VALIDASI ETHANOL PADA PEUYEUM MENGGUNAKAN GAS CHROMATOGRAPHY (GC) YL65000 QUANTUM

  • 5 Oktober 2022
  • Admin

Penelitian - Negara Indonesia adalah negara yang mayoritas memeluk agama islam. Oleh sebab itu, halal dan toyyib adalah dua kesatuan yang tidak dapat terpisahkan. Halal dapat diartikan syariah sedangkan toyyib dilihat dari sudut pandang kesehatan, gizi, estetika dan lainnya. Kebanyakan makan dan minuman yang diharamkan mengandung alkohol seperti tape dan peuyeum[1]. Peueyeum merupakan makan yang berasal dari Bandung. Tape dan peuyeum merupakan makanan berbahan singkong yang difermentasi. Mengonsumsi makanan fermentasi dapat membreikan mafaat bagi tubuh terutama sistem pencernaan, meningkatkan kekebalan tubuh, merawat kesehatan jantung, menurunkan berat badan dan gangguan psikologis seperti stress dan depresi [2]. Tape dibuat dengan merebus singkong dan membelah singkong sedangkan peuyeum adalah dibuat dengan singkong utus. Ragi atau khamir ( Saccharomyces cerevisiae ) mempunyai kemampuan untuk memecah pangan karbohidrat menjadi alkohol dan karbondioksida dengan reaksi sebagai berikut [3].

 

C6H12O6 à 2 C2H5OH + 2 CO2…(1)

Karbohidrat      Etanol        Karbondioksida

 

Berdasarkan uraian dari reaksi tersebut dapat disimpulkan bahwa proses fermentasi dengan ragi menghasilkan alkohol / etanol. Berdasarkan UU No.33 tahun  2014  tentang  Jaminan  Produk  Halal  adalah pionir  untuk memberikan  garansi  bagi  penduduk muslim  agar  dapat  melaksanakan  kehidupan  yang sesuai  dengan  syariah sehigga kandungan alkohol tidak boleh ³1% [4].Penentuan kadar etanol dapat dilakukan dengan beberapa metode diantaranya, metode enzimatis, biosensor dan potensiometri dianggap sebagai metode yang memberikan stabilitas, reproducibilitas dan akurasi yang rendah. Selain itu adapula metode refractive index, dichromate oxidation spectrophotometry, capillary electrophoresis, Fourier Transform Mid Infrared (FT-MIR) Spectroscopy, modular Raman Spectroscopy, Nuclear Magnetic Resonance (NMR) Spectroscopy, Near-Infrared (NIR) Spectroscopy, beer analyzer, flow injection analysis, High Performance Liquid Chromatography (HPLC) dan Gas Chromatography (GC). Metode pengujian GC dengan Flame Ionization Detector [1] dianggap sebagai metode yang paling sesuai dalam penetapan kadar alkohol/etanol pada produk minuman[5-7].

 

Gas Chromatography YL65000 dilakukan pengujian kesesuaian sistem agar system dan prosedur yang digunakan mampu memberikan data yang akurat serta diterima. Berdasarkan hasil pengujian nilai lempeng (N) sebesar 134957,7698 > 2000, sehingga pemisahan dinyatakan baik. Selain itu nilai %RSD etanol sebesar 0,1365% £2% dan (Rs) antara peak etanol diperoleh sebesar 32,9501 ≥ 1,5 sehingga alat dinyatakan optimum dan baik untuk digunakan[8]. Kemudian sampel murni etanol, butanol merek merck diuji untuk mengetahui Rt( menit ) peak sampel yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini :

 


Gambar 1 .Kromatogram sampel etanol (E) dan n-butanol (n-B) murni

 

Berdasarakan gambar di atas sampel etanol dan n-butanol muncul pada Rt (menit) secara urut yaitu 2,5233 dan 3,0888. Sampel standar dengan konsetrasi etanol 0,5%, 1%, 2%, 4% dan 6% dengan tambahan internal standar n-butanol 1 % diuji untuk membuat kurva kalibrasi untuk membantu analisis secara kuantitatif kadar suatu analit yang terkandung dalam sampel yang ditunjukkan pada grafik berikut :

 

Gambar 2. Kurva kalibrasi standar etanol

 

Berhubungan dengan kurva kromatogram yang muncul pada Rt (Menit) range 2,5233 didapatkan garis linier etanol dengan nilai determinasi (R2)= 0,991 dan koefesien korelasi (r)=0,991, memenuhi persyaratan nilai koefisien kolerasi (r) lebih besar dari 0,99 [9]. Sampel peuyeum dengan penambahan ragi 0,5% (ragi 1 gram: singkong 200 gram) dengan waktu fermentasi144 &168 jam diambil sarinnya dan di distilasi untuk mendapatkan distilat yang tidak mengandung lemak, gula zat pengganggu lainnya.

