Top Banner
Analisis Karbohidrat dalam Minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis (CE) dengan Prekolom Derivatisasi dan Deteksi UV PAPER OLEH : DEWA AYU IKA PRAMITHA 1492061005 MAGISTER KIMIA TERAPAN PASCA SARJANA
21

Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

Apr 08, 2023

Download

Documents

Nyoman Rupiasih
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

Analisis Karbohidrat dalam Minumanmenggunakan Kapiler Elektrolisis (CE)

dengan Prekolom Derivatisasi dan Deteksi UV

PAPER

OLEH :DEWA AYU IKA PRAMITHA

1492061005

MAGISTER KIMIA TERAPANPASCA SARJANA

Page 2: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

UNIVERSITAS UDAYANA2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Karbohidrat merupakan senyawa yang terbentuk dari molekul

karbon, hidrogen dan oksigen. Sebagai salah satu jenis zat gizi,

fungsi utama karbohidrat adalah penghasil energi di dalam tubuh.

Tiap 1 gram karbohidrat yang dikonsumsi akan menghasilkan energi

sebesar 4 kkal dan energi hasil proses oksidasi (pembakaran)

karbohidrat ini kemudian akan digunakan oleh tubuh untuk

menjalankan berbagai fungsi-fungsinya seperti bernafas, kontraksi

jantung dan otot serta juga untuk menjalankan berbagai aktivitas

fisik seperti berolahraga atau bekerja. Di dalam ilmu gizi,

secara sederhana karbohidrat dapat dibedakan menjadi 2 jenis

yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidrat kompleks dan

berdasarkan responnya terhadap glukosa darah di dalam tubuh,

karbohidrat juga dapat dibedakan berdasarkan nilai tetapan indeks

glicemiknya (glycemic index). Contoh dari karbohidrat sederhana

adalah monosakarida seperti glukosa, fruktosa dan galaktosa atau

juga disakarida seperti sukrosa dan laktosa. Jenis-jenis

karbohidrat sederhana ini dapat ditemui terkandung di dalam

produk pangan seperti madu, buah-buahan dan susu. Sedangkan

Page 3: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

contoh dari karbohidrat kompleks adalah pati (starch), glikogen

(simpanan energi di dalam tubuh), selulosa, serat (fiber) atau

dalam konsumsi sehari-hari karbohidrat kompleks dapat ditemui

terkandung di dalam produk pangan seperti, nasi, kentang, jagung,

singkong, ubi, pasta, roti dan sebagainya (Lehninger, 1997).

Karbohidrat seperti glukosa, maltosa dan maltotriosa yang

dapat ditemukan secara luas di banyak makanan dan minuman dan

sering digunakan sebagai aditif makanan (Paulus&Klockow, 1996

dalam Cortacero-Ramirez et al., 2004) dimana pemantauan

karbohidrat dalam sampel makanan sangat penting dalam segi gizi,

biologi dan ilmu pangan (Molnar-Perl, 2000 dalam Cortacero-

Ramirez et al., 2004). Banyak metode analisis, terutama yang

didasarkan pada teknik kromatografi, kromatografi khususnya

kinerja tinggi cairan (HPLC), menggunakan berbagai detektor

berbeda telah diuji untuk tujuan ini (Glyad, 2002; Honda, 1984;

Ikeguchi&Nakamura, 1999; Vonach, Lendl&Kellner, 1998; Wilson,

Cataldo&Andersen, 1995 dalam Cortacero-Ramirez et al., 2004).

Sebagai alternatif untuk kromatografi, elektroforesis

kapiler (CE) adalah teknik pemisahan yang kuat yang menyediakan

hasil resolusi tinggi dan menjadi alat standar untuk analisis

berbagai senyawa (Baker, 1995; Cruces-Blanco, 1998; Chang &

Kaplan, 2001 ; Cortacero-Ramirez, 2003; El Rassi & Mechref, 1996;

Morales, 2002). Satu perbedaan antara CE dan HPLC adalah bahwa CE

menggunakan kapiler tabung terbuka bukannya kolom kromatografi.

