kalium pada air kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua? 1.3
Tujuan ... Jika volume darah menurun, tekanan darah akan turun, denyut jantung
...
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Air merupakan konstituen terbesar dalam tubuh manusia. Persentasenya
dapat berubah tergantung pada umur, jenis kelamin, dan derajat obesitas seseorang. Pada bayi yang baru berusia sekitar 1 tahun, kandungan air dalam tubuhnya berkisar antara 70-75 %. Seiring dengan pertumbuhan seseorang, persentase jumlah cairan terhadap berat badan berangsur-angsur menurun. Kecepatan pergantian air di dalam tubuh adalah cukup tinggi, sehingga perubahan jumlah dan komposisi cairan tubuh dapat dengan mudah terjadi. Bila seseorang mengalami muntah atau diare maka akan terjadi penurunan cairan tubuh yang dapat mengakibatkan terjadinya gangguan fisiologis yang berat (Bojonegoro, 2010). Demikian pula bila seseorang melakukan aktivitas yang berat seperti bekerja atau berolah raga yang banyak menguras tenaga maka akan terjadi penurunan cairan tubuh. Hal inilah yang mengakibatkan rasa haus sehingga menimbulkan rasa ingin minum. Cairan yang keluar dari tubuh mengandung ion elektrolit seperti natrium dan kalium yang harus segera digantikan. Untuk menggantikan cairan yang keluar dari tubuh beserta ion elektrolit yang ada di dalamnya, maka akan lebih baik bila air minum yang diminum mengandung ion yang sesuai dengan ion yang telah dikeluarkan. Salah satunya adalah air mineral, minuman yang dikonsumsi oleh para olahragawan untuk menjaga keseimbangan ion dan cairan sehabis melakukan
1
2
olahraga yang melelahkan. Banyak dijumpai dipasaran minuman yang berlabel pengganti cairan tubuh. Berkaitan dengan ini, industri minuman melakukan terobosan dengan berlomba-lomba memproduksi minuman isotonik. Minuman ini seringkali dihubungkan dengan minuman pengganti ion tubuh dan minuman penambah stamina. Minuman tersebut diantaranya minuman dengan label “pocari sweat” atau juga “fatigon hydro”. Pocari sweat adalah minuman isotonik yang dapat menggantikan cairan dan elektrolit tubuh yang hilang akibat beraktivitas berat. Pocari sweat dapat diserap oleh tubuh karena osmolaritasnya yang baik dan terdiri dari elektrolit untuk menggantikan cairan tubuh. Konsentrasi elekrolit dalam pocari sweat tercantum dalam kemasannya sebagai berikut : Tabel 1.1 Kandungan kimia Pocari sweat Konsentrasi Ion/Unsur/Zat (mEq/L) Na+ 21 + K 5 Ca2+ 1 Mg2+ 0,5 Cl16 Sitrat 10 Laktat 1
3
Minuman fatigon hydro yang pada labelnya terbuat dari air kelapa segar, komposisi elektrolit dalam kemasannya adalah : Tabel 1.2 Kandungan kimia Fatigon hydro Ion/Unsur/Zat Konsentrasi (mg/L) Natrium
440
Kalium
1080
Vitamin C
80
Magnesium
56
Kalsium
48
Air kelapa yang dinyatakan sebagai minuman isotonik alami kiranya tidak perlu dikesampingkan karena tanaman kelapa tersebar luas di sekitar kita apalagi di pedesaan sangat mudah didapatkan. Air kelapa muda juga baik digunakan sebagai minuman pengganti oralit pada penderita diare. Oralit sebagai larutan rehidrasi oral yang direkomendasikan oleh WHO mengandung zat sebagai berikut (Anonim, 2010) : Tabel 1.3 Kandungan kimia Oralit Ion/Unsur/Zat Konsentrasi (g/L) Natrium klorida
2,6
Glukosa
13,5
Kalium klorida
1,5
Trisodium sitrat
2,9
Berdasarkan umur buah kelapa yang dicirikan dengan ketebalan daging buah kelapa, maka rasa air kelapa-nya pun berbeda. Hal ini disebabkan oleh kandungan zat terlarut yang berbeda dalam air kelapa tersebut.
4
Dari uraian di atas, maka kandungan zat terlarut pada air kelapa perlu ditentukan. Pada penelitian ini yang akan ditentukan hanya kandungan ion natrium dan ion kalium saja. Hal ini didasarkan pada kenyataan bahwa secara kuantitatif natrium dan kalium merupakan kation utama dalam cairan tubuh (West and Todd, 1981).
1.2
Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dapat dirumuskan permasalahan
sebagai berikut: 1.
Berapakah kandungan natrium dan kalium dalam air kelapa varietas gading, hijau dan hibrida?
2.
Bagaimanakah kecenderungan perubahan kandungan natrium dan kalium pada air kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua?
1.3
Tujuan Penelitian Tujuan yang ingin dicapai adalah: 1.
Untuk mengetahui kandungan natrium dan kalium dalam air kelapa varietas gading, hijau dan hibrida.
2.
Untuk mengetahui kecenderungan perubahan kandungan natrium dan kalium pada air kelapa yang sangat muda, muda dan tua.
1.4
Manfaat Penelitian Manfaat yang ingin dicapai adalah untuk memberikan informasi ilmiah
tentang kandungan natrium dan kalium dalam cairan isotonik air kelapa.
BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1
Natrium Logam natrium diisolasi pertama kali oleh Sir Humphry Davy pada tahun
1807 di Royal Institution London. Nomor atomnya adalah 14 sedangkan massa atomnya 22,989. Konfigurasi elektron atom natrium dalam keadaan dasar adalah (Ne) 3s1. Natrium adalah logam yang lunak dan berwarna putih keperakan. Natrium termasuk logam yang sangat reaktif dan sangat mudah teroksidasi. Reaksinya dengan air berlangsung sangat cepat sampai menimbulkan nyala (Emsley, 1991). Jumlah natrium dalam kerak bumi relatif tinggi dibandingkan dengan unsur lainnya (Shriver dan Atkins, 1990). Jumlah natrium dalam kerak bumi adalah 2,63 % sedangkan kalium 2,40 %. Jumlah natrium dalam air laut adalah sebesar 1,14 % . Peran biologis dari natrium sangat mendasar pada semua spesies termasuk manusia. Total natrium dalam tubuh manusia yang mempunyai bobot tubuh sekitar 70 kg adalah 100 g. Kandungan natrium yang terdapat pada organ tubuh manusia adalah sebagai berikut (Emsley, 1991) : Otot
:
2600 --- 7800 ppm ( mg/kg)
Tulang
:
10.000
ppm ( mg/kg)
Darah
:
1970
ppm ( mg/L)
Asupan natrium dari makanan sehari-hari berkisar antara 2 sampai 15 g. Hampir seluruh natrium tubuh berada dalam darah dan dalam cairan di sekeliling sel. Natrium tubuh berasal dari makanan dan minuman dan dibuang melalui air
5
6
kemih dan keringat. Ginjal yang normal dapat mengatur natrium yang dibuang melalui air kemih, sehingga jumlah total natrium dalam tubuh sedikit bervariasi dari hari ke hari. Suatu gangguan keseimbangan antara asupan dan pengeluaran natrium akan mempengaruhi jumlah total natrium di dalam tubuh. Perubahan jumlah total natrium sangat berkaitan erat dengan jumlah cairan dalam tubuh. Kehilangan natrium tubuh tidak menyebabkan konsentrasi natrium darah menurun tetapi menyebabkan volume darah menurun. Jika volume darah menurun, tekanan darah akan turun, denyut jantung akan meningkat, pusing dan kadang-kadang terjadi syok (Nurcahya, t.t). Sebaliknya, volume darah dapat meningkat jika terlalu banyak natrium di dalam tubuh. Cairan yang berlebihan akan terkumpul dalam ruang di sekeliling sel dan menyebabkan edema. Salah satu tanda dari adanya edema ini adalah pembengkakan kaki, pergelangan kaki dan tungkai bawah. Tubuh secara teratur memantau konsentrasi natrium darah dan volume darah. Jika kadar natrium terlalu tinggi, otak akan menimbulkan rasa haus dan mendorong kita untuk minum (Nurcahya, t.t). Natrium sebagai kation utama di dalam cairan ektraseluler, dan paling berperan di dalam mengatur keseimbangan cairan (Bojonegoro, 2010). Apabila tubuh banyak mengeluarkan natrium seperti dalam kasus muntah dan diare sementara pemasukannya terbatas maka akan terjadi keadaan dehidrasi disertai kekurangan natrium. Kekurangan air dan natrium dalam plasma akan diganti dengan air dan natrium dari cairan interstitial (Bojonegoro, 2010). Apabila kehilangan cairan terus berlangsung air akan ditarik dari dalam sel dan apabila
7
volume plasma tidak dapat dipertahankan terjadilah kegagalan sirkulasi (Bojonegoro, 2010). 2.2
Kalium Kalium ditemukan oleh Sir Humphry Davy pada tahun 1807 di London.
