bab i

8
BAB I. PENDAHULUAN Abu adalah zat organic sisa hasil pembakaran suatu bahan organic. Kandungan abu dan komposisinya tergantung pada macan bahan dan cara pengabuanya. Beberapa contoh kadar air abu dalam beberapa contoh kadar abu dalam beberapa bahan dapat di lihat pada table brikut ini: Kadar abu ada hubunganya dengan mineral suatu bahan. Mineral yang terdapat dalam suatu bahan terdapat dalam suatu bahan dapat merupakan dua macam garam yaitu garam organic dan garam anorganik. Yang termasuk dalam garam organic misalnya garam-garam asam mallat, oksalat, asetat, pektat. Sedngkan garam anorganik antara lain dalam bentuk garam fosfat, karbonat, klorida, sulfat, nitrat. Selain kedua garam tersebut, kadang-kadang mineral berbentuk sebagai senyawaan komplek yang bersifat organis. Apabila akan di tentukan jumlah mineralnya dakam bentuk aslinya adalah sangat sulit, oleh karenanya biasanya di lakukan dengan menentukan sisa-sisa pembakaran garam mineral tersebut yang di kenal dengan pengabuan. Penentuan abu total dapat di gunakan untuk berbagai tujuan yaitu antara lain: untuk menentukan baik tidaknya suatu proses pegolahan. Misalnya pada proses penggilingan gandum di harapkan dapat di pisahkan antara bagian endosperm dengan kulit/katul dan lembaganya. Apabila masih banyak katul atau lembaga terilut dalam endosperm maka tepung gandum yang di hasilkan akan mempunyai kadar abu yang relatif tinggi. untuk mengetahiu jenis bahan yang di gunakan. Penentuan kadar abu dapat di gunakan untuk memperkirakan kandungan buah yang digunakan untuk membuat jelly atau marmellade. Kandungan abu juga dapat di pakai untuk menentukan atau membedakan fruit vinegar (asli) atau sintesis. penentuan abu total sangat berguna sebagai parameter nilai gizi bahan makanan. Adanya kandungan abu yang tidak larut dalam asam yang cukup tinggi menunjukan adanya pasir atau kotoran yang lain. Penentuan abu total dapat di kerjakan dengan pengabuan secara kering atau cara langsung dan dapat pula secara basah atau cara tidak langsung. 1. penentuan abu secara langsung (cara kering) penentuan kadar abu adalah dengan pengoksidasikan semua zat organic pada suhu yang tinggi, yaitu sekitar 550-600 oC dan kemudian melakukan penimbangan zat yang tertinggal setelah proses pembakaran

Upload: djibrield

Post on 07-Aug-2015

39 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB I

BAB I. PENDAHULUAN

Abu adalah zat organic sisa hasil pembakaran suatu bahan organic. Kandungan abu dan komposisinya tergantung pada macan bahan dan cara pengabuanya. Beberapa contoh kadar air abu dalam beberapa contoh kadar abu dalam beberapa bahan dapat di lihat pada table brikut ini:Kadar abu ada hubunganya dengan mineral suatu bahan. Mineral yang terdapat dalam suatu bahan terdapat dalam suatu bahan dapat merupakan dua macam garam yaitu garam organic dan garam anorganik. Yang termasuk dalam garam organic misalnya garam-garam asam mallat, oksalat, asetat, pektat. Sedngkan garam anorganik antara lain dalam bentuk garam fosfat, karbonat, klorida, sulfat, nitrat.Selain kedua garam tersebut, kadang-kadang mineral berbentuk sebagai senyawaan komplek yang bersifat organis. Apabila akan di tentukan jumlah mineralnya dakam bentuk aslinya adalah sangat sulit, oleh karenanya biasanya di lakukan dengan menentukan sisa-sisa pembakaran garam mineral tersebut yang di kenal dengan pengabuan.Penentuan abu total dapat di gunakan untuk berbagai tujuan yaitu antara lain:untuk menentukan baik tidaknya suatu proses pegolahan. Misalnya pada proses penggilingan gandum di harapkan dapat di pisahkan antara bagian endosperm dengan kulit/katul dan lembaganya. Apabila masih banyak katul atau lembaga terilut dalam endosperm maka tepung gandum yang di hasilkan akan mempunyai kadar abu yang relatif tinggi.untuk mengetahiu jenis bahan yang di gunakan. Penentuan kadar abu dapat di gunakan untuk memperkirakan kandungan buah yang digunakan untuk membuat jelly atau marmellade. Kandungan abu juga dapat di pakai untuk menentukan atau membedakan fruit vinegar (asli) atau sintesis.penentuan abu total sangat berguna sebagai parameter nilai gizi bahan makanan. Adanya kandungan abu yang tidak larut dalam asam yang cukup tinggi menunjukan adanya pasir atau kotoran yang lain.Penentuan abu total dapat di kerjakan dengan pengabuan secara kering atau cara langsung dan dapat pula secara basah atau cara tidak langsung.

