LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FARMAKOGNOSI 2 PENENTUAN KADAR AIR DENGAN METODE AZEOTROPH
Disusun oleh
: 1. Ulfah Nurhalimah
(10060308094) (10060308094)
2. Mari Marina na Cha Chaer eria ian nisa isa
(10 (10060 0603080 308096 96))
3. Fikri Jufri
(10060308097)
4. Se Sendy Tr Triansyah
(10060308105)
5. Dhani Febryan
(10060308106)
Kelompok
: C5 (Lima)
Asisten
: Yani Lukmayani, S. Si., Apt.
Hari/tanggal praktikum : Senin/ 25 Oktober 2010 Hari/tanggal pengumpulan: Senin/ 1 November 2010
LABORATORIUM FARMASI TERPADU UNIT B PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS ISLAM BANDUNG 2010
PENENTUAN KADAR AIR DENGAN METODEAZEOTROPH I. Tujuan
Mengenal dan memahami prinsip penetapan kadar air dengan metode azeoptroph.
II. Teori Dasar
Air merupakan zat yang essensial bagi kehidupan dan kesehatan manusia. Diantaranya air berperan sebagai materi penyusun setiap sel tubuh, pelarut, alat transpor, katalisator berbagai reaksi biologi dalam sel, dan berbagai fungsi lainnya dalam tubuh. Seluruh bahan pangan memiliki kandungan air. Hal ini disebabkan oleh kebutuhan akan air yang sangat signifikan terkait perannya yang begitu kompleks dalam tubuh. Selain air, bahan pangan juga mengandung zat-zat lain yang bermanfaat bagi kesehatan atau biasa disebut dengan zat-zat gizi. Zat gizi tersebut telah dibuktikan bermanfaat dalam menjaga atau mengobati satu atau lebih penyakit atau meningkatkan performa fisiologisnya (Winarno 1990). Kandungan air dari suatu bahan pangan perlu diketahui terutama untuk menentukan persentase zat-zat gizi secara keseluruhan. Jumlah kadar air yang terdapat di dalam suatu bahan pagan sangat berpengaruh atas seluruh susunan persentase zat-zat gizi secara keseluruhan. Dengan diketahuinya kandungan air dari suatu bahan pangan, maka dapat diketahui berat kering dari bahan tersebut yang biasanya konstan. Penentuan kadar air suatu bahan pangan bergantung pada sifat bahan pangan itu sendiri. Penentuan ini terkadang tidak mudah dilakukan karena terdapat bahan yang mudah menguap pada beberapa jenis bahan pangan, dan adanya air yang terurai pada bahan pangan, serta oksidasi lemak pada bahan pangan tersebut. Faktor lain yang mempengaruhi penentuan kadar air yang tepat yaitu air yang ada dalam bahan pangan terikat secara fisik dan ada yang secara kimia. Penetapan kadar air pada praktikum kali ini dilakukan dengan metode destilasi. Metode destilasi digunakan untuk menetapkan kadar air suatu bahan
pangan yang mudah menguap, memiliki kandungan air tinggi, dan bahan yang mudah teroksidasi. Metode ini digunakan untuk bahan-bahan yang memiliki ciri-ciri di atas agar pengeringan yang dilakukan tidak menghilangkan kadar air seluruhnya. Kadar Air
Kadar air merupakan banyaknya air yang terkandung dalam bahan yang dinyatakan dalam satuan persen. Kadar air juga merupakan karakteristik yang sangat penting dalam bahan pangan karena air dapat mempengaruhi penampakan, tekstur, serta ikut menentukan kesegaran dan daya awet bahan pangan tersebut, kadar air menyebabkan mudahnya bakteri, kapang dan khamir untuk berkembang biak, sehingga akan terjadi perubahan pada bahan pangan (Haryanto 1992). Metode Destilasi
Metode destilasi adalah suatu metode yang digunakan untuk menetapkan kadar air suatu bahan pangan yang mudah menguap, memiliki kandungan air tinggi, dan bahan yang mudah teroksidasi. Metode ini digunakan untuk bahan bahan yang memiliki ciri-ciri di atas agar pengeringan yang dilakukan tidak menghilangkan kadar air seluruhnya. Destilasi
dilakukan
melalui