Nomor atomnya adalah 19 dan massa atom relatifnya adalah 39,0983. Konfigurasi elektronnya dalam keadaan dasar adalah (Ar) 4s1. Kalium adalah logam yang lunak dan berwarna putih. Reaksinya dengan oksigen berlangsung cepat dan dengan air berlangsung sangat dahsyat (Emsley, 1991). Kalium sangat diperlukan oleh semua mahluk hidup. Unsur ini merupakan kation utama di dalam cairan intraseluler dan berperan penting dalam terapi gangguan keseimbangan air dan elektrolit. Jumlah kalium dalam tubuh sekitar 53 mEq/kg berat badan (Bojonegoro, 2010). Kalium memiliki peranan penting dalam metabolisme sel serta dalam fungsi sel saraf dan otot. Sebagian besar kalium terdapat di dalam sel. Konsentrasi kalium yang terlalu tinggi atau terlalu rendah dapat menyebabkan timbulnya masalah yang serius, seperti irama jantung yang abnormal. Kalium yang disimpan di dalam sel membantu memelihara konsentrasi kalium dalam darah agar tetap konstan. Keseimbangan kalium dijaga dengan menyesuaikan jumlah asupan kalium dalam makanan dengan jumlah kalium yang dibuang. Sebagian besar kalium dibuang melalui air kemih, walaupun ada beberapa yang dibuang melalui tinja. Dalam keadaan normal ginjal menyesuaikan pembuangan kalium agar seimbang dengan asupan kalium melalui makanan. Makanan yang merupakan
8
sumber kalium di antaranya pisang, tomat, jeruk, melon, kentang kacangkacangan bayam dan sayuran berdaun hijau lainnya. Kandungan kalium dalam organ tubuh manusia antara lain pada : Otot
2.3
: 16.000 ppm(mg/kg)
Tulang : 2100
ppm(mg/kg)
Darah
ppm (mg/L).
: 1620
Cairan Tubuh Sekitar dua pertiga dari berat badan kita adalah cairan, terdiri dari air dan
ion atau senyawa yang larut di dalamnya. Cairan ini berfungsi untuk mengatur suhu tubuh dan membantu proses percernaan. Persentase cairan tubuh dapat berubah tergantung pada umur, jenis kelamin dan derajat obesitas seseorang. Seiring dengan pertumbuhan seseorang persentase jumlah cairan tubuh terhadap berat badan berangsur-angsur turun. Pada laki-laki dewasa berkisar antara 50–60 persen berat badan, sedangkan pada wanita dewasa sekitar 50 persen berat badan (Bojonegoro, 2010). Seluruh cairan tubuh didistribusikan ke dalam kompartemen intraseluler dan kompartemen ekstraseluler. Cairan intraseluler merupakan cairan yang terkandung di dalam sel. Pada orang dewasa sekitar 2/3 dari cairan di dalam tubuh terdapat di intraseluler. Untuk orang dewasa dengan berat badan sekitar 70 kg memiliki cairan intraseluler sekitar 27 liter, sebaliknya pada bayi sekitar setengah dari berat badannya merupakan cairan intraseluler (Bojonegoro, 2010). Cairan ekstraseluler adalah cairan yang berada di luar sel. Jumlah relatif cairan ekstraseluler berkurang seiring dengan usia. Pada bayi baru lahir sekitar
9
setengah dari cairan tubuh terdapat pada cairan ekstraseluler. Setelah usia 1 tahun, jumlah cairan ekstraseluler menurun sampai sekitar 1/3 dari volume cairan total (Bojonegoro, 2010). Cairan ekstraseluler dibagi menjadi : 1. Cairan interstitial 2. Cairan intravaskular 3. Cairan transeluler Cairan interstitial adalah cairan yang mengelilingi sel. Cairan intravaskular merupakan cairan yang terkandung dalam pembuluh darah contohnya, volume plasma. Rata-rata volume darah orang dewasa sekitar 5-6 liter, dimana sekitar 3 liter merupakan plasma sisanya terdiri dari sel darah merah, sel darah putih, dan platelet (West and Todd, 1981). Cairan transeluler merupakan cairan yang terkandung diantara rongga tubuh tertentu, seperti serebrospinal, perikardial, pleura, sendi sinovial, intra okular, dan sekresi saluran pencernaan (Bojonegoro, 2010), cairan tubuh merupakan larutan partikel senyawa dalam air. Partikel terlarut tersebut dibedakan menjadi elektrolit dan non elektrolit. Elektrolit merupakan zat yang terdisosiasi dalam larutan dan mengantarkan listrik. Elektrolit dibedakan menjadi : 1. Ion positif (kation) 2. Ion negatif (anion) Jumlah kation dan anion dalam larutan selalu sama. Kation utama dalam cairan ekstraseluler adalah natrium (Na+). Sedangkan kation utama dalam cairan intraseluler adalah kalium (K+). Anion utama dalam cairan ekstraseluler adalah klorida (Cl-) dan bikarbonat (HCO3-), sedangkan anion utama dalam cairan intra
10
seluler adalah ion pospat (PO43-) (Bojonegoro, 2010). Senyawa non elektrolit di dalam cairan tubuh adalah senyawa yang tidak terdisosiasi dalam air, diantaranya glukosa dan urea. Senyawa lainnya adalah kreatinin dan bilirubin. Darah sendiri terdiri dari sel darah merah (eritrosit) dan plasma darah. Kation utama dalam sel darah merah adalah kalium dengan jumlah natrium yang sedikit, sebaliknya konsentrasi natrium pada plasma darah tinggi sedangkan kalium rendah (West and Todd, 1981). Sebaran Na+ dan K+ dalam bagian tubuh ditunjukkan pada tabel 2.1 dibawah ini. Tabel 2.1 Sebaran Na dan K dalam tubuh Plasma (mEq/L) Eristrosit (mEq/L) Na
13.5 - 15
18
K
3.6 – 6.2
80
Angka dalam tabel 2.1 diatas menunjukkan perbedaan yang besar antara natrium dan kalium pada sel darah dan plasma. 2.4
Kelapa Kelapa adalah satu jenis tumbuhan dari suku aren-arenan atau Arecaceae.
Dalam klasifikasi tumbuhan, pohon kelapa termasuk dalam genus: cocos dan species: nucifera. Kelapa berasal dari pesisir samudra Hindia, namun kini telah tersebar di seluruh daerah tropis (Setyamidjaya, 1991). Kelapa banyak varietasnya, namun secara garis besar dapat dibagi menjadi dua kelompok besar yaitu :
11
a.
Kultivar kelapa genjah adalah kelapa yang dalam usia 4 – 6 tahun telah menghasilkan buah. Contohnya adalah kelapa gading (varietas Eburnia), kelapa raja (varietas Regia), kelapa raja Malabar (varietas Pretiosa) dan kelapa puyuh (varietas Pumila).
b.
Kultivar kelapa dalam adalah kelapa yang baru memiliki buah setelah mencapai umur 15 tahun, tinggi pohonnya dapat mencapai 30 meter. Contohnya adalah kelapa hijau (varietas Viridis), kelapa merah (varietas Rubescens).
