Laporan PraktikumHari/ Tanggal: Senin, 24 November 2014Biokimia UmumPJP: Syaefudin, S.Si, M.SiAsisten: Cindy Swastiratu Ema Lindawati Desi Amaliawati MINERAL(Uji Identifikasi Mineral pada Abu Tulang)

Kelompok 15

Azima Rahtu YunidaC34130028Nur Indah SariC34130057Akhmad Khoeron C34130063Khairani NabilaC34130095

DEPARTEMEN BIOKIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMINSTITUT PERTANIAN BOGOR2014PENDAHULUANTulang merupakan jaringan pengikat yang sangat khusus bentuknya. Tulang dibentuk dalam dua proses yang terpisah, yaitu pembentukan matriks dan penempatan mineral ke dalam matriks tersebut. Tiga jenis komponen seluler terlibat di dalamnya dengan fungsi yang berbeda-beda yaitu osteoblast dalam pembentukan tulang, osteosit dalam pemeliharaan tulang, dan osteoklast dalam penyerapan kembali tulang (Winarno 1992). Tulang merupakan jaringan kuat pembentuk kerangka tubuh manusia, pnunjang berat badan, pelindung organn-organ vital, serta pelekat otot-otot yang menyebabkan pergerakan tubuh. Tulang terdiri dari senyawa organik, anorganik, dan air, senyawa anorganik tulang mangandung senyawa kalsium fosfat. Kandungan mineral dalam tulang cukup tinggi, berdasarkan penelitian kandungan mineral tulang sebesar 46.89% (Dahlan et al 2011). Penggunana tulang dipercobaan ini adalah karena kandungan mineral yang tinggi pada tulang.Tulang mengandung sekitar 60% garam anorganik P dan 40% garam organik, terutama dalam bentuk osein. Selain itu dalam tulang ada berbagai unsur mineral lain, yaitu Ca, Mg, Na, K, Str, dan Fe. Mineral dalam tulang berupa apatit, garam Ca-fosfat, dan kapur (CaCO3). Gigi juga banyak mengandung P. Lapisan email dan dentin mengandung Ca-fosfat berkadar tinggi, tetapi lebih rendah kadar CaCO3 dibanding tulang. Mineral tulang, termasuk garam fosfat, terus menerus mengalami perombakan-penumpukan, sesuai dengan kebutuhan dalam metabolisme tubuh (Siswono 2001).Praktikum ini bertujuan mengamati peran mineral melalui keberadaannya dalam tubuh dan mengetahui berbagai jenis mineral yang terkandung dalam abu tulang secara kualitatif melalui pengamatan berdasarkan adanya perubahan warna dan pembentukan endapan.METODEWaktu dan TempatPraktikum Mineral ini dilaksanakan di Laboratorium Pendidikan Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IPB pada tanggal 24 November 2014 pukul 13.00-16.00 WIB. Alat dan BahanAlat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung reaksi, pipet tetes, pipet Mohr 1 mL, 5 mL, dan 10 mL, bulb, corong gelas, batang pengaduk, gelas piala 100 mL, dan 250 mL, pembakar Bunsen, kaki tiga, kawat kassa, kertas lakmus dan botol semprot. Bahan-bahan yang digunakan adalah filtrat tulang sapi, NH4OH(p), HNO310%, AgNO32%, HCl 10%, BaCl2, asam asetat 10%, ammonium oksalat 1%, urea 1%, pereaksi Molibdat, FeSO4, Kristal NH4CO3, NH4Cl, Kristal dinatriumhidrogen posfat, ammonium tiosianat, dan kalium ferosianida. Prosedur PercobaanPengujian filtrat. Uji filtrat terdiri dari uji klorida dan uji sulfat. Tabung reaksi kering dan bersih disiapkan untuk uji klorida. Sebanyak 1 mL filtrat dimasukkan ke dalam tabung dan diasamkan dengan 1 mL HNO310% lalu ditambah 1 mL AgNO32%. Pengamatan dilakukan dengan timbulnya endapan putih menunjukkan adanya klor (Cl). Uji sulfat. Sebuah tabung reaksi kering dan bersih disiapkan untuk uji sulfat. Sebanyak 1 mL filtrat dimasukkan ke dalam tabung dan diasamkan dengan HCl 10% lalu ditambah 1 mL larutan BaCl2. Pengamatan dilakukan dengan timbulnya endapan putih, menunjukkan adanya sulfat (S). Uji endapan. Uji endapan terdiri dari uji kalsium, uji fosfat, uji magnesium, dan uji besi. Sebanyak 10 mL asam asetat 10% dimasukkan ke dalam gelas piala berisi endapan abu tulang. Larutan disaring (tetesan pertama dibuang). Endapan yang tidak larut tidak dibuang. Sebuah tabung reaksi kering dan bersih disiapkan untuk uji kalsium. Sebanyak 2 mL filtrat dimasukkan ke dalam tabung reaksi, dan ditambahkan 1 mL larutan ammonium oksalat 1% dan dikocok. Pengamatan dilakukan dengan timbulnya endapan putih, menunjukkan adanya kalsium oksalat. Uji fosfat. Sebuah tabung reaksi kering dan bersih disiapkan untuk uji fosfat. Sebanyak 1 mL filtrat dimasukkan ke dalam tabung kemudian ditambahkan 1 mL larutan urea 1% dan 1 mL pereaksi Molibdat. Tabung dikocok dan ditambahkan 1 mL FeSO4. Pengamatan dilakukan dengan timbulnya perubahan warna menjadi biru pekat, menunjukkan adanya fosfat. Uji magnesium. Sebuah tabung reaksi disiapkan. Sebanyak 1 mL filtrat dimasukkan ke dalam tabung dan dipanaskan pada penangas air selama 5 menit. Larutan dalam tabungg selanjutnya ditambahkan seujung sudip kristal NH4CO3dan NH4Cl. Larutan disaring dan filtratnya dipisahkan ke dalam tabung reaksi yang lain. Seujung sudip kristal dinatriumhidrogen fosfat dimasukkan ke dalam tabung yang berisi filtrat dan ditambah larutan NH4OH (sampai basa). Pengamatan dilakukan dengan timbulnya endapan putih menunjukkan adanya magnesium (Mg). Endapan hasil penyaringan pada uji magnesium digunakan untuk uji besi. Uji besi. Endapan pada kertas saring ditetesi dengan HCl 10%. Sebanyak 1 mL filtrat HCl dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang kering dan bersih.Larutan dalam tabung reaksi kemudian ditambahkan 1 mL ammonium tiosianat (timbulnya warna merah pada larutan diamati). Sebanyak 1 mL kalium ferosianida dimasukkan ke dalam tabung dan perubahan warna (biru/hijau) diperhatikan. Perubahan warna merah, biru atau hijau menunjukkan adanya besi (Fe).

HASIL DAN PEMBAHASANTabel 1. Hasil uji mineral pada abu tulangJenis ujiHasil (+/-)PengamatanGambar

Filtrat

Klorida (Cl-)+Terbentuk endapan putih

Sulfat (SO42-)+Terbentuk endapan putih

Endapan

Kalsium (Ca2+)+Terbentuk endapan putih

Fosfat (PO43-)+Warna larutan menjadi biru

Magnesium (Mg2+)+Terbentuk endapan putih

Besi ammonium tiosoinat+Warna larutan menjadi merah

Besi kalium ferosianida+Warna larutan menjadi biru

Mineral merupakan zat anorganik yang terdapat didalam tubuh manusia untuk memelihara fungsi tubuh, mengaturan kerja enzim-enzim, memelihara keseimbangan asam-basa dan membantu pembentukan ikatan yang memerlukan mineral seperti pembentukan hemoglobin. Berdasarkan kegunaannya dalam aktifitasnya hidup, mineral dapat dibagi menjadi 2 golongan yaitu golongan essensial dan non essensial, sedangkan berdasarkan jumlahnya, mineral dapat pula dibagi atas mineral makro, mineral mikro dan mineral renik. Mineral makro adalah mineral yang dibutuhkan tubuh dalam jumlah lebih dari 100 mg sehari, sedangkan mineral mikro dibutuhkan tubuh kurang dari 100 mg sehari. Mineral makro diantaranya yaitu Ca, P, K, Mg, N dan S. Mineral mikro terdiri dari Fe, I, Cu, Zn, Mn, Co dan Se, sedangkan kelompok renik terdiri dari unsur F, Mo, As, Cr, dan Si (Almatsier, 2004).Banyak unsur mineral yang sangat dibutuhkan tubuh yang berbeda jenisnya yang diperlukan manusia agar memiliki kesehatan dan pertumbuhan yang optimal. Mineral yang digunakan oleh tubuh ialah Fe (ferum, zat besi), Ca (calsium, zat kapur), Na (natrium), K (kalium), Cl (chlor), Mg (magnesium), P (phosphor, fosfor), S (sulfur, belerang), Zn (zink, seng), I (iodium), F (flor), Co (cobalt) dan St (strontium) (Parakasi 1986).Mineral yang masuk kedalam tubuh lewat makanan sebagian diabsorpsi oleh dinding usus. Makanan yang masuk kedalam tubuh terdiri dari bahan organik dan air sebesar 96 % dan sisanya terdiri dari unsur mineral. Mineral dikenal sebagai zat anorganik atau kadar abu. Dalam proses pembakaran, bahan-bahan organik terbakar, tetapi zat anorganik tidak terbakar, karena itu bahan anorganik disebut abu (Winarno 1992). Abu merupakan bahan komponen yang penting untuk menentukan kadar mineral (Handayani dkk, 2004).Tulang yang digunakan pada percobaan ialah tulang sapi. Komposisi utama jaringan tulang jumlahnya bergantung pada spesies, umur, jenis kelamin, jenis tulang dan posisi dalam tulang. Komposisi tulang secara umum terdiri dari 55% material anorganik (mineral tulang), 30% organik dan 15% air. Tepung tulang mengandung klorida, kalsium, fosfat, magnesium, dan besi, sedangkan sulfat ditemukan dalam jumlah sangat kecil (Siswono 2001). Abu tulang dapat di sebut juga dengan garam anorganik ataupun mineral, karena abu tulang terdiri dari bahan anorganik yang berbentuk garam-garamnya.Uji klorida pada filtrat menunjukan hasil positif karena menghasilkan endapan berwarna putih. Pengujian klorida menggunakan pereaksi asam nitrat sebagai katalisator dan AgNO3. Pereaksi ini kemudian akan bereaksi dengan klorida membentuk AgCl sebagai endapan berwarna putih. Endapan berwarna menunjukkan adanya klorida, berikut reaksi yang terjadi pada uji klorida :AgNO3 AgCl + NO3- (Underwood 1999)Uji sulfat pada filtrat menunjukan hasil positif karena menghasilkan endapan berwarna putih. Asam klorida hasil uji digunakan untuk uji sulfat bertindak sebagai katalisator dan barium klorida akan bereaksi bila ada sulfat membentuk barium sulfat, berikut reaksi yang terjadi pada uji klorida :AgNO3 AgCl + NO3-. (Underwood 1999)Endapan yang dihasilkan dari uji sebelumnya diuji dengan kalsium, fosfat dan magnesium dengan penambahan asam asetat untuk melarutkan kalsium, magnesium, dan fosfat, sedangkan endapan yang terbentuk dari sisa penambahan asam akan diuji terhadap besi. Kalsium dalam tubuh manusia terdapat pada plasma darah dalam bentuk ion dan bergabung dengan protein. Kalsium merupakan komponen penyusun tulang dan gigi serta sangat penting bagi kontraksi dan rileksasi otot (Suhardjo 1986). Hasil uji kalsium menunjukkan positif karena timbulnya endapan berwarna putih akibat penambahan pereaksi ammonium oksalat. Reaksi yang terjadi :Ca + K4[Fe(CN)6] Fe4[Fe2(CN)6]3 (Underwood 1999)Uji fosfat pada endapan akan menunjukan hasil positif dan menghasilkan warna biru akibat adanya fosfat. Fosfor dalam tubuh digunakan untuk pembentukan tulang dan gigi serta penyimpanan dan pengeluaran energi (perubahan antara ATP dengan ADP). Berikut reaksi yang terjadi pada uji fosfat :FeSO4 + PO4-3 Fe3(PO4)2 + SO4-2 (Underwood 1999)Magnesium merupakan mineral makro yang sangat penting dengan total sekitar 70% berada dalam tubuh yakni dalam tulang atau kerangka (Underwood 1981), sedangkan 30% lainnya tersebar dalam berbagai cairan tubuh dan jaringan lunak (Tillman 2003). Mg sebagian besar digunakan sebagai sistem enzim dalam metabolisme karbohidrat dan memperbaiki fungsi sistem saraf (Perry 2000 ). Magnesium juga berperan sebagai sintesis protein, asam nukleat, nukleotida, dan lipid (Girindra 1988). Uji magnesium menunjukan hasil positif karena terbentuknya endapan berwarna putih yang menunjukkan adanya magnesium, berikut ini reaksi yang terjadi pada uji magnesium :Mg + NaHPO4 MgHPO4 +2Na (Underwood 1999)Percobaan uji besi terhadap endapan sisa penambahan asam yang kemudian ditambahkan dengan larutan HCl. Filtrat yang diperoleh dari penyaringan endapan diuji dengan larutan ammonium tiosianat dan kalium ferosianida. Filtrat yang diuji dengan ammonium tiosianat akan menunjukan hasil positif karena terbentuknya warna merah, sedangkan dengan kalium ferosianida akan menunjukan hasil positif jika terbentuk warna biru atau hijau.Hasil percobaan menunjukkan hasil yang positif pada setiap uji. Hal ini menunjukkan tulang sapi mengandung mineral klorida, sulfat, kalsium, magnesium, fosfat, dan besi. Hasil ini sesuai dengan literatur bahwa tulang sapi mengandung klorida, sulfat, kalsium, magnesium, dan besi. Perbedaan banyaknya endapan putih pada uji klorida, sulfat, magnesium, dan kalsium menunjukkan kadar mineral-mineral tersebut pada tulang sapi berbeda. Kandungan mineral yang paling banyak terdapat pada tulang sapi yaitu kalsium, sedangkan yang paling sedikit yaitu sulfat.

SimpulanMineral dalam tubuh sangat beragam, diantaranya klorida (Cl), kalsium (Ca), fosfor (P), sulfur (S), dan magnesium (Mg). Mineral tersebut sebagai mineral makro. Besi (Fe) merupakan mineral mikro. Fosfor dan kalsium banyak terdapat dalam tulang. Keberadaan mineral dapat diketahui melalui uji mineral fosfat dan kalsium pada filtrat abu tulang. Kalsium pada tulang ditandai dengan adanya endapan berwarna putih, sedangkan kandungan fosfor ditandai dengan warna biru kehijauan. Adanya klorida dan sulfur ditandai dengan adanya endapan putih. Hasil pada besi menghasilakn reaksi positif ditandai larutan berwarna hijau dan merah.

DAFTAR PUSTAKA

Almatsier, Sunita. 2004.Prinsip Dasar Ilmu Gizi.Jakarta (ID): Gramedia Pustaka.Dahlan et al. 2011. Termogavimatri-differential analysis pada mineral tulang manusia. Jurnal Biofisika. 7(1): 49-57. Girindra A. 1998. Biokimia Patologi Hewan. Bogor(ID): Pusat Antar Universitas Institut Pertanian Bogor.Handayani T, Sutarno, Setyaman A.D. 2004. Analiss Komposisi Rumput Laut Sargassum crassifolium J. Agardh. Jurnal Biofarmasi 2, Surakarta.Parakkasi, A. 1986. Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak Monogarstrik Vol IB . Jakarta (ID): Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.Perry TW, AE Cullison, dan RS Lowrey. 2003. Feeds and Feeding. Sixth Edition. New Jersey (US): Pearson Education Inc Upper Saddle River.Siswono.2001. Mineral dalam kehidupan [terhubung berkala]. http//www.gizi.net. [26 November 2014].Suharjdo et al. 1986. Pangan, Gizi, dan Pertanian. Jakarta (ID): Universitas IndonesiaTillman A D, H Hartadi, S Reksohadiprojo, S. Prawirokusumo, dan S. Lebdosukujo. 1998. Ilmu Makanan Ternak Dasar. Cetakan Ke- 6. Fakultas Peternakan. Universitas Gajah Mada. Yogyakarta (ID): Gadjah Mada University Press.Underwood E J dan N. F. Suttle. 1999. The Mineral Nutrition of Livestock Third Edition. London: CABI Publishing.Winarno F.G.1992. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta (ID): PT Gramedia Pustaka Utama.