tiga
tahap,
yakni
evaporasi
yaitu
memindahkan pelarut sebagai uap air dari cairan; pemisahan uap cairan di dalam klom, untuk memisahkan komponen dengan titik didih lebih rendah yang lebih volatil dari komponen lain yang kurang volatil; dan kondensasi dari uap cairan untuk mendapatkan fraksi pelarut yang lebih volatil. Metode destilasi ini diguanakan suatu pelarut yang immiscible yaitu pelarut yang tidak dapat saling bercampur dengan air dan diisuling bersamasama dari contoh yang telah ditimbang dengan teliti. Pelarut tersebut memiliki titik didih sedikit di atas titik didih air. Pelarut yang biasa digunakan adalah toluene, xylene, dan campuran pelarut-pelarut ini dengan pelarut lain. Metode ini sering digunakan pada produik-produk bahan pangan yang mengadung sedikit air atau mengandung senyawa volatil, diantaranya adalah keju biru,
kopi dan bahan volatil seperti rempah-rempah yang banyak mengandung minyak volatil. Kondensasi
Kondensasi atau pengembunan adalah perubahan wujud benda ke wujud yang lebih padat, seperti gas (atau uap) menjadi cairan. Kondensasi terjadi ketika uap didinginkan menjadi cairan, tetapi dapat juga terjadi bila sebuah uap dikompresi (tekanan ditingkatkan) menjadi cairan, atau mengalami kombinasi dari pendinginan dan kompresi. Cairan yang telah terkondensasi dari
uap
disebut
kondensat.
Sebuah
alat
yang
digunakan
untuk
mengkondensasi uap menjadi cairan disebut kondenser. Kondenser umumnya adalah sebuah pendingin atau penukar panas yang digunakan untuk berbagai tujuan, memiliki rancangan yang bervariasi, dan banyak ukurannya dari yang dapat digenggam sampai yang sangat besar (Guenther 1987). Mahkota dewa bisa ditemukan ditanam di pekarangan sebagai tanaman hias atau di kebun-kebun sebagai tanaman peneduh. Asal tanaman mahkota dewa masih belum diketahui. Menilik nama botaninya Phaleria papuana, banyak orang yang memperkirakan tanaman ini populasi aslinya dari tanah Papua, Irian Jaya. Di sana memang bisa ditemukan tanaman ini. Mahkota dewa tumbuh subur di tanah yang gembur dan subur pada ketinggian 10-1.200 m dpl. Perdu menahun ini tumbuh tegak dengan tinggi 1-2,5 m. Batangnya bulat, permukaannya kasar, warnanya cokelat, berkayu dan bergetah, percabangan simpodial. Daun tunggal, letaknya berhadapan, bertangkai pendek, bentuknya lanset atau jorong, ujung dan pangkal runcing, tepi rata, pertulangan menyirip, permukaan licin, warnanya hijau tua, panjang 7-10 cm, lebar 2-5 cm. Bunga keluar sepanjang tahun, letaknya tersebar di batang atau ketiak daun, bentuk tabung, berukuran kecil, berwarna putih, dan harum. Buah bentuknya bulat, diameter 3-5 cm, permukaan licin, beralur, ketika muda warnanya hijau dan merah setelah masak. Daging buah berwarna putih, berserat, dan berair. Biji bulat, keras, berwarna cokelat. Berakar tunggang dan berwarna kuning kecokelatan. Perbanyakan dengan cangkok dan bijinya.
Penyakit Yang Dapat Diobati :
Sifat dan khasiat buah berkhasiat menghilangkan gatal (antipruritus) dan antikanker. Biji berracun. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bioaktivitas ekstrak buah mahkota dewa dengan metode BSLT yang dilanjutkan dengan uji penapisan antikanker in vitro terhadap sel leukemia 1210, menunjukkan toksisitas yang sangat tinggi dan potensial sebagai antikanker. Tumbuhan dengan nama ilmiah Phaleria macrocarpa di kenal juga dengan nama
simalakama
(Melayu/Sumater),
Makuto Dewo (Jawa).
Berkhasiat untuk mengobati berbagai macam penyakit, seperti: Diabetes Mellitus, Kanker dan Tumor, Hepatitis, Rematik dan Asam urat.
III.
Alat dan Bahan
1. Alat destilasi penetapan kadar air, terdiri dari : •
Labu bundar 500 ml
•
Kondensor
•
Tabung penampung berskala 0,1 ml
2. Toluen yang sudah dijenuhkan dengan aquades •
Aquades 1 ml
•
Toluene 250 ml
•
(stok : toluene 100 ml , aq 1 ml)
•
Corong pisah 3. simplisia : Buah mahkota dewa
IV.
Prosedur
Tabung penampung dan kondensor dibilas dengan air, dikeringkan dalam oven. Dimasukkan 200-300 ml toluene yang telah dijenuhkan dengan aquadest. Lalu dimasukkan sejumlah sampel (± 25 gr simplisia) yang diperkirakan mengandung air 2-3ml ke dalam labu bundar. Lalu dididihkan selama 15 menit dengan ditambahkan serpihan porselein. Setelah menididih, suling dengan kecepatan 2 tetes/ detik hingga sebagian besar air tersuling,
kemudian naikkan kecepatan penyulingan menjadi 4 tetes/detik. Setelah semua air tersuling, dibilas bagian dalam kondensor dengan toluene. Penyulingan dilanjutkan selama 5 menit, kemudian hentikan pemanasan. Tabung penerima didinginkan sampai suhu kamar. Hilangkan tetesan air yang menempel pada dinding tabung penerima. Biarkan air dan toluen dalam tabung penerima memisah. Baca volume dalam tabung penerima. Kadar air dihitung dalam % dengan rumus : Kadar Air (%) =
V.
Data Pengamatan
Pengamatan
Kelompok
Nama Simplisia
Nama Latin
Nama Latin
Kadar Air
1 dan 2
Rimpang Jahe
Simplisia Zingiberis Rhizoma
Tumbuhan Zingiber officinale
(%) 12,8 %
3 dan 4
Daun Kejibeling
Sericocalyxis Folium
Sericocalyx crispus
11,99 %
5 dan 6
Buah Mahkota dewa
Phaleriae Fructus
Phaleria macrocarpa
9,8 %
Perhitungan
Berat Simpllisia : 25,4320 g BJ air : 1 g/ml Volume air dalam simplisia : 3,1 – 0,6 = 2,5 ml Kadar air (%) = ml air x bj air x 100% g simplisia = 2,5 x 1 25,4320 = 9,8 %
VI.
Pembahasan
Penentuan kadar air pada suatu simplisia perlulah dilakukan terutama untuk bahan yang dikeringkan dan disimpan lama, karena apabila di dalam simplisia yang akan disimpan dalam waktu yang cukup lama memiliki kelebihan jumlah air, maka simplisa tersebut akan menjadi cepat lembap sehingga sangat memungkinkan simplisia tersebut menjadi rusak karena pertumbuhan mikroba atau jamur
yang lebih cepat dan pembusukan yang kemudian terjadi reaksi
hidrolisis. Reaksi hidrolisis merupakan reaksi dimana terjadi penguraian molekulmolekul suatu zat oleh air (H 2O). Penentuan kadar air ini merupakan salah satu pengujian kualitas dari suatu simplisia. Untuk menghindari kelembapan dan pertumbuhan mikroba, maka kadar air yang baik yang terdapat pada simplia yaitu ±10%, artinya pada kadar tersebut, simplisia aman untuk digunakan. Pada percobaan ini diuji kadar air pada simplisia buah mahkota dewa, kemudian dibandingkan dengan kadar air pada simplisia daun kejibeling dan rimpang jahe. Penentuan kadar air dapat dilakukan dengan berbagai metode, diantaranya metode titrimetri, metode azeotroph dan metode gravimetri. Pengujian kadar air simplisia mahkota dewa ini diuji dengan menggunakan metode azeotroph, yaitu dengan menghitung jumlah air pada campuran dua pelarut yang memiliki titik didih yang berbeda namun dapat menguap bersamasama. Pelarut yang dipakai dalam metode pemisahan ini dengan toluene (C6H5CH3). Toluene yang didestilasi merupakan pelarut yang tidak tercampur dengan air, namun kadar air dalam bahan uji akan didestilasi secara bersamaan dan dipisahkan dalam tabung penerima setelah melalui kondensor (pendingin). Toluene harus dibuat jenuh karena struktur tolouene memungkinkan untuk mengikat sedikit air (masih terdapat rongga-rongga untulkmengikat air), sehingga jika toluene masih bersifat anhidrat, maka akan menghasilkan kadar air yang tidak sesuai (palsu). Pada pengamatannya, toluen dibuat jenuh dengam menggunakan corong pisah, kemudian sisa air yang tidak terikat dengan toluene dipisahkan dari corong. Toluene kemudian digunakan sebagai pelarut 25 gram simplisia yang telah