Beberapa metode CE telah dikembangkan berkaitan dengan analisis

Page 4: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

karbohidrat (Dia, Sato, Abo, Okubo, & Yamazaki, 2003; Oefner &

Chiesa, 1994; Soga & Serwe, 2000). Karena karbohidrat kurang baik

biaya dan setiap UV kromofor yang kuat, sebagian besar metode

yang dijelaskan dalam literatur mengandalkan semacam teknik

derivatisasi (Guttman, 1997; Honda, Isawe, Makino, & Fujiwara,

1989). Sementara ini Metode menyebabkan berkurang sensitivitas

dan resolusi, kompleksitas deteksi sangat meningkat. Beberapa

metode lain lakukan menghindari masalah ini, seperti yang

digunakan dalam kolom derivatisasi dengan 1-fenil-3-metil-5-pyr-

azol (PMP) (Honda, Suzuki, & Taga, 2003), dengan kombinasi label

oleh aminasi reduktif menggunakan amina aromatik dan mengurangi

reagen (Hase, 1993; Jackson, 1997) atau dengan p-aminobenzoic

acid (PABA) (Grill, Huber, Oefner, Vorndran, & Bonn, 1993;. Heet

al, 2003; Huber, Grill, Oefner, & Bobleer, 1994; Oefner,

Vorndran, Bakar, Huber, & Bonn, 1993).

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana cara menganalisis karbohidrat dalam makanan dengan

metode elektroforesis kapiler?

1.3 Tujuan

1. Mengetahui cara analisis karbohidrat dalam makanan dengan

metode elektroforesis kapiler

Page 5: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

BAB II

ISI

2.1 Karbohidrat

Karbohidrat merupakan senyawa yang terbentuk dari molekul

karbon, hidrogen dan oksigen. Sebagai salah satu jenis zat gizi,

fungsi utama karbohidrat adalah penghasil energi di dalam tubuh.

Tiap 1 gram karbohidrat yang dikonsumsi akan menghasilkan energi

sebesar 4 kkal dan energi hasil proses oksidasi (pembakaran)

karbohidrat ini kemudian akan digunakan oleh tubuh untuk

menjalankan berbagai fungsi-fungsinya seperti bernafas, kontraksi

jantung dan otot serta juga untuk menjalankan berbagai aktivitas

fisik seperti berolahraga atau bekerja. Di dalam ilmu gizi,

secara sederhana karbohidrat dapat dibedakan menjadi 2 jenis

yaitu karbohidrat sederhana dan karbohidrat kompleks dan

berdasarkan responnya terhadap glukosa darah di dalam tubuh,

karbohidrat juga dapat dibedakan berdasarkan nilai tetapan indeks

glicemik-nya (glycemic index). Contoh dari karbohidrat sederhana

adalah monosakarida seperti glukosa, fruktosa dan galaktosa atau

juga disakarida seperti sukrosa dan laktosa. Jenis-jenis

karbohidrat sederhana ini dapat ditemui terkandung di dalam

produk pangan seperti madu, buah-buahan dan susu. Sedangkan

contoh dari karbohidrat kompleks adalah pati (starch), glikogen

(simpanan energi di dalam tubuh), selulosa, serat (fiber) atau

dalam konsumsi sehari-hari karbohidrat kompleks dapat ditemui

Page 6: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

terkandung di dalam produk pangan seperti, nasi, kentang, jagung,

singkong, ubi, pasta, roti dan sebagainya.

2.1.1Metabolisme Karbohidrat

Di dalam sistem pencernaan dan juga usus halus, semua jenis

karbohidrat yang dikonsumsi akan terkonversi menjadi glukosa

untuk kemudian diabsorpsi oleh aliran darah dan ditempatkan ke

berbagai organ dan jaringan tubuh. Molekul glukosa hasil konversi

berbagai macam jenis karbohidrat inilah yang kemudian akan

berfungsi sebagai dasar bagi pembentukan energy didalam tubuh.