Distilat kemudian diuji dan ditambahkan internal standar n-butanol 1 % dan diuji sebanyak 5 kali dengan hasil sebagai berikut :

 

Tabel 1.Kadar etanol dalam sampel peuyeum

Pengulangan

Etanol pada 144 jam

Etanol pada 168 jam

Rt (menit)

Luas area

Konsentrasi (%)

Rt (menit)

Luas area

Konsentrasi (%)

Replika 1

2,5250

104,8517

2,9499

2,5200

147,7142

3,7287

Replika 2

2,5267

100,2757

2,8667

2,5183

149,0459

3,7529

Replika 3

2,5250

101,0159

2,8802

2,5217

150,5047

3,7794

Replika 4

2,5250

101,7449

2,8934

2,5200

147,0577

3,7167

Replika 5

2,5200

101,7825

2,8941

2,5200

149,8747

3,7679

Rata-rata

2,8969

Rata-rata

3,7491

 

 

Dari hasil pengujian didapatkan kadar etanol 144 jam dan 168 jam secara berurutan yaitu 2,8969% dan 3,7491% dengan pH ±3 dan dinyatakan khamar atau minuman yang memabukkan yaitu >1% [4]. Waktu maksimum feremntasi yaitu pada hari ke 4 dengan kadar 6,03% [10]. Namun menurut seiiring lamanya waktu fermentasi dikarenakan berada posisi death phase yaitu karena berkurangnya beberapa nutrient esensial dalam media[11]. Kemudian sampel standar etanol dilakuakaan perhitungan nilai LoD (limit of detection) dan LoQ (limit of quantitation) untuk mengetahui parameter uji batas terkecil yang dimiliki oleh instrument and mengetahui konsentrasi terendah yang terkandung dalam sampel yang dapat dikuantifikasi akurasi dan presisi [12]. Dari hasil pengujian didapatkan nilai LoD yaitu 2,0131 dan 6,7103 untuk nilai LoQ. Sehingga sampel masih masuk dalam kebertimaan dalam penentuan uji presisi dan akurasi.

Distilat sampel kemudian dilakukan pengujian presisi dengan hasil sebagai berikut :

Tabel 2.Hasil perhitungan presisi sampel peuyeum

Pengulangan

Etanol 144 jam

Etanol 168 jam

Konsentrasi Xi (%)

(Xi-Xrata)2

Konsentrasi Xi (%)

(Xi-Xrata)2

Replika 1

2,9499

0,00281

3,7286638

0,00042

Replika 2

2,8667

0,00091

3,7528598

0,00001

Replika 3

2,8802

0,00028

3,7793652

0,00092

Replika 4

2,8934

0,00001

3,7167357

0,00105

Replika 5

2,8941

0,00001

3,7679185

0,00035

Rata-rata (X)

2,89687

Rata-rata (X)

3,74911

total ( X-Xrata)2

0,00402

total ( X-Xrata)2

0,00275

SD

0,02834

SD

0,03708

RSD (%)

0,97830

RSD (%)

0,98894

           

 

%RSD didapatkan £2% sehingga metode ini dapat dianggap kriteria presisi dengan hasil persen relative standard deviation (%RSD) pada distilat peuyeum 144 jam dan 168 jam yaitu 0,97830% dan 0,98894%. Selain itu sampel perlu dilakukan penetuan akurasi untuk menunjukkan kedekatan hasil analisisi dengan kadar analit yang sebenarnya [13]. Akurasi dinyatakan sebagai persen perolehan kembali (recovery). Hasil pengukuran akurasi ditunjukkan pada tabel di bawah :

 

 

Sampel Uji

Luas Area

Konsentrasi Sampel Uji (%)

Konsentrasi Standar (%)

C. Spike+sampel (%)

C. Spike (%)

Recovery

6 +spike

124,4191

2,8969

4%

3,3054

0,4

102,1338

7 + spike

170,4738

3,7491

4%

4,1422

0,4

98,2701

Nilai persentase perolehan kembali (recovery) etanol 144 jam dan 168 jam sebesar 102,1338% dan 98,2701%. Perolehan kembali (recovery) dengan konsentrasi analit 1<A≤ 10%, maka rentang keberterimaan pada 97-103%. Dari hasil yang diperoleh %recovery pada etanol berada pada kriteria rentang keberterimaan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa metode ini mempunyai ketepatan yang baik dalam menunjukkan nilai pengukuran dengan nilai sebenarnya[14].

 

 

Tim Peneliti:

1. Adhe Paramita S.T (Laboratorium Terpadu/ITK)

2. Made Yuri Suryani S.T (Laboratorium Terpadu/ITK)

3. Rika Awalin Safitri S. Si (Laboratorium Terpadu/ITK)

 

 

LPPM - Institut Teknologi Kalimantan

AGENDA

12

Mar

Workshop Pembuatan Video Aftermovie KKN ITK
09.00 WITA s/d 12.00 WITA
Zoom Meeting : https://s.itk.ac.id/video_aftermovie

16

Feb

Scholarship Info Session : AUSTRALIA AWARDS
10.00 - 12.00 WITA
Zoom Cloud Meeting (https://s.itk.ac.id/zoom_aas)

11

Feb

Diseminasi Inovasi Edisi #1
13.30 WITA - Selesai
Via zoom meeting dan Youtube Institut Teknologi Kalimantan
Lihat Selengkapnya