1. penentuan abu secara langsung (cara kering)penentuan kadar abu adalah dengan pengoksidasikan semua zat organic pada suhu yang tinggi, yaitu sekitar 550-600 oC dan kemudian melakukan penimbangan zat yang tertinggal setelah proses pembakaran tersebut. Sampel yang akan diabukan di timbang sejumlah tertentu tergantung macam bahayanya. Beberapa contoh bahan dan jumlah berat yang di perlukan dapat di lihat pada table berikut.Bahan yang mempunyai kadar air tinggi sebelum pengabuan harus dikeringkan lebih dahulu. Bahan yang mempunyai kandungan zat yang mudah menguap dan berlemak banyak pengabuan di lakukan dengan suhu mula-mula rendah sampai asam hilang. Baru kemudian dinaikan suhunya sesuai dengan yang di kehendaki. Sedangkan untuk bahan yang membentuk buih waktu di panaskan harus di keringkan dahulu dalam oven dan di tabahkan zat anti buih misalnya olive atau paraffin.Bahan yang akan di abukan di tempatkan dalam wadah khusus yang di sebut krus yang dapat terbuat dari porselin, silica, quarzt, nikel atau platina dengan berbagai kapasitas (25-100 ml). Pemilihan wadah ini di sesuaikan dengan bahan yang akan di abukan.Bahan yang bersifat asam misalnya buah-buahan di sarankan mengunakan krus porselin yang bagian dalamnya di lapisi silica. Sebab bila tidak di lapisi akan terjadi pengikisan oleh zat asam tersebut. Wadah yang terbuat dari nikel tidak di anjurkan karena dapat bereaksi dengan bahan membentuk nikel karbonil bila produk banyak mengandung karbon.Penggunaan krus porselin sangat luas, karena dapat mencapai berat konstan yang cepat dan murah tetapi mempunyai kelemahan sebab mudah pecah pada perubahan suhu yang mendadak. Penggunaan krus dari besi atau nikel umumnya untuk analisa abu dengan sample dalam jumlah yang besar. Krus

Page 2: BAB I

dari gelas vicor atau quarzt juga dapat di gunakan dan dapat di panaskan sampai 900oC dan tahan terhadap asam dan beberapa bahan kimia umumnya kecuali basa. Sedangkan bahan yang bersifat basis dapat menggunakan krus yang terbuat dari platina.Temperatur pengabuan harus diperhatikan sungguh-sungguh karena banyak element abu yang dapat menguap pada suhu yang tingi. Misalnya unsusr K, Na, S, Ca, Cl, P. selain itu suhu pengabuan juga dapat menyebabkan dekoposisi senyawa tertentu misalnya K2CO3 ; CaCO3 , MgCO3. menurut whichman (1940-1941) K2CO3 terdekomposisi pada suhu 700oC, CaCO3 terdekomposisi pada 600-650 oC sedangkan MgCO3 terdekomposisi pada suhu 300-400oC. tetapi bila ketiga garam tersebut berada bersama-sama akan membentuk senyawa karbonat kompleks yang lebih stabil.Mengingat adanya berbagai komponen abu yang mudah mengalami dekomposisi dan bahkan menguap pada suhu yang tinggi maka suhhu pengabuan untuk tiap-tiap bahan berbeda-beda terkantung komponen yang ada dalam bshsn tersebut.Pengabuan di lakukan dengan muffle yang dapat di atur suhunya, tetapi bila tidak tersedia dapat mengunakan pemanas Bunsen. Bils menggunakan Bunsen sulit di ketahui ataupun sulit di kendalikan suhhunya untuk ini dapat di gunakan pengamatan secara visual yaitu kelihatan membara merah berarti suhu lebih kurang 550 oC (bila mengunakan krus porselin) kadang kala pada proses pengabuan terlihat bahan hasil pengabuan berwarna putih abu-abu dengan bagian tengahnya terdapat noda hitam, ini menunjukan pengabuaan belum sempurna maka perlu di abukan lagi sampai noda hitam hilang dan di peroleh abu yang berwarna putih keabu-abuan (abu ini tidak selalu abu-abu atau putih tetapi ada juga yang berwarna kehijauan, kemerah-merahan)Lama pengabuan tiap bahan berbeda-beda dan berkisar anara 2-8 jam. Pengabuan di anggap selesai apabila di peroleh pengabuan yang umumnya berwarna putih abu-abu dan beratnya konstan dengan selang waktu pengabuan selama 30 menit. Penimbangan terhadap bahan dilakukan dalam keadaan dingin, untuk itu maka krus yang berisi abu yang di ambil dari dalam muffle harus lebih dahulu di masukan ke dalam oven bersuhu 105oC agar supaya suhunya turun, baru kemudian di masukan ke dalam eksikator sampai dingin. Eksikator yang di gunakan harus di lengkapi dengan zat penyerap uap air misalnya silica gel atau kapur aktif atau kalsium klorida, sodium hidroksida. Agar supaya eksikator dapat mudah di geser tutupnya maka permukaan gelas di olesi dengan vaselin.Pengabuan sering memerlukan waktu cukup lama untuk mempercepat pengabuan dapat di tempuh berbagai cara, antara laian ;a. mencampur bahan dengan pasir kwarsa murni sebelum pengabuan. Hal ini bertujuan untuk memperluas permukaan dan mempertinggi porositas sample sehingga kontak antara sample dengan oksigen selam proses pengabuan akan di perbesar. Dengan demikian oksidasi zat-zat organic akan berjalan dengan lebih baik dan cepat sehingga waktu pengabuan dapat di percepat.b. menambahkan campuran gliserol-alkohol ke dalam sample sebelum di abukan. Pada waktu di panaskan akan terbentuk suatu kerak yang poreous, hal ini di sebabkan Karena gliserol-alkohol yang di tambahkan akan di oksidasikan dalam waktu yang sangat cepat pada suhu yang tinggi. Dengan demikian maka oksidasi bahan menjadi lebih cepat.c. menmbahkan hydrogen peroksida pada sample sebelum pengabuan dapat pula mempercepat proses pengabuan karena peroksida dapat membantu proses oksidasi bahan.

2. penentuan kadar abu secara tidak langsung. (cara basah)pengabuan basah terutama di gunakan untuk digesti sample dalam usaha penentuan trace element dan logam logam beracun. Berbagai cara yang di tempuh untuk memperbaiki cara kering yang biasanya memerlukan waktu yang lama serta adanya kehilangan adanya pemakaian suhu tinggi yaitu antara lain dengan pengabuan cara basah ini. Pengabuan cara basah ini prinsipnya adalah memberikan reagen kimia tertentu ke dalam bahan sebelum di lakukan pengabuan. Berbagai bahan kimia yang sering di gunakan untuk pengabuan basah ini dapat di sebutkan sebagai berikut;

Page 3: BAB I

a. asam sulfat sering di tambahkan ke dalam sample untuk membantu mempercepat terjadinya reaksi oksidasi. Assam sulfat merupakan bahan pengoksidasi yang kuat meskipun demikian waktu yang di perlukan untuk pengabuan masih cukup lama.b. campuran asam sulfat dan potassium sulfat dapat di pergunakan untuk mempercepat dekomposisi sample. Potasium sulfat akan menaikan titik didih asam sulfat sehingga suhu pengabuan dapat di pertinggi dan pengabuan akan lebih cepat.c. campuran asam sulfat, asam nitrat banyak di gunakan untuk mempercepat proses pengabuan. Kedua asam ini merupakan oksidator yang kuat. Dengan penambahan oksidator ini akan menurunkan suhu degesti bahan yaitu pada suhu 350oC. dengan demikian komponen yang dapat menguap atau terdekomposisi pada suhu tinggi dapat tetap di pertahankan dalam abu yang berarti penentuan kadar abu yang lebih baik.d. penggunaan asam perkhlorat dan asam nitrat dapat di gunakan untuk bahan yang sangat sukit mengalami oksidasi. Dengan perkhlorat yang merupakan oksidator yang sangat lebih memungkinkan pengabuan lebih di percepat. Kelemahan perkhlorat ini adalah bersifat ekplosive atau mudah meledak sehingga cukup berbahaya. Untuk itu sangat hati-hati dalam penggunaanya. Pengabuan dengan perkhlorat dan asam nitrat ini dapat berlangsung sangat cepat yaitu dalam 10 menit sudah dapat di selesaikan.