Melalui berbagai tahapan dalam proses metabolisme, sel-sel yang

terdapat didalam tubuh dapat mengoksidasi glukosa menjadi CO dan

H2O dimana proses ini juga akan disertai dengan produksi energi.

Proses metabolisme glukosa yang terjadi didalam tubuh ini akan

memberikan kontribusi hampir lebih dari 50% bagi ketersediaan

energi. Didalam tubuh, karbohidrat yang telah terkonversi menjadi

glukosa tidak hanya akan berfungsi sebagai sumber energi utama

bagi kontraksi otot atau aktifitas fisik tubuh, namun glukosa

juga akan berfungsi sebagai sumber energi bagi sistem syaraf

pusat termasuk juga untuk kerja otak. Selain itu, karbohidrat

yang dikonsumsi juga dapat tersimpan sebagai cadangan energi

dalam bentuk glikogen didalam otot dan hati. Glikogen otot

merupakan salah satu sumber energi tubuh saat sedang berolahraga

sedangkan glikogen hati dapat berfungsi untuk membantu menjaga

ketersediaan glukosa didalam sel darah dan sistem pusat syaraf.

2.1.2Jenis-jenis Karbohidrat

Page 7: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

Monosakarida

Monosakarida merupakan jenis karbohidrat sederhana yang

terdiri dari 1 gugus cincin. Contoh dari monosakarida yang banyak

terdapat di dalam sel tubuh manusia adalah glukosa, fruktosa dan

galaktosa. Glukosa di dalam industri pangan lebih dikenal sebagai

dekstrosa atau juga gula anggur. Di alam, glukosa banyak

terkandung di dalam buah-buahan, sayuran dan juga sirup jagung.

Fruktosa dikenal juga sebagai gula buah dan merupakan gula dengan

rasa yang paling manis. Di alam fruktosa banyak terkandung

didalam madu (bersama dengan glukosa), dan juga terkandung

diberbagai macam buah-buahan. Sedangkan galaktosa merupakan

karbohidrat hasil proses pencernaan laktosa sehingga tidak

terdapat di alam secara bebas. Selain sebagai molekul tunggal,

monosakarida juga akan berfungsi sebagai molekul dasar bagi

pembentukan senyawa karbohidrat kompleks pati (starch) atau

selulosa.

Disakarida

Disakarida merupakan jenis karbohidrat yang banyak

dikonsumsi oleh manusia di dalam kehidupan sehari-hari. Setiap

molekul disakarida akan terbentuk dari gabungan dua molekul

monosakarida. Contoh disakarida yang umum digunakan dalam

konsumsi sehari-hari adalah sukrosa yang terbentuk dari gabungan

satu molekul glukosa dan fruktosa dan juga laktosa yang terbentuk

dari gabungan satu molekul glukosa dan galaktosa. Di dalam produk

pangan, sukrosa merupakan pembentuk hampir 99% dari gula pasir

Page 8: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

atau gula meja (table sugar) yang biasa digunakan dalam konsumsi

sehari-hari sedangkan laktosa merupakan karbohidrat yang banyak

terdapat di dalam susu sapi dengan konsentrasi 6.8 gr/100 ml.

Karbohidrat Kompleks

Karbohidrat kompleks merupakan karbohidrat yang terbentuk

oleh hampir lebih dari 20.000 unit molekul monosakarisa terutama

glukosa. Di dalam ilmu gizi, jenis karbohidrat kompleks yang

merupakan sumber utama bahan makanan yang umum dikonsumsi oleh

manusia adalah pati (starch). Pati yang juga merupakan simpanan

energi di dalam sel-sel tumbuhan ini berbentuk butiