Laporan Betakarotein ( Vitamin A )

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Sayur-sayuran dan buah-buahan menrupakan bahan hasil pertanian yang kaya akan sumber vitamin dan mineral. Selain mineral dan vitamin, buah dan sayuran juga mengandung pigmen yang menyebabkan kenampakan keduanya berwarna-warni yang menarik. Salah satu pigmen yang ada dalam buah dan sayur adalah pigmen karoten. Pigmen ini memberikan warna kuning hingga oranye pada bahan. Contoh bahan yang banyak mengandung pigmen jenis ini adalah wortel, ubi, labu besar kuning, dan jagung.

Pigmen karoten terdiri atas beberapa macam, salah satunya adalah betakaroten. Betakaroten ini berfungsi sebagai antioksidan, penting dalam pembentukan vitamin A, untuk pertumbuhan sel-sel epitel tubuh, mengatur rangsang sinar pada saraf mata, dan membantu pembentukan pigmen di retina mata. Kandungan betakaroten dalam bahan hasil pertanian juga berbeda-beda dan untuk menentukan kadar betakaroten dalam bahan dapat dilakukan dengan teknik spektrofotometri.

Mengingat begitu banyaknya manfaat betakaroten bagi tubuh, sehingga perlu diketahui kandungan betakaroten dalam bahan hasil pertanian serta teknik atau cara penentuannya. Oleh karena itu, perlu dilakukan praktikum mengenai penentuan kandungan betakaroten pada sayur dan buah.

1.2. Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah :

Mengetahui dan mamahami prinsip analisa betakaroten
Dapat melakukan analisa kadar betakaroten pada sampel
Dapat mengukur dan menghitung kadar betakaroten pada suatu sampel

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Betakaroten

Betakaroten merupakan salah satu senyawa pigmen dari tumbuhan ataupun hewan yang memiliki struktur polyene yaitu senyawa organik dengan atom karbon berantai lurus memiliki ikatan rangkap. Pada hewan karotenoid terikat pada lipid sebagai lipochrone. Sedangkan pada tumbuhan karotenoid terdapat sebagai pigmen berwarna kuning atau orange (Sadewo, 2000). Betakaroten merupakan senyawa pigmen yang bersifat larut dalam lemak, tidak larut dalam air, mudah rusak karena teroksidasi pada suhu tinggi, dan menjadi penyusun vitamin A.

Secara kimia karoten adalah terpena, disintesis secara biokimia dari delapan satuan isoprena. Karoten ada dalam dua bentuk utama yang diberi karakter Yunani alfa-karoten (α-karoten) dan beta-karoten (β-karoten), Gamma, delta, dan epsilon (γ, δ dan ε-karoten) juga ada. Beta-karoten terdiri dari dua grup retinil, dan dipecah dalam mukosa dari usus kecil oleh beta-karoten dioksigenase menjadi retinol, sebuah bentuk dari vitamin A.

Karoten dapat disimpan dalam hati dan diubah menjadi vitamin A sesuai kebutuhan, dan membuatnya menjadi provitamin. Ada 3 macam karotenoid, yaitu :
- α-karoten : tidak memiliki gugus metil pada ujung molekulnya
- β-karoten : memiliki 2 atom ring ionone penuh
- γ-karoten : salah satu ring iononenya terbuka, lycopene tidak memiliki ring ionone.
(Soedarmadji, 1989).

Rumus struktur betakaroten (-karoten) adalah sebagai berikut :

Betakaroten berfungsi sebagai antioksidan, penting dalam pembentukan vitamin A, untuk pertumbuhan sel-sel epitel tubuh, mengatur rangsang sinar pada saraf mata, dan membantu pembentukan pigmen di retina mata (Winarno, 1997).

Karotenoid sebagai provitamin A secara umum mempunyai sifat fisik dan kimia sebagai berikut : larut dalam lemak, larut dalam kloroform, benzena, karbondisulfida, eter, dan stabil terhadap panas didalam atmosfer bebas oksigen, sukar larut dalam alkohol, sensitif terhadap oksidasi, autooksidasi san sinar, karoten bersifat lebih stabil dibanding vitamin A dan umumnya stabil selama pengolahan (Sari, 2011).

Oksidasi beta karoten akan lebih cepat dengan adanya sinar dan katalis logam, khususnya tembaga, besi, mangan. Betakaroten merupakan penangkap oksigen dan sebagai antioksidan yang potensial, efektif sebagai pengikat radikal bebas bila hanya tersedia oksigen 2 – 20 %. Pada tekanan tinggi diatas kisaran fisiologis karoten bisa bersifat prooksidan (Burton, 1989).

Sifat fungsional sebagai antioksidan dan immune modulator. Kemampuan betakaroten sebagai antioksidan ditunjukkan dalam mengikat singlet oksigen atau merapukan radikal proksil dan menghambat oksidasi lipid.

Betakaroten dikenal sebagai provitamin A, karena betakaroten adalah salah satu prekusor terpenting untuk pembentukan vitamin A. Betakaroten akan dikonversi menjadi 2 molekul vitamin A dengan bantuan enzim yang selanjutnya akan dioksidasi menjadi senyawa aldehida dalam ikatan rangkap C11 dan C12 untuk menghasilkan 11 cis retinal (Sari, 2011).

2.2. Prinsip Penetapan Betakaroten

Prinsip penerapan betakaroten adalah betakaroten dapat dikristalisasi dalam bentuk kristal berbentuk prisma dan berwarna merah. Apabial betakaroten ditambah dengan etanol secara berulang-ulang maka warna betakaroten akan hilang. Betakaroten mempunyai dua struktur cincin yang sama pada kedua sisi rantai karbon alifatik yang berupa cincin beta-ionin (5-1, 1-5- trimetil siklo heksana). Prinsipnya adalah sejumlah sampel apabila ditambah dengan etanol teknis akan membentuk provitamin A yang bisa diabsorbansi dengan panjang gelombang 453 nm dan ekstensi molar 1% = 1cm sama dengan 2620.

2.3. Kandungan Gizi Wortel dan Bunga Kol

Bahan yang digunakan pada praktikum Penetapan Betakaroten adalah Kembang kol dan Wortel. Dimana masing-masing memiliki kandungan atau komposisi bahan yang berbeda-beda. Berikut merupakan tabel komposisi kimia bahan yang digunakan :

Nilai Kandungan Gizi Wortel per 100 gram
Energi 173 kJ (41 kcal)
Karbohidrat 9 g
Gula 5 g
Diet serat 3 g
Lemak 0,2 g
Protein 1 g
Vitamin A equiv. 835 mg (93%)
• Beta-karoten 8285 mg (77%)
Thiamine (Vit. B1) 0.04 mg (3%)
Riboflavin (Vit. B2) 0,05 mg (3%)
Niacin (Vit. B3) 1.2 mg (8%)
Vitamin B6 0,1 mg (8%)
Folat (Vit. B9) 19 mg (5%)
Vitamin C 7 mg (12%)
Kalsium 33 mg (3%)
Besi 0,66 mg (5%)
Magnesium 18 mg (5%)
Fosfor 35 mg (5%)
Kalium 240 mg (5%)
Sodium 2,4 mg (0%)
( Eemoo, 2010)

Kandungan Gizi Kembang Kol per 100 gram
Air 88,4 g
Energi 142 kJ (34 kkal)
Karbohidrat 3,0 g
Serat 1,8 g
Lemak 0,9 g
Protein 3,6 g
Karoten 50 ug
Thiamine (Vit. B1) 0,17 mg
Riboflavin (Vit. B2) 0,05 mg
Niacin (Vit. B3) 0,6 mg
Vitamin B6 0,1 mg (8%)
Folat (Vit. B9) 66 ug
Vitamin C 43 mg
Kalsium 21mg
Besi 0,7 mg
Magnesium 17 mg
Fosfor 64 mg
Zn 0,6 mg
(Gideontok, 2010).

BAB 3. METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1. Alat dan Bahan

3.1.1. Alat
- Labu ukur 50 ml
- Pipet volume dan bulbpipet
- Gelas ukur
- Corong kaca
- Beaker glass
- Neraca analitik
- Pengaduk kaca
- Kertas saring
- Stirer
- Spektrofotometer
- Pisau
- Mortar dan pastle

3.1.2. Bahan

- Wortel
- Aquadest
- Etanol teknis
- Bunga kol

3.2. Skema Kerja

Bahan (wortel dan bunga kol) ditumbuk
Diambil 3 gram sebanyak 3 kali
Ditambah 10 mL etanol teknis
Distirer 10 menit
Disaring dan dimasukkan ke dalam labu
Ditambah 10 mL etanol teknis
Dilakukan sampai warna hilang
Ditera sampai 50 mL
Pengukuran Abs pada λ : 453 nm

BAB 4. HASIL PENGAMATAN DAN HASIL PERHITUNGAN

4.1. Hasil Pengamatan

Shift 1
No Ulangan Absorbansi
Wortel Kembang Kol
1 1 0.146 0.098
2 2 0.135 0.093
3 3 0.136 0.098
Shift 2
No Ulangan Absorbansi
Wortel Kembang Kol
1 1 0.087 0.180
2 2 0.082 0.174
3 3 0.081 0.176
Shift 3
No Ulangan Absorbansi
Wortel Kembang Kol
1 1 0.129 0.329
2 2 0.117 0.368
3 3 0.126 0.334

4.2. Hasil Perhitungan

Shift 1
No Ulangan Kadar betakaroten
Wortel Kembang Kol
1 1 0.0092 0.00617
2 2 0.00851 0.00586
3 3 0.00857 0.00617
Rerata 0.00876 0.0061
Shift 2
No Ulangan Kadar betakaroten
Wortel Kembang Kol
1 1 0.01136 0.00552
2 2 0.01098 0.00520
3 3 0.01111 0.00514
Rerata 0.01115 0.00529
Shift 3
No Ulangan Kadar betakaroten
Wortel Kembang Kol
1 1 0.021 0.0081
2 2 0.023 0.0073
3 3 0.021 0.0079
Rerata 0.022 0.0078

BAB 5. PEMBAHASAN

5.1. Skema Kerja dan Fungsi Perlakuan

Dalam praktikum ini digunakan beberapa bahan diantaranya adalah wortel, dan bunga kol. Pertama bahan ditumbuk agar memudahkan ekstraksi dan ditimbang sebanyak 3 gram dan ditambahkan 20 ml etanol teknis, berfungsi untuk melarutkan betakaroten yang terkandung dalam bahan sehingga mudah untuk dianalisis. Hal ini dilakukan karena betakaroten larut dalam pelarut organik non-polar. Setelah itu distirer agar proses ekstraksi optimal. Kemudian disaring untuk memisahkan filtrat dan ampas dan dimasukkan kedalam beaker glass. Kemudian residu/filtrat ditambah 20 ml etanol teknis lagi untuk mengekstraksi atau melarutkan betakaroten dalam sampel yang belum terekstraksi sehingga analisa betakaroten dalam sampel dapat diperoleh hasil yang optimal. Setelah itu distirer untuk menghomogenkan sampel dengan larutan dan disaring lagi untuk menghilangkan residu – residu atau zat-zat selain betakaroten yang masih ada. Kemudian di tera 50 ml dengan menggunakan labu ukur.

Pengenceran berfungsi untuk mengurangi kepekatan larutan saat diabsorbansi. Kemudian larutan siap aiabsorbansi dengan panjang gelombang 453 nm, karena pada panjang gelombang ini molekul beta karoten dapat terbaca yaitu menunjukkan warna merah hingga kuning sehingga didapatkan nilai absorbansi yang optimal, jelas, dan tepat. Setelah diketahui nilai absorbansinya maka dapat dihitung kadar betakaroten pada sampel. Analisa dilkukan 3 kali pengulangan tujuannya mendapatkan nilai betakaroten yang akurat.

5.2. Analisa Data

• Shift 1
Berdasarkan hasil pengamatan dan hasil perhitungan pada shift 1 diperoleh data bahwa kandungan beta karoten pada wortel adalah 0.0088/3 garm bahan setara dengan 0,293/100 gram bahan. Sedangkan kandungan betakaroten pada sampel bunga kol adalah 0,0061/3gram setara dengan 0.203/100 gram bahan. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa kadar betakaroten pada wortel lebih besar dibandingkan dengan bunga kol. Hal ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bahawa kandungan betakaroten pada wortel lebih besar dibandingkan kandungan betakaroten pada bunga kol yaiu pada wortel sebesar 8285 mg / 100 gram bahan sedangkan pada bunga kol sebesar 50 mg/100 gram bahan.

Namun jika dibandingkan jumlah beta karoten yang didapatkan pada masing – msing sampel jumlah dari hasil analisa yang dilakukan terlalu kecil (pada wortel 0,293 : 8285 mg / 100 gram bahan, sedangkan pada bunga kol sebesar 0.203 : 50 mg / 100 gram bahan). Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya adalah homogenisasi kurang optimal, pengenceran tidak akurat dan kurang presisi, proses penyaringa kurang sempurna, sehingga tidak didapatkan filtrat yang optimal dan sampel tidak terekstrak sepenuhnya, selain itu kesalahan juga bisa terjadi karena kesalahan dalam teknik absorbansi misalnya dinding kuvet tidak dibersihkan dengan benar sehingga mempengaruhi nilai absorbansi yang didapatkan.

• Shift 2
Berdasarkan hasil pengamatan dan hasil perhitungan pada shift 2 diperoleh data bahwa kandungan beta karoten pada wortel adalah 0.1115/3 garm bahan setara dengan 3,7166/100 gram bahan. Sedangkan kandungan betakaroten pada sampel bunga kol adalah 0,0052/3gram setara dengan 0.1763/100 gram bahan. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa kadar betakaroten pada wortel lebih besar dibandingkan dengan bunga kol. Hal ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bahawa kandungan betakaroten pada wortel lebih besar dibandingkan kandungan betakaroten pada bunga kol yaiu pada wortel sebesar 8285 mg / 100 gram bahan sedangkan pada bunga kol sebesar 50 mg/100 gram bahan.

Namun jika di bandingkan jumlah beta karoten yang didapatkan pada masing – msing sampel jumlah dari hasil analisa yang dilakukan terlalu kecil (pada wortel 3,7166 : 8285 mg / 100 gram bahan, sedangkan pada bunga kol sebesar 0.1763 : 50 mg / 100 gram bahan). Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya adalah homogenisasi kurang optimal, pengenceran tidak akurat dan kurang presisi sehingga pengenceran terlalu berlebihan dan mempengaruhi konsentrasi pada saat pembacaan absorbansi, proses penyaringa kurang sempurna, sehingga tidak didapatkan filtrat yang optimal dan sampel tidak terekstrak sepenuhnya (masih ada kandungan betakaroten yang tersisa pada sampel), selain itu kesalahan juga bisa terjadi karena kesalahan dalam teknik absorbansi misalnya dinding kuvet tidak dibersihkan dengan benar sehingga mempengaruhi nilai absorbansi yang didapatkan.

• Shift 3
Berdasarkan hasil pengamatan dan hasil perhitungan pada shift 3 diperoleh data bahwa kandungan beta karoten pada wortel adalah 0.022/3 garm bahan setara dengan 0.7333/100 gram bahan. Sedangkan kandungan betakaroten pada sampel bunga kol adalah 0,0078/3gram setara dengan 0.26/100 gram bahan. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa kadar betakaroten pada wortel lebih besar dibandingkan dengan bunga kol. Hal ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bahawa kandungan betakaroten pada wortel lebih besar dibandingkan kandungan betakaroten pada bunga kol yaiu pada wortel sebesar 8285 mg / 100 gram bahan sedangkan pada bunga kol sebesar 50 mg/100 gram bahan.