Kelapa hibrida merupakan hasil persilangan antara kelapa genjah dengan kelapa dalam. Kelapa secara alami tumbuh di daerah pantai dan dapat tumbuh hingga ketinggian 1000 meter dari permukaan laut. Namun pada daerah ketinggian akan mengalami perlambatan pertumbuhan. Pohon kelapa merupakan tanaman serbaguna bagi masyarakat tropis. Hampir semua bagian tumbuhan kelapa dapat dimanfaatkan. Batangnya dipakai sebagai kayu bahan bangunan dengan mutu menengah. Daun kelapa yang muda disebut janur, dipakai sebagai bahan anyaman dalam pembuatan ketupat atau berbagai bentuk hiasan yang menarik termasuk untuk sarana sesajen/banten terutama oleh masyarakat Jawa dan Bali. Sabut kelapa yang berupa serat-serat kasar diperdagangkan untuk pengisi jok kursi, anyaman tali, keset serta media tanam bagi anggrek. Tempurung atau batok kelapa dipakai sebagai bahan bakar, dijadikan arang dan bahan baku berbagai bentuk hiasan dan kerajinan tangan (Setyamidjaya, 1991).
12
Endosperma buah kelapa yang berupa cairan serta endapannya yang melekat pada dinding dalam tempurung (daging buah kelapa) adalah sumber penyegar yang sangat populer. Daging buah muda yang berwarna putih dan lunak biasa disajikan sebagai es kelapa muda. Daging buah tua kelapa yang sudah mengeras biasa diambil cairan sarinya dengan diperas dan cairannya disebut santan. Atau daging buah tua ini diambil dan dikeringkan dijadikan komoditi perdagangan bernilai yang disebut kopra. Kopra adalah bahan baku untuk pembuatan minyak kelapa. Air kelapa yang jumlahnya berkisar antara 25 persen dari komponen buah kelapa. Pemanfaatannya masih terbatas dan kebanyakan terbuang sebagai limbah. Hasil analisis menunjukkan bahwa air kelapa tua terdiri atas air sebanyak 91,23 %, protein 0,29 %, lemak 0,15 %, karbohidrat 7,27 % dan abu 1,06 %. Air kelapa juga mengandung vitamin C dan vitamin B kompleks (Anonim, 2010). Sedangkan dalam air kelapa muda kandungannya adalah air sebanyak 95,5 %, protein 0,1 %, lemak kurang dari 0,1 %, karbohidrat 4 %, dan abu 0,4 %. Air kelapa muda juga mengandung vitamin C dan vitamin B komplek yang terdiri atas asam nikotinat, asam pantotenat, biotin, asam folat, vitamin B1 dan sedikit piridoksin. Air kelapa muda juga mengandung sejumlah mineral antara lain kalium, natrium, kalsium, magnesium, besi, tembaga, fosfor, dan sulfur (Anonim, 2010). Secara alami air kelapa mempunyai komposisi gula dan mineral yang lengkap, sehingga mempunyai potensi yang besar untuk dikembangkan sebagai minuman isotonik yaitu minuman yang memiliki kesetimbangan elektrolit seperti cairan dalam tubuh manusia. Air kelapa muda juga telah digunakan sebagai
13
larutan rehidrasi oral bagi penderita diare. Hasil penelitian menunjukkan air kelapa memiliki Indeks Rehidrasi yang lebih baik dibandingkan dengan sport drink atau minuman penambah stamina (Lysminiar, 2010). Indeks Rehidrasi adalah indikator banyaknya cairan rehidrasi yang diberikan yang dipergunakan oleh tubuh. Indeks Rehidrasi lebih tinggi berarti air kelapa muda lebih efektif dan lebih cepat memperbaiki dehidrasi. Kelebihan lain adalah memiliki rasa lebih lezat dan mudah ditoleransi lambung sehingga air kelapa muda dapat diminum dalam jumlah cukup banyak. Menurut Mortin Satin, Kepala Badan Perserikatan Bangsa-Bangsa yang mengurusi Pangan dan Pertanian, air kelapa adalah minuman yang mengandung kalium tinggi dan sebaliknya mengandung natrium lebih rendah bila dibandingkan sport drink dan energy drink. (Kohler, t.t) 2.5
Spektrometri Serapan Atom Spektroskopi adalah ilmu yang mempelajari interaksi antara radiasi
gelombang elektromagnetik dengan materi. Absorpsi maupun emisi energi radiasi oleh atom maupun molekul merupakan dasar dari beberapa metoda dalam kimia analitik. Dengan melakukan interpretasi terhadap data yang didapatkan maka akan diperoleh informasi yang terjadi secara kualitatif maupun kuantitatif (Pietrzyk and Frank, 1970). Secara kualitatif posisi dari garis atau pita absorpsi maupun emisi yang terjadi pada spektrum elektromagnetik, menunjukkan adanya atom atau senyawa yang khas. Untuk mengetahui secara kuantitatif maka yang diukur adalah intensitas dari garis atau pita absorpsi maupun emisi dari materi yang diselidiki
14
dan standar. Konsentrasi dari zat yang diselidiki selanjutnya dihitung berdasarkan data yang didapat. Bila suatu atom atau molekul menyerap energi, maka elektron dari atom atau molekul tersebut akan berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi atau keadaan tereksitasi. Diagram tingkat energi dari atom ditunjukkan seperti gambar berikut :
Gambar 2.1.
Diagram tingkat energi elektron
Garis horisontal menunjukkan dua tingkat energi elektronik dalam atom. E0 menunjukkan tingkat energi elektronik keadaan dasar. E* menunjukkan tingkat energi elektronik dalam keadaan tereksitasi. Elektron dapat mengalami transisi dari keadaan E0 ke E* bila ditambahkan energi dalam bentuk sinar atau panas. Penyerapan energi mengakibatkan atom dalam keadaan tereksitasi. Dalam keadaan tereksitasi maka atom dapat mengurangi kelebihan energi dengan cara melepaskan foton yang ekivalen dengan perbedaan tingkat energi antara E* dan E0. Untuk molekul akan memungkinkan terjadinya transisi dari beberapa tingkat energi ke keadaan dasar. Oleh sebab itu spektrum yang dihasilkan dari suatu molekul tampak lebih melebar. Tipe spektrum dari molekul dikenal dengan spektrum pita, karena merupakan transisi dari berberapa tingkat energi yang akan menghasilkan sejumlah garis membentuk pita (Pietrzyk and Frank.1970).
15
Berbeda dengan molekul, atom tidak mengalami vibrasi atau rotasi sehingga atom tidak memiliki energi vibrasi atau rotasi. Transisi antara tingkat energi dari atom menghasilkan garis yang sangat tajam. Spektrum absorpsi dari atom akan dikenal sebagai spektrum garis. Oleh karena adanya perbedaan antara tingkat energi elektronik molekul dan atom-atom, maka posisi dari pita atau garis dapat digunakan untuk pengamatan secara kualitatif zat yang dianalisa. Spektrometri serapan atom pada dasarnya digunakan untuk mengukur konsentrasi ion logam yang sangat rendah dalam berbagai jenis sampel yang terdapat
dalam
materi
organik
maupun
anorganik.
Apabila
radiasi
elektromagnetik dengan panjang gelombang tertentu dilewatkan pada sel yang mengandung atom-atom logam yang bebas, maka sebagian cahaya tersebut akan diserap dan intensitas sinar yang diserap akan berbanding lurus dengan banyaknya atom logam bebas yang berada dalam sel. Hubungan antara absorbansi dengan konsentrasi diturunkan dari : 1. Hukum Lambert : Bila suatu sumber sinar monokromatik melewati medium transparan, maka intensitas sinar yang diteruskan berkurang dengan bertambahnya ketebalan medium yang mengabsorpsi. 2. Hukum Beer : Intensitas sinar yang diteruskan berkurang secara eksponensial dengan bertambahnya konsentrasi spesi yang menyerap sinar tersebut. Dari kedua hukum tersebut diperoleh suatu persamaan : It = Io.e-(εbc), atau A = - Log It/Io = εbc
16
Dimana, Io
= Intensitas sinar awal yang dikenakan
It
= Intensitas sinar yang diteruskan
ε
= Absortivitas molar
b
= Panjang medium
c
= Konsentrasi atom-atom yang menyerap sinar
A
= Absorbans
Alat spektrometri serapan atom terdiri dari sumber cahaya, sel, monokromator dan sistem detektor. Sumber cahaya (lampu katoda berongga) akan memancarkan sinar dalam bentuk garis yang memiliki panjang gelombang yang sesuai dengan unsur yang dianalisis. Pada sel yang dalam alat dikenal dengan nyala atomisasi akan terjadi proses atomisasi. Diawali dengan proses nebulisasi untuk menghasilkan suatu kabut aerosol yang halus dari larutan sampel. Kemudian diikuti dengan solvasi terhadap kabut aerosol menjadi aorosol kering atau molekul padat. Selanjutnya energi thermal dari nyala akan merngubah partikel menjadi uap yang yang mengandung spesi molekul, ion dan atom-atom bebas dalam wujud gas. Pada proses atomisasi energi thermal didapatkan dengan membakar campuran gas bahan bakar dengan oksidan. Beberapa contoh dari campuran gas bahan bakar dan oksidan yang sering digunakan dalam spektrometri serapan atom.
17
Rentang Suhu (0C)
Bahan Bakar
Oksida
Gas Alam
Udara
1700-1900
Hidrogen
Udara
2000-2100
Asetilin
Udara
2100-2400
Asetilin
Nitro Oksida
2500-2800
Asetilin
Oksigen
3050-3150
Gambar 2.2.
Tahapan proses atomisasi
Teknik analisis yang banyak digunakan dan sesuai untuk spektrometri serapan atom adalah kurva kalibrasi dan metoda penambahan standar. Pada teknik kurva kalibrasi diplot antara sederetan konsentrasi larutan standar dengan absorban (A). Contoh seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
Gambar 2.3.
Kurva kalibrasi
18
Garis linier yang terbentuk mengikuti persamaan Y = aX + b, dimana Y adalah absorban, X adalah konsentrasi, a adalah slope, dan b adalah intersep. Nilai a maupun b dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
a
nXY XY nX 2 (X ) 2
b
Y a X n
r
nXY XY
nX
2
( X ) 2 n Y 2 ( Y ) 2
Konsentrasi larutan sampel dapat dihitung dengan memasukkan nilai absorban dari sampel ke dalam persamaan garis regresi. Salah satu keuntungan bekerja dengan teknik spektrometri serapan atom adalah lebih mudahnya preparasi sampel. Dalam preparasi kita tidak perlu melakukan pemisahan unsur yang dianalisis dari unsur yang lain artinya larutan sampel dapat langsung dianalisis kandungan unsurnya.
BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESA PENELITIAN
3.1
Kerangka Berpikir Cairan merupakan bagian terbesar dari tubuh manusia. Perubahan jumlah
dan komposisi cairan tubuh dapat terjadi dengan mudah sebagai akibat dari berbagai hal, diantaranya seseorang melakukan olah raga atau aktivitas yang banyak menguras tenaga. Kasus lain seperti proses perdarahan, muntah-muntah diare yang selanjutnya mengakibatkan dehidrasi, keadaan ini selanjutnya dapat menyebabkan terjadinya gangguan fisiologis yang berat. Jika gangguan yang terjadi tidak diatasi secara tepat maka risiko yang dialami seseorang akan makin berat. Salah satu cara yang merupakan langkah awal untuk mengatasi masalah yang terjadi adalah dengan mengganti cairan yang hilang dengan minum air. Cairan yang hilang dari tubuh akibat kegiatan atau peristiwa yang terjadi terdiri dari air, ion elektrolit seperti Na dan K maupun senyawa lainnya. Tentunya akan lebih baik bila cairan yang diminum adalah cairan yang memiliki kandungan ion yang sama dengan ion yang hilang dari tubuh. Minuman yang mengandung ion yang disesuaikan dengan kandungan ion utama dalam tubuh manusia belakangan ini semakin gencar menyerbu pasaran. Dengan label minuman isotonik diyakini minuman ini dapat lebih cepat menggantikan cairan dan ion-ion elektrolit yang hilang dari tubuh. Seperti pocari sweat, minuman ini dapat diserap oleh tubuh karena osmolaritasnya yang baik dan terdiri dari elektrolit Na+ 21 mEq/L, K+ 5 mEq/L, dan Cl 16 mEq/L. Selain itu,
19
20
minuman fatigon hydro adalah minuman yang dalam labelnya dibuat dari air kelapa dalam kemasannya tercantum kandungan natriumnya 440 mg, kalium 1080 mg, magnesium 56 mg, kalsium 48 mg, vitamin C 80 mg, dalam tiap liter kemasannnya. Sementara itu, air kelapa dikenal sebagai cairan isotonik alami. Hal ini berarti bahwa air kelapa sangat tepat digunakan untuk menggantikan cairan tubuh yang hilang akibat berbagai aktifitas yang melelahkan. Disamping itu, buah kelapa mudah didapatkan. Untuk itu perlu dilakukan penelitian tentang kandungan ion–ion utama yang terdapat pada air kelapa. Ditinjau dari umur buah kelapa, airnya memiliki rasa yang berbeda. Hal ini tentu disebabkan oleh perbedaan kandungan komponen terlarut di dalamnya. Berkaitan
dengan
hal
diatas
perlu
dilakukan
penelitian
tentang
kecenderungan perubahan kandungan kimia dari air kelapa sehubungan dengan umur buahnya. Dalam penelitian ini, hanya akan dianalisis kandungan kalium dan natrium dari air kelapa yang sangat muda, air kelapa muda dan kelapa tua. 3.2
Konsep Kandungan zat kimia dalam tumbuhan senantiasa mengalami perubahan
selama masa pertumbuhan. Demikian pula kandungan Na dan K yang diserap oleh akar kemudian didistribusikan ke bagian tumbuhan yang lain sampai pada buah kelapa. Diperkirakan kandungan Na dan K pada air kelapa yang sangat muda, muda dan tua berbeda. Untuk itu perlu dilakukan penelitian tentang kandungan Na dan K pada air kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua.
21
3.3
Hipotesis Berdasarkan kerangka berpikir dan konsep yang dikemukakan diatas dapat
dirumuskan suatu hipotesa bahwa akan terjadi kecenderungan perubahan kandungan Na dan K pada air kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua.
BAB IV METODE PENELITIAN
4.1
Tempat penelitian Penelitian dilakukan di laboratorium Analitik Universitas Udayana Kampus
Bukit Jimbaran. 4.2
Bahan dan peralatan
4.2.1 Bahan yang diteliti Bahan yang diteliti adalah air kelapa yang sangat muda, air kelapa muda dan air kelapa tua. Buah kelapa yang dijadikan sampel percobaan dipetik dari pohon yang tumbuh di Kerambitan Tabanan, yang terdiri dari : 1.
Kelapa hijau (varietas Viridis)
2.
Kelapa gading (varietas Eburnia)
3.
Kelapa hibrida
4.2.2 Bahan kimia Bahan kimia yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1.
Na2SO4
(p.a)
2.
KBr
(p.a)
3.
HNO3
22
23
4.2.3 Peralatan Alat yang digunakan adalah alat gelas yang umum dipakai untuk praktikum kimia seperti gelas beker, labu ukur, neraca analitik. Untuk pengukuran kadar logam digunakan alat spektrometer serapan atom (varian spectr AA-30).
4.3
Rancangan penelitian Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok dengan tiga
perlakuan dan lima ulangan. Ketiga jenis perlakuan tersebut adalah kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua.
4.4
Metode penelitian Penelitian ini dilakukan mengikuti tahapan sebagai berikut:
1.
Penyiapan sampel
2.
Pembuatan larutan standar
3.
Pengukuran kadar yang meliputi pengukuran absorbans standar dan pengukuran absorbans sampel
4.4.1 Penyiapan sampel 1.
Buah kelapa yang dijadikan sampel percobaan diambil airnya.
2.
Selanjutnya air kelapa tersebut disaring.
3.
Diambil sebanyak 10 mL air kelapa yang telah disaring kemudian diasamkan dengan penambahan sebanyak 0,5 ml HNO3 pekat.
4.
Dibaca absorbannya untuk menentukan kadar Na dan kadar K.
24
4.4.2 Pembuatan larutan standar 4.4.2.1 Larutan standar Na Ditimbang sebanyak 308 mg Na2SO4 kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 1 liter. Dilarutkan dengan aquadest dan ditambahkan sedikit asam nitrat agar pH larutan sekitar 6.0. Diperoleh larutan standar Na yang konsentrasinya 100 ppm. Dari larutan standar 100 ppm tersebut dibuat larutan standar Na yang konsentrasinya 25 dan 50 ppm. 4.4.2.2 Larutan standar K Ditimbang sebanyak 3,051 g KBr kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 1 liter. Dilarutkan dengan aquadest dan ditambahkan sedikit asam nitrat agar pH larutan disekitar 6.0. Diperoleh larutan standar K yang konsentrasinya 1000 ppm. Dibuat larutan standar K yang kadarnya 100, 200 dan 400 ppm dengan pengenceran larutan 1000 ppm. 4.4.3 Pengukuran kadar 4.4.3.1 Pembuatan kurva standar Na dan K. Diukur absorbans larutan standar Na yang konsentrasinya masing-masing 25, 50 dan 100 ppm. Diukur pula standar K yang konsentrasinya adalah 100, 200 dan 400 ppm. Standar Na diukur pada panjang gelombang 330,3 nm, sedangkan standar K diukur pada panjang gelombang 404,4 nm. Dibuat kurva regresi antara absorban dengan konsentrasi untuk standar Na dan K.
25
4.4.3.2 Pengukuran kadar Na dan K dalam sampel Diukur absorban untuk menentukan kadar logam Na dan K dari sampel air kelapa yang telah dipreparasi. Dilakukan pengenceran bila nilai absorbannya terlalu tinggi. Absorban yang terbaca digunakan untuk menghitung kadar Na dan K berdasarkan kurva regresi dari masing-masing standar. 4.5
Analisis data Data kadar kalium dan natrium pada semua jenis kelapa dideskripsikan.
Selanjutnya diuji normalitas dan homogenitas pada P = 0,05. Perbedaan rata-rata kadar Na dan K pada masing-masing buah kelapa diuji menggunakan Anova One Way. Diteruskan dengan uji Post Hoc (LSD) untuk mengetahui besarnya perbedaan. Kalau data tidak berditribusi normal dan tidak homogen maka dilakukan uji nonparametrik.
BAB V HASIL PENELITIAN
5.1
Penampakan dari kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua Faktor yang dijadikan acuan dalam penelitian ini untuk menyatakan buah
kelapa itu sangat muda, muda dan tua adalah penampakan dan ciri dari daging buah kelapa. Kelapa yang sangat muda dicirikan dari belum adanya daging buah yang menempel pada batok muda buah kelapa. Kelapa muda dicirikan dengan adanya daging buah yang lembek yang terdapat pada batok kelapa. Sedangkan kelapa tua memiliki daging buah yang keras atau daging buahnya sudah bisa diparut. Berdasarkan perbedaan umur buah kelapa tersebut, ternyata sifat fisika dari air kelapa yang diamati memiliki perbedaan. Perbedaannya adalah pada derajat kekeruhan air kelapa, dimana semakin tua umur buah kelapa tingkat kekeruhannya sangat dominan. Perbedaan tersebut dapat dilihat dalam tabel 5.1 di bawah ini.
Jenis kelapa
Tabel 5.1 Sifat fisik air kelapa Sifat fisika / kekeruhan
Sangat muda
Sangat bening
Muda
Agak bening
Tua
Keruh
26
27
Akibat adanya kekeruhan, maka sampel air kelapa disaring terlebih dahulu sebelum dilakukan pengukuran. Filtrat inilah yang selanjutnya dipreparasi untuk dibaca pada spectra AA.
5.2
Data kandungan Natrium dan Kalium pada air kelapa Dalam penelitian ini untuk setiap varietas kelapa terdapat tiga perlakuan dan
lima ulangan. Ketiga perlakuan tersebut adalah kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua. Untuk ulangan diambil 5 butir buah kelapa pada setiap perlakuan. Kandungan Na dan K diukur dengan menggunakan spektrometer serapan atom (varian spektr AA-30). Data selengkapnya kandungan Na dan K pada sampel kelapa yang dianalisis dapat dilihat pada lampiran 7. Kandungan Na dan K dari kelapa gading untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada tabel 5.2. Tabel 5.2 Kandungan Na dan K kelapa gading Na
K
Umur kelapa
ppm
mEq/L
ppm
MEq/L
Sangat muda
8,44
0,38
4223,2
108,08
Muda
9,64
0,4
3729,2
95,38
Tua
23,08
1,0
3531,6
90,32
28
Kandungan Na dan K dari kelapa hijau untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada tabel 5.3. Tabel 5.3 Kandungan Na dan K kelapa hijau Na
K
Umur kelapa
ppm
mEq/L
ppm
MEq/L
Sangat muda
3,96
0,2
3681,2
94,8
Muda
4,4
0,2
3562,4
91,1
Tua
6,66
0,3
3469,6
88,8
Kandungan Na dan K dari kelapa hibrida untuk setiap perlakuan dapat dilihat pada tabel 5.4. Tabel 5.4 Kandungan Na dan K kelapa hibrida Na
K
Umur kelapa
ppm
mEq/L
ppm
MEq/L
Sangat muda
7,8
0,32
5457,6
139,56
Muda
11,38
0,5
5162,4
131,88
Tua
70,9
3,06
1904,4
48,76
29
5.3
Kecenderungan Perubahan Kandungan Na dan K Kecenderungan perubahan kandungan natrium dalam air kelapa yang sangat
muda, kelapa muda dan kelapa tua pada kelapa gading, hijau dan kelapa hibrida dapat dilihat pada gambar 5.1.
Kandungan Na air kelapa 80 70 60
ppm
50 40
Gading Hijau
30
Hibrida
20 10 0 Sangat muda
Muda
Tua
Jenis kelapa
Gambar 5.1.
Kecenderungan perubahan kandungan Na
30
Kecenderungan perubahan kandungan kalium dalam air kelapa yang sangat muda, kelapa muda dan kelapa tua pada kelapa gading, hijau dan kelapa hibrida dapat dilihat pada gambar 5.2.
Kandungan K air kelapa 6000
5000
ppm
4000
3000
Gading Hijau
2000
Hibrida
1000
0 Sangat muda
Muda
Tua
Jenis kelapa
Gambar 5.2.
Kecenderungan perubahan kandungan K
BAB VI PEMBAHASAN
Dalam penelitian ini dijumpai bahwa kadar K dalam air kelapa sangat tinggi sehingga dalam pengukuran K, air kelapa diencerkan terlebih dahulu. Pengenceran dilakukan sebanyak 20 kali. Untuk pengukuran kadar Na tidak perlu dilakukan pengenceran. Kandungan Na dan K pada masing-masing buah kelapa didapatkan sesuai dengan tabel 5.2, 5.3 dan 5.4 diatas. Dibandingkan dengan kandungan Na dalam minuman Pocari Sweat (21,0 mEq/L) dan Fatigon Hydro (440 mg/L) maka kandungan Na dalam air kelapa jauh lebih rendah. Kandungan Na tertinggi didapatkan pada kelapa hibrida tua sebesar 3 mEq/L atau 7,9 mg/L. Juga bila dibandingkan dengan larutan oralit dimana kadar NaCl 2,6 g/L setara dengan Na 1031 mg/L maka kandungan Na pada air kelapa jauh lebih rendah. Kandungan Na cenderung naik atau makin besar dengan bertambahnya umur dari buah kelapa. Kandungan Na terendah pada kelapa gading, kelapa hijau dan kelapa hibrida adalah pada kelapa yang sangat muda, selanjutnya kandungan Na bertambah untuk kelapa muda dan kandungan paling besar terdapat pada kelapa tua. Hal ini kiranya sesuai dengan kaidah alami pertumbuhan dimana Na diserap di akar dan ditransfer kedalam buah kelapa serta terakumulasi diantaranya dalam air buah kelapa. Sebaliknya kandungan K dalam air kelapa jauh lebih tinggi dibandingkan dengan kadar K dalam minuman isotonik Pocari Sweat maupun Fatigon Hydro. Dalam minuman Pocari Sweat kandungan K sebesar 5 mEq/L dan di dalam
31
32
Fatigon Hydro sebesar 1080 mg/L. Dalam air kelapa harga K tertinggi dijumpai pada kelapa hibrida yang sangat muda yaitu sebesar 139,56 mEq/L atau 5457,6 mg/L. Pada kelapa gading yang sangat muda kandungan K sebesar 108,08 mEq/L atau 4223,2 mg/L. Pada kelapa hijau yang sangat muda sebesar 94,8 mEq/L atau 3681,2 mg/L. Kandungan K dalam oralit yang berasal dari senyawa KCl sebesar 1,5 g/L besarnya K adalah 791 mg/L. Dari ketiga perbandingan diatas maka kandungan K dalam air kelapa, baik kelapa yang sangat muda, muda maupun tua terbilang sangat tinggi. Kecenderungan perubahan kandungan Na dan K dalam air kelapa dapat dilihat pada gambar 5.1 dan 5.2. Kandungan Na cenderung naik atau makin besar seiring umur dari buah kelapa. Namun kandungan K yang diamati justru mengalami penurunan sesuai dengan bertambahnya umur buah kelapa. Hal ini dapat dijelaskan dengan perubahan yang terjadi pada air kelapa. Perubahan yang teramati adalah tingkat kekeruhan yang berbeda pada air kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua. Keadaan yang jernih teramati pada kelapa yang sangat muda berubah menjadi sangat keruh pada kelapa tua. Seperti kita ketahui, kandungan minyak pada daging kelapa bertambah bila buah kelapa semakin tua. Kalium yang terdapat pada air kelapa akan mengalami reaksi dengan minyak yang kita kenal dengan reaksi penyabunan. Reaksi penyabunan antara minyak dengan ion kalium dapat dinyatakan sesuai persamaan berikut (Baum and Scaife, 1975):
33
Pada reaksi penyabunan ini, K yang bereaksi dengan minyak terlebih dahulu karena K lebih reaktif dibandingkan dengan Na. Reaksi penyabunan imilah yang mengakibatkan terjadinya penurunan pada kandungan K. Analisis perbedaan kandungan Na dan K pada air kelapa yang sangat muda, muda dan kelapa tua dilakukan dengan menggunakan Anova One Way yang dilanjutkan dengan uji Post Hoc (LSD). Hasil analisis menunjukkan bahwa kandungan Na air kelapa gading, hijau dan kelapa hibrida berbeda nyata untuk kelapa yang sangat muda, muda maupun kelapa tua (pada tingkat keyakinan 95 %). Namun pada kandungan K hal yang berbeda dijumpai pada kelapa hijau. Pada kelapa gading dan kelapa hibrida perbedaannya signifikan untuk kelapa yang sangat muda, muda dan tua, sedangkan untuk kelapa hijau tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan di dalam kelompok kelapa maupun dalam anggota kelompok.
BAB VII SIMPULAN DAN SARAN
7.1
Simpulan Berdasarkan hasil penelitian yang didapatkan dan pembahasan yang telah
diuraikan pada bab sebelumnya maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut : 1) Kandungan Na tertinggi sebesar 70,9 ppm pada air kelapa hibrida tua dan Na terendah 3,96 ppm pada air kelapa hijau yang sangat muda. Sedangkan K tertinggi adalah sebesar 5457,6 ppm pada air kelapa hibrida yang sangat muda dan K terendah sebesar 1904,4 ppm pada air kelapa hibrida tua. 2) Kecenderungan perubahan kandungan Na adalah naik dengan bertambahnya umur dari buah kelapa. 3) Kecenderungan perubahan kandungan K adalah turun dengan bertambahnya umur buah kelapa. Penurunan kandungan K diakibatkan terjadinya reaksi penyabunan antara minyak dengan ion K sebab K lebih reaktif dari Na.
7.2
Saran Air kelapa sangat baik diminum terutama untuk kasus rehidrasi bagi penderita
yang mengalami kehilangan cairan tubuh, karena air kelapa mengandung kation utama Na dan K. Selain itu air kelapa memiliki Indeks Rehidrasi yang lebih baik dibandingkan dengan air biasa atau minuman isotonik buatan.
34
35
DAFTAR PUSTAKA Anonim. t.t. Kandungan-buah-kelapa-dilihat-dari-segi-kesehatan. Available from: URL: http://www.smallcrab.com/kesehatan. Diunduh tanggal 27 Desember 2010. Anonim. 2010. Penatalaksanaan Diare Menurut World Health Organization Tahun 2005/Makalah atau Referat Kedokteran. Available from: URL: http://bukanjokimakalah.co.cc/p=32. Diunduh tanggal 9 Mei 2011. Baum, S.J. and Scaife, C.W.J. 1975. Chemistry: A Life Science Approach, 1st. Ed. New York: Macmillan Publishing Co. Inc. Bojonegoro, I. 2010. Cairan tubuh. Available from : URL: http ://biologi gonz.blogspot /2010 /08.html. Diunduh tanggal 26 Desember 2010. Campbell, N.A., Reece, J.B., and Mitchell, L.G. 2000. Biologi. Edisi kelima. Jakarta: Penerbit Erlangga. Emsley, J. 1991. The Element. 2nd. Ed. OXFORD: Clarendon Press. Garret, R.H. and Grisham, C.M. 1997. Principles of Biochemistry with a Human Focus. 1st. Ed. University of Virginia Brooks/Cole Thomson Learning. Harvey, D. 2000. Modern Analytical Chemistry. International Ed, Boston: Mc.Grawhill. Higher Education. Kohler, J. t.t. Coconut Water Information. Available from URL: http:// www. living-foods.com. Diunduh tanggal 9 Oktober 2011. Lysminiar, A.N. 2010. Air Kelapa sebagai Cairan Elektrolit Tubuh Alami. Available from: URL: http://lysminiar-an.students-blog.undip.ac.id. Diunduh tanggal 30 Oktober 2010. Muchson-boy. t.t. tahukah – anda – air – kelapa – adalah – larutan – isotonik – alami – sama – dengan - cairan - plasma-darah. Available from: URL: http://deteksi.org/11581. Diunduh tanggal 31 Oktober 2010. Nurcahya. t.t. Keseimbangan garam. Available from: URL: http:// www.indonesia indonesia .com/f/11142. Diunduh tanggal 26 Desember 2010. Nur, M.A. dan Adijuwana, H. 1989. Teknik Spektroskopi dalam Analisis Biologis. Depdikbud. Dirjen Dikti. Pusat Antar Universitas Ilmu Hayati IPB. Pietrzyk, D.J. and Frank, C.W. 1970. Analytical Chemistry 2nd. Ed. New York: Academic Press. Setyamidjaya, D. 1991. Bertanam Kelapa, Budidaya dan Pengolahannya, 3rd. Ed, Jakarta: Penerbit Kanisius.
36
Shriver, D.F., Atkins, P.W., and Langford, C.H. 1990. Inorganic Chemistry, Oxford: Oxford University Press. Wallace, R.A., King, J.L., and Sanders, G.P. 1986. Biology, The Science of Life. 2nd. Ed. London: Scott Foresman and Company. Werdyaningsih, E. t.t. Isotonik. Available from: URL: http: // komunikasi. um. ac.id /p = 810. Diunduh tanggal 31 Oktober 2010. West, E.S., and Todd W.R. 1981. Textbook of Biochemistry. 3rd. Ed. New York: The Macmillan Company.
37
LAMPIRAN Lampiran 1. Pembuatan Larutan Standar Lampiran 1.1. Pembuatan Standar Na2SO4 dengan kandungan Na+ 100 ppm Jumlah Na2SO4 yang ditimbang untuk membuat 1 liter larutan adalah 308 mg. Cara perhitungannya adalah sebagai berikut. Dalam 142 mg Na2SO4 jumlah Na adalah sebanyak 46 mg. Untuk mendapatkan Na 100 mg maka jumlah Na2SO4 yang diperlukan adalah 100/46 x 142 mg = 308,7 mg. Jadi Na2SO4 yang harus ditimbang untuk membuat 1 liter larutan Na 100 ppm adalah sebanyak 0,3087 gram. Lampiran 1.2. Pembuatan Standar KBr dengan kandungan K 1000 ppm Jumlah KBr yang ditimbang untuk membuat 1 liter larutan adalah 3051,28 mg. Cara perhitungannya adalah sebagai berikut. Dalam 119 mg KBr terdapat K sebanyak 39 mg. Untuk mendapatkan K 1000 mg maka jumlah KBr yang diperlukan adalah 1000/39 x 119 mg = 3051,28 mg. Jadi KBr yang harus ditimbang untuk membuat 1 liter larutan K 1000 ppm adalah sebanyak 3,051 gram.
38
Lampiran 2. Kurva Regresi Standar Na
39
Lampiran 3. Kurva Regresi Standar K
40
Lampiran 4. Perhitungan Koefisien Korelasi Linier dari Kurva Regresi Larutan Standar Natrium Konsentrasi Larutan Standar Na
Absorbansi
0
0
25
0.083
50
0.193
100
0.412
Dari data diatas ditentukan persamaan regresi linier larutan standar Kalium yaitu Y = aX + b, dimana Y = absorbansi, X = konsentrasi, a = slope, b = intersep dan r = koefisien korelasi linier, sebagai berikut : X
Y
X2
Y2
XY
0
0
0
0
0
25
0.083
625
0.006889
2.075
50
0.193
2500
0.037249
9.65
100
0.412
10000
0.169744
41.2
∑ = 175
∑ = 0.688
∑ = 13125
∑ = 0.213882
∑ = 52.925
a
nXY XY ( 4 52.925) (175 0.688) 211.7 120.4 91.3 2 2 2 nX (X ) ( 4 13125) (175) 52500 30625 21875
0.0042
b
r
Y aX 0.688 (0.0042 175) 0.688 0.7304 - 0.0106 n 4 4
nXY XY
nX
2
( X ) 2 n Y 2 ( Y ) 2
41
4 52.925 175 0.688
(4 13125) (175) (4 0.213882) (0.688) 2
2
211.7 120.4 211.7 120.4 91.3 91.4345 (21875)(0.382184) 8360.275
0.9985
Jadi, persamaan regresi linier larutan standar Na yaitu : Y = 0.0042X – 0.0106 dengan harga koefisien korelasi linier (r) sebesar 0.9985
42
Lampiran 5. Perhitungan Koefisien Korelasi Linier dari Kurva Regresi Larutan Standar Kalium Konsentrasi Larutan Standar K (ppm)
Absorbansi
0
0
100
0.108
200
0.228
400
0.439
Dari data diatas ditentukan persamaan regresi linier larutan standar Kalium yaitu Y = aX + b, dimana Y = absorbansi, X = konsentrasi, a = slope, b = intersep dan r = koefisien korelasi linier, sebagai berikut : X
Y
X2
Y2
XY
0
0
0
0
0
100
0.108
10000
0.011664
10.8
200
0.228
40000
0.051984
45.6
400
0.439
160000
0.192721
175.6
∑ = 700
∑ = 0.775
∑ = 210000
∑ = 0.256369
∑ = 232.0
a
nXY XY (4 232) (700 0.775) 928 542.5 385.5 2 2 2 nX (X ) ( 4 210000) (700) 840000 490000 350000
0.0011
b
Y aX 0.775 (0.0011 700) 0.775 0.77 0.005 n 4 4 4
0.0012
r
nXY XY
nX
2
( X ) 2 n Y 2 ( Y ) 2
43
4 232 700 0.775
(4 210000) (700) (4 0.256369) (0.775) 2
2
928 542.5 385.5 385.5 (350000)(0.424851) 148697.85 385.61
0.9984
Jadi, persamaan regresi linier larutan standar Na yaitu : Y = 0.0011X + 0.0012 dengan harga koefisien korelasi linier (r) sebesar 0.9984
44
Lampiran 6. Data kandungan Natrium dan Kalium pada air kelapa a.
Kelapa gading Sangat Muda
Kadar Na ppm mEq 8,7 0,4 7,9 0,3 8,9 0,4 8,6 0,4 8,1 0,4 8,44 0,38 0,38 0,04
Kadar K ppm mEq 4200 107,7 4110 105,1 4452 113,9 4098 104,8 4256 108,9 4223,2 108,08 128,416 3,296
1 2 3 4 5
9,1 9,6 9,8 9,9 9,8 9,64 0,287
0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0
3714 3690 3668 3762 3812 3729,2 51,855
95,0 94,4 93,8 96,20 97,50 95,38 1,324
1 2 3 4 5
21,1 20,2 20,7 27,0 26,4 23,08 2,975
0,9 0,9 0,9 1,2 1,1 1,0 0,126
3600 3220 3524 3560 3654 3531,6 114,280
92,1 84,9 90,1 91,0 93,5 90,32 2,938
No 1 2 3 4 5
Mean SD Muda
Mean SD Tua
Mean SD
b.
Kelapa hijau Sangat Muda
No 1 2 3 4 5
Mean SD
Kadar Na ppm mEq 4,1 0,2 3,9 0,2 3,8 0,2 3,7 0,2 4,3 0,2 3,96 0,2 0,215 0
Kadar K ppm mEq 3526 90,2 3580 91,6 3718 95,1 3662 93,7 3920 100,3 3681,2 94,8 136,438 3,494
45
Muda
1 2 3 4 5
4,6 4,5 4,0 4,4 4,5 4,4 0,209
0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0
3668 3614 3320 3580 3630 3562,4 124,46
93,8 92,4 84,9 91,6 92,8 91,1 3,180
1 2 3 4 5
6,6 6,1 4,6 6,5 9,5 6,66 1,591
0,3 0,3 0,2 0,3 0,4 0,3 0,06
4046 3776 3774 3026 2726 3469,6 5036,69
103,5 96,6 96,5 77,4 70 88,8 12,803
Mean SD Tua
Mean SD
c.
Kelapa hibrida Sangat Muda
Kadar Na ppm mEq 7,7 0,3 7,2 0,3 9,0 0,4 7,8 0,3 7,3 0,3 7,8 0,32 0,642 0,04
Kadar K ppm mEq 5224 133,6 5440 139,1 5624 143,8 5554 142,0 5446 139,3 5457,6 139,56 135,64 3,456
1 2 3 4 5
10,6 12,5 12,0 11,0 10,8 11,38 0,739
0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0
5052 5606 5126 5034 4994 5162,4 225,89
129,2 143,4 131,1 128,7 127,7 131,88 5,796
1 2 3 4 5
69,7 41,8 68,3 93,1 81,6 70,9 17,102
3,0 1,8 3,0 4,0 3,5 3,06 0,731
1712 2086 2222 1848 1654 1904,4 217,60
43,8 53,4 57,0 47,3 42,3 48,76 5,62
No 1 2 3 4 5
Mean SD Muda
Mean SD Tua
Mean SD
46
Lampiran 7. Analisis statistik Oneway gadingna hijauna hibridana gadingk hijauk hibridak by usia /statistics descriptives /plot means /missing analysis /posthoc=lsd alpha(0.05). Oneway
GadingNa sangat muda muda tua Total HijauNa sangat muda muda tua Total HibridaNa sangat muda muda tua Total GadingK sangat muda muda tua Total HijauK sangat muda muda tua Total HibridaK sangat muda muda tua Total
Descriptives N Mean Std. Deviation Std. Error 5 8.4400 .42190 .18868 5 5 15 5 5 5 15 5 5 5 15 5 5 5 15 5 5 5 15 5 5 5 15
9.6400 23.0800 13.7200 3.9600 4.4000 6.6600 5.0067 7.8000 11.3800 70.9000 30.0267 4223.2000 3729.2000 3511.6000 3821.3333 3681.2000 3562.4000 3469.6000 3571.0667 5457.6000 5162.4000 1904.4000 4174.8000
.32094 3.32671 7.10163 .24083 .23452 1.77848 1.56043 .71764 .82583 19.12028 31.65539 143.57298 57.97586 170.01412 331.78277 152.54245 139.15028 563.13835 332.90142 151.65355 252.55653 243.28337 1678.90505
.14353 1.48775 1.83363 .10770 .10488 .79536 .40290 .32094 .36932 8.55085 8.17339 64.20779 25.92759 76.03262 85.66594 68.21906 62.22990 251.84313 85.95478 67.82153 112.94671 108.79963 433.49142
47
Descriptives 95% Confidence Interval for Mean Lower Bound GadingNa
HibridaNa
GadingK
HijauK
HibridaK
Maximum
Upper Bound
sangat muda
7.9161
8.9639
7.90
8.90
muda
9.2415
10.0385
9.10
9.90
18.9493
27.2107
20.20
27.00
Total
9.7872
17.6528
7.90
27.00
sangat muda
3.6610
4.2590
3.70
4.30
muda
4.1088
4.6912
4.00
4.60
tua
4.4517
8.8683
4.60
9.50
Total
4.1425
5.8708
3.70
9.50
sangat muda
6.9089
8.6911
7.20
9.00
muda
10.3546
12.4054
10.60
12.50
tua
47.1590
94.6410
41.80
93.10
Total
12.4965
47.5568
7.20
93.10
sangat muda
4044.9306
4401.4694
4098.00
4452.00
muda
3657.2135
3801.1865
3668.00
3812.00
tua
3300.4996
3722.7004
3220.00
3654.00
Total
3637.5982
4005.0685
3220.00
4452.00
sangat muda
3491.7935
3870.6065
3526.00
3920.00
muda
3389.6221
3735.1779
3320.00
3668.00
tua
2770.3714
4168.8286
2726.00
4046.00
Total
3386.7120
3755.4213
2726.00
4046.00
sangat muda
5269.2972
5645.9028
5224.00
5624.00
muda
4848.8097
5475.9903
4994.00
5606.00
tua
1602.3238
2206.4762
1654.00
2222.00
Total
3245.0534
5104.5466
1654.00
5624.00
tua
HijauNa
Minimum
48
ANOVA Sum of Squares GadingNa
Between Groups
2
330.336
45.392
12
3.783
706.064
14
Between Groups
20.985
2
10.493
Within Groups
13.104
12
1.092
Total
34.089
14
12561.761
2
6280.881
1467.128
12
122.261
14028.889
14
1329600.533
2
664800.267
211516.800
12
17626.400
1541117.333
14
112499.733
2
56249.867
Within Groups
1439027.200
12
119918.933
Total
1551526.933
14
38878228.800
2
19439114.400
583881.600
12
48656.800
39462110.400
14
Total
HibridaNa
Between Groups Within Groups Total
GadingK
Between Groups Within Groups Total
HijauK
HibridaK
Mean Square
660.672
Within Groups
HijauNa
df
Between Groups
Between Groups Within Groups Total
F
p.
87.329
.000
9.609
.003
51.373
.000
37.716
.000
.469
.637
399.515
.000
49
Post Hoc Tests Multiple Comparisons Dependent Variable GadingNa
Mean Difference (I) usia sangat muda
(J) usia muda
HijauNa
sangat muda
.349
-14.64000*
1.23007
.000
1.20000
1.23007
.349
-13.44000*
1.23007
.000
sangat muda
14.64000
*
1.23007
.000
muda
13.44000*
1.23007
.000
muda
-.44000
.66091
.518
*
.66091
.002
.44000
.66091
.518
-2.26000
*
.66091
.005
2.70000
*
.66091
.002
muda
2.26000
*
.66091
.005
muda
-3.58000
6.99316
.618
*
6.99316
.000
3.58000
6.99316
.618
*
6.99316
.000
63.10000*
6.99316
.000
59.52000
*
6.99316
.000
494.00000
*
83.96761
.000
711.60000
*
83.96761
.000
-494.00000*
83.96761
.000
*
83.96761
.024
-711.60000
*
83.96761
.000
-217.60000
*
83.96761
.024
muda
118.80000
219.01501
.597
tua
211.60000
219.01501
.353
-118.80000
219.01501
.597
92.80000
219.01501
.679
-211.60000
219.01501
.353
-92.80000
219.01501
.679
sangat muda
tua muda
sangat muda tua
tua HibridaNa
sangat muda
sangat muda
tua muda
sangat muda tua
tua
sangat muda muda
GadingK
sangat muda
muda tua
muda
sangat muda tua
tua
sangat muda muda
HijauK
sangat muda muda
sangat muda tua
tua
Sig.
1.23007
tua tua
Std. Error
-1.20000
tua muda
(I-J)
sangat muda muda
-2.70000
-63.10000 -59.52000
217.60000
50
HibridaK
sangat muda
muda
295.20000
139.50885
.056
3553.20000*
139.50885
.000
-295.20000
139.50885
.056
3258.00000*
139.50885
.000
sangat muda
-3553.20000
*
139.50885
.000
muda
-3258.00000*
139.50885
.000
tua muda
sangat muda tua
tua
Multiple Comparisons 95% Confidence Interval Dependent Variable GadingNa
(I) usia sangat muda
(J) usia muda
1.4801
-17.3201
-11.9599
-1.4801
3.8801
-16.1201
-10.7599
sangat muda
11.9599
17.3201
muda
10.7599
16.1201
muda
-1.8800
1.0000
tua
-4.1400
-1.2600
sangat muda
-1.0000
1.8800
tua
-3.7000
-.8200
1.2600
4.1400
muda
.8200
3.7000
muda
-18.8168
11.6568
tua
-78.3368
-47.8632
sangat muda
-11.6568
18.8168
tua
-74.7568
-44.2832
sangat muda
47.8632
78.3368
muda
44.2832
74.7568
muda
311.0503
676.9497
tua
528.6503
894.5497
-676.9497
-311.0503
34.6503
400.5497
sangat muda
-894.5497
-528.6503
muda
-400.5497
-34.6503
sangat muda tua
tua
HijauNa
sangat muda muda tua
HibridaNa
sangat muda muda tua
GadingK
sangat muda muda
sangat muda
sangat muda tua
tua
Upper Bound
-3.8801
tua muda
Lower Bound
51
HijauK
sangat muda muda tua
HibridaK
sangat muda
muda
tua
muda
-358.3927
595.9927
tua
-265.5927
688.7927
sangat muda
-595.9927
358.3927
tua
-384.3927
569.9927
sangat muda
-688.7927
265.5927
muda
-569.9927
384.3927
muda
-8.7637
599.1637
tua
3249.2363
3857.1637
sangat muda
-599.1637
8.7637
tua
2954.0363
3561.9637
sangat muda
-3857.1637
-3249.2363
muda
-3561.9637
-2954.0363
*. The mean difference is significant at the 0.05 level.
52
Lampiran 8. Kecenderungan Perubahan Kandungan Na dan K
53
Kandungan K
54
55
Lampiran 9.
Perhitungan Konversi dari ppm menjadi mEq
Reaksi perubahan yang terjadi adalah : Na
Na+ + e
1 Eq Na = 1 mol Na 1 mEq Na = 1 mmol Na 1 mol Na = 23 g Na 1 mmol Na = 23 mg Na 1 mEq Na = 23 mg Na 23 mg Na/L = 1 mEq Na/L 23 ppm Na = 1 mEq Na/L 1 ppm Na = 1/23 mEq Na/L Hal yang sama untuk K yaitu : 1 ppm K = 1/39 mEq K/L 39 ppm K = 1 mEq K/L
56
Lampiran 10. Gambar jenis kelapa
Gambar 1. Kelapa Hijau
Gambar 2. Kelapa Hibrida
Gambar 3. Kelapa Gading