dihaluskan. Toluene dan simplisia lalu dididihkan dalam labu bundar dan disuling dengan alat destilasi dengan kecepatan 2tetes/detik. Kran pembuka ekstrak ditutup agar dapat dihitung jumlah kadar air yang keluar. Hasil akhir penyulingan merupakan air dan toluene, namun karena perbedaan berat jenisnya (BJ air = 1 g/ml , BJ toluen= 0,8669 g/ml) maka air berada dibawah dan toluen diatas, sehingga perhitungan dapat dilakukan dengan mudah. Hasil perhitungan menunjukan kadar air 2,5 ml, artinya dalam ± 25 gram simplisia terdapat 2,5 ml air, atau dengan kata lain simplia buah mahkota dewa yang diuji memiliki kadar air 9,8%. Pada simplisia lain yang diuji menunjukan hasil yang berbeda (rimpang jahe = 12,8%, daun kejibeling = 11,99%). Dari data yang dihasilkan maka terlihat bahwa simplisia buah mahkota dewa memiliki kadar yang lebih sedikit dibandingka dengan yang lain, namun masih terbilang normal untuk kadar air suatu simplisia (±10%). Kadar air dalam suatu simplisia haruslah sesuai dengan standar yang telah ditentukan, karena selain kerusakan-kerusakan yang dapat ditimbulkan oleh air, namun kekurangan kadar air dalam suatu simplisia juga tidak baik, karena efek (zat aktif) dapat terurai saat pengeringan berlangsung sehingga menjadi rusak simplisianya, maka dari itu untuk tanaman yang akan diambil minyak atsirinya tidak diperlukan pengeringan karena akan memungkinkan minyak atsiri akan terurai saat dilakukan proses pengeringan. Setiap pengukuran kadar air dalam simplisia berbeda-beda. Hal ini dapat terjadi karena beberapa faktor, diantaranya adalah jenis simplisia yang berbeda, tempat penanaman yang berbeda (faktor tanah, lingkungan), lamanya proses pengeringan simplisia,dan faktor cuaca (udara sekitar). Namun selain faktorfaktor lingkungan tersebut, terdapat pula faktor yang dapat meningkatkan kesalahan saat pengukuran, yaitu diantaranya: toluene yang masih anhidrat (sehingga toluene masih dapat mengikata air), kemudian saat pembuatan toluene jenuh (pengocokan air dan toluene terlalu kuat sehingga terbentuk emulsi antara air dengan toluene), dan dapat juga dikarenakan simplisia yang diuji coba masih terlalu kasar (kurang halus), sehingga pori-pori kecil dan air tidak terangkat semua(lama).
VII.
Kesimpulan 1.
Penentuan kadar air dalam suatu simplisia dapat menggunakan metode azeotroph, yaitu dengan menghitung jumlah air pada campuran dua pelarut yang memiliki titik didih yang berbeda namun dapat menguap bersama-sama.
2. Kadar air pada simplisia buah mahkota dewa adalah 9,8%. Artinya simplisia tersebut masih memiliki kadar air dalam batas normal karena batas kadar air normal adalah ±10%. 3.
Faktor yang dapat mempengaruhi suatu kadar air dalam simplisia : jenis simplisia yang berbeda, tempat penanaman yang berbeda (faktor
tanah,
lingkungan),
lamanya
proses
pengeringan
simplisia,dan faktor cuaca (udara sekitar). 4. Faktor
yang
dapat
membuat
kesalahan
perhitungan
saat
praktikum : jenis simplisia yang berbeda, tempat penanaman yang berbeda (faktor tanah, lingkungan), lamanya proses pengeringan simplisia,dan faktor cuaca (udara sekitar).
VIII. Daftar Pustaka
Guenther E. 1987. Minyak Atsiri Jilid 1. Terjemahan: S. Keteren. Jakarta: UI Pr. Haryanto Bambang. 1992. Potensi dan Pemanfaatan Sagu. Yogyakarta: Kanisius. Winarno F.G. 1990. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama. http://www.iptek.net.id/ind/pd_tanobat/view.php?id=238 (28/10/2010)