Namun jika di bandingkan jumlah beta karoten yang didapatkan pada masing – msing sampel jumlah dari hasil analisa yang dilakukan terlalu kecil (pada wortel 0.022 : 8285 mg / 100 gram bahan, sedangkan pada bunga kol sebesar 0.26 : 50 mg / 100 gram bahan). Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya adalah homogenisasi kurang optimal, pengenceran tidak akurat dan kurang presisi sehingga pengenceran terlalu berlebihan dan mempengaruhi konsentrasi pada saat pembacaan absorbansi, proses penyaringa kurang sempurna, sehingga tidak didapatkan filtrat yang optimal dan sampel tidak terekstrak sepenuhnya (masih ada kandungan betakaroten yang tersisa pada sampel), selain itu kesalahan juga bisa terjadi karena kesalahan dalam teknik absorbansi misalnya dinding kuvet tidak dibersihkan dengan benar sehingga mempengaruhi nilai absorbansi yang didapatkan.

BAB 6. PENUTUP

6.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan dapat diperoleh beberapa kesimpulan diantaranya adalah :

Betakaroten merupakan pigmen kuning- orange yang berupa terpena, disintesis secara kimia dari satuan isoprena
Betakaroten bersifat mudah teroksidasi, larut lemak sukar larut dalam alkohol, antioksidan, stabil dibanding vitamin A.
Betakaroten sebagai provitamin A dan apabila dikonversikan maka akan menjadi 2 molekul vitamin A.
Penggunaan etanol teknis berhubungan dengan penetapan (prinsip) analisa dengan penambahan etanol akan membentuk provitamin A (warna menghilang) dan diabsorbansi pada panjang gelombang 453 nm.
Berdasarkan literatur kandungan betakaroten dalam 100 gram sampel wortel sebesar 8525 mg sedangkan pada 100 gram bunga kol sebesar 50 mg.
Bersdasarkan hasil percobaan dan hasil perhitungan pada masing – masing shift diperoleh nilai betakaroten pada wortel lebih tinggi dibandingkan pada bunga kol, hal ini sesuai dengan literatur bahwa sifat asal atau kandungan asal bahan memang memiliki jumlah betakaroten seperti itu. Wortel memiliki warna lebih cerah dibanding bunga kol artinya kandungan betakaroten pada wortel lebih tinggi.
Nilai yang didapatkan berturut – turut shift 1 hingga shift 3 adalah: betakaroten pada wortel sebesar 0,293/100 gram bahan; 3,7166/100 gram dan; 0.7333/100 gram. Sedangkan pada bunga kol bunga kol berturut – turut sebesar 0.203/100 gram; 0.1763/100 gram dan; 0.26/100 gram.
Terjadi penyimpangan pada percobaan yaitu jumlah betakaroten pada sampel yang dianalisa memiliki hasil yang lebih kecil dibandingkan dengan literatur. Hal ini dikarenakan beberapa faktor diantaranya homogenisasi, penyaringan filtrat, dan absorbansi tidak sempurna.

6.2. Saran

Semoga ilmu yang disampaikan bermanfaat, semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi praktikan khususnya dan bagi pembaca umumnya. Apabila terdapat kesalahan dalam penulisan mohon koreksi dan pembenaran.

DAFTAR PUSTAKA

Burton, G.W. and Ingold. 1984. Betakaroten : an usual type of lipid oxidation. J. Su, 22 : 569-573, NY.
Eemoo, 2010. Kandungan Gizi Wortel. http : // eemooesprit.blogspot.com / 2010 / 10/ wortel-carrot.html [diakses 10 April 2012].
Gide, Ahmad. 2010. Kol Bunga (Brassica oleracea var. Botrystis ). http : // gideontonk.wordpress.com [diakses 10 April 2012].
Sadewo, andreas. 2000. Buku ajar asas - asas termik. Jember : FTP-UJ.
Sari, Lidya Lisna. 2011. Rekayasa Proses Pembuatan Kurva Standart dari larutan betakoroten. Banjar baru : Teknologi Industri Pertanian.
Sudarmadji, slamet dkk. 1989. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Yogyakarta : Liberty.
Winarno, F.G. 1997. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta : Gramedia pustaka utama.