Penentuan kadar abu yang tidak larut alam asam di lakukan dengan mencampurkan abu dalam asam klorida 10 %. Setelah di aduk kemudian di panaskan selanjutnya di saring dengan kertas whatman no 52. residu merupakan abu yang tidak larut dalam asam yang terdiri ats pasir dan silica. Apabila abu banyak mengandung abu jenis ini maka dapat di perkirakan proses pencucian bahan tidak sempurna ataupun terjadi kontaminasi dari tanah selama proses pengolahan bahan tersebut.Penentuan abu yang larut dala air di lakukan dengan melarutkan abu ke dalam aquades kemudian di saring. Filtrat kemudian di keringkan dan di timbang di timbang residunya. Abu yang larut dalam air ini kadang-kadang di gunakan sebagai indeks kandungan buah dalam jelly dan buah-buahan yang di awetkan. Cara yang umum dalam penentuan abu yang larut adalah dengan mengabukan residu yang terdapat dalam kertas saring bebas abu pada perlakuan di atas. Abu yang larut dalam air adalah selisih berat abu mula-mula dengan berat abu yang ada dalam residu tersebut.Alkalinitas abu sering pula di lakukan pengujian untuk mengetahui asal bahan yang di analisa. Abu yang berasal dari buah-buahan dan sayur-sayuran adalah bereaksi alkalis. Sedangkan yang berasal dari daging dan hasil olahanya bereaksi asam.

BAB II. METODOLOGIalat dan bahan yang di gunakan.- oven- cawan porselin- neraca analitik- desikator- penjepit cawan- blender- tanur listrik- roti- alcohol 96 %- asam sulfat

Page 4: BAB I

prosedur kerja.a. penentuan abu total1. menyiapkan alat dan bahan yang akan di gunakan2. menimbang cawan kemudian di panaskan dalam oven dengan suhu 105oC selama 30 menit, dan didinginkan dalam desikator kemudian di timbang kembali.3. timbang bahan atau contoh 2-3 gr kemudisan di masukan ke dalam cawan4. bahan di bakar dengan menggunakan alcohol 96% sampai seluruh bagian roti berubah menjadi arang5. masukan cawan yang berisi arang roti ke dalam tanur listrik dan di panaskan dengan menggunakan suhu 550oC hingga menjadi abu yang berwarna putih keabuan.6. dinginkan dalam eksikator selama 15 menit. Kemudian di timbang cawan beserta abu yang di perolehnya.

b. penentuan abu sulfat.1. siapkan alat dan bahan yang akan di gunakan2. menimbang cawan kemudian di panaskan dalam oven dengan suhu 105oC selama 30 menit, dan didinginkan dalam desikator kemudian di timbang kembali.3. timbang bahan atau contoh 2-3 gr kemudisan di masukan ke dalam cawan4. bahan di bakar dengan menggunakan alcohol 96% sampai seluruh bagian roti berubah menjadi arang5. masukan cawan yang berisi arang roti ke dalam tanur listrik dan di panaskan dengan menggunakan suhu 550oC hingga menjadi abu yang berwarna putih keabuan.6. dinginkan dalam eksikator selama 15 menit kemudian tambahkan 1-2 tetes asam sulfat pekat7. uapkan pada ruang asam agar gas SO2 hilang8. pijarkan kembali pada tunur kemudian timbang hingga bobotnya tetap.

BAB III. PEMBAHASANUntuk menentukan kadar abu adalah dengan menggunakan pemasakan / pemanasan dengan menggunakan suhu 550oC dalam tanur listrik. Semua bahan makanan akan menguap dan yang tertinggal hanyalah bahan organic yaitu abu.Untuk mempercepat proses terjadinya abu maka perlu di lakukan perlakuan yaitu dengan pembakaran dengan menggunakan alcohol 96% hingga terjadinya arang. Dan kemudian di masukan ke dalam tanur.Pengabuan di lakukan dengan tanur listrik yang dapat di atur suhunya, tetapi bila tidak tersedia dapat di gunakan pemanas Bunsen. Bila menngunakan Bunsen akan sulit di ketahui atau di kendalikan suhunya untuk ini dapat di lakukan pengamatan secara visual yaitu kelihatan membara memerah berarti suhu ± 550oC. kadang kala pada proses pengabuan terlihat bahan hasil pengabuan berwarna putih abu dengan bagian tengahnya terdapat noda hitam, ini pengabuan belum sempurna maka perlu di abukan lagi sampai noda hitam hilang dan di peroleh abu yang berwarna putih keabuan (warna abu tidak selalu putih keabuan tetapi ada juga yang berwarna kehijauan, kemerah-merahan tergantung bahan yang di abukan).Lama pengabuan tiap bahan berbeda-beda dan berkisar antara 2-8 jam, pengabuan di anggap selesai apabila di proleh sisa pengabuan yang umumnya berwarna putih kebu-abuan dan beratnya konstan dengan selang waktu pengabuan 30 menit. Penimbangan terhadap bahan di lakukan dalam keadaan dingin, untuk itu maka porselin yang berisi abu yang di ambil dari dalam tanur listrik harus terlebih dahulu di masukan ke dalam oven bersuhu 105o C agar supaya suhunya turun. Baru kemudian di

Page 5: BAB I

masukan dalam desikator sampai dingin. Desikator yang di gunakan harus berisi atau di lengkapi dengan zat penyerap uap air misalnya silica gel atau kapur aktif agar supaya desikator dapat mudah di geser tutupnya maka permukaan gelas harus di olesi dengan vaselin.Pada praktikum pebakaran yang di lakukan dengan menggunakan alcohol 96 % yang berfungsi mengarangkan sample hingga seluruh bagian roti berubah menjadi asam dan juga untuk mempercepat proses pengabuan yang apabila tidak di lakukan pembakaran akan memerlukan waktu yang relatif lama dan juga karena waktu yang di perlukan lama maka kehilangan akan kadar abu pada bahan akan semakin banyak.. tetapi juga tidak harus menggunakan alcohol dapat juga menggunakan Bunsen sebagai pembakar. Alcohol juga tidak baik di gunakan sebagai bahan pembakar karena alcohol juga masih mengandung logam-logam yang nantinya akan terikut bersama-sama dengan bahan yang akan di abukan.Kemudian pendinginan di maksudkan untuk proses pendinginan sebelum penimbangan karena tidak baik menimbang pada ke adaan panas, karena akan mempengaruhi bobot yang sebenarnya dan juga berfungsi untuk menyerap air yang masih berada pada krus sehingga penimbangan betul-betul benar. Bila di dionginkan di luar maka yang terjadi adalah penambahan bobot air karena apabila bahan yang panas (sudah tidak terdapat kadar airnya) di dinginkan di udara bebas maka dengan cepat krus tersebut akan manarik air yang berada di lingkungan sekitarnya tetapi bila di letakan di dalam eksikator maka air yang berada di sekitarnya akan di serap oleh isi dari eksikator (silica gel) sehingga bahan masih tetap kering.Untuk penimbangan di lakukan berulang ulang. Hal ini bertujuan untuk mengkonstankan bahan supaya yang di timbang benar-benar kadar abu yang di peroleh. Karena di khawatirkan masih terdapat senyawa-senyawa lain selain abu misalnya air, lemak dan lain-lain sebagainya. Sehingga di perlukan penimbangan yang berulang-ulang.Sebenarnya penentuan kadar abu total dan kadar abu sulfat sedikit berbeda tetapi mempunyai prinsip yang sama yaitu membakar bahan hingga membentuk abu hanya kalau penentuan abu total hanya untuk mengetahui abu totalnya saja sedangkan penentuan abu sulfat yaitu untuk mengetahui abu yang dapat bereaksi dengan asam sulfat. Penentuan abu sulfat ini selain untuk mengetahui abu yang dapat bereaksi dengan asam sulfat juga untuk memperendah suhu pengabuan sehingga dapat menghambat kehilangan abu akibat pemanasan yang tinggi.

BAB IV. KESIMPULANDari hasil pengamatan dan pembahasan dapatlah di simpulkan sebagai berikut :

1. penimbangan berulang-ulang. Hal ini bertujuan untuk mengkonstankan bahan supaya yang di timbang benar-benar kadar abu yang di peroleh. Karena di khawatirkan masih terdapat senyawa-senyawa lain selain abu misalnya air, lemak dan lain-lain sebagainya.2. Sebenarnya penentuan kadar abu total dan kadar abu sulfat sedikit berbeda tetapi mempunyai prinsip yang sama yaitu membakar bahan hingga membentuk abu hanya kalau penentuan abu total hanya untuk mengetahui abu totalnya saja sedangkan penentuan abu sulfat yaitu untuk mengetahui abu yang dapat bereaksi dengan asam sulfat.3. Untuk mempercepat proses terjadinya abu maka perlu di lakukan perlakuan yaitu dengan pembakaran dengan menggunakan alcohol 96% hingga terjadinya arang. Dan kemudian di masukan ke dalam tanur.

4. Lama pengabuan tiap bahan berbeda-beda dan berkisar antara 2-8 jam, pengabuan di anggap selesai

Page 6: BAB I

apabila di proleh sisa pengabuan yang umumnya berwarna putih kebu-abuan dan beratnya konstan dengan selang waktu pengabuan 30 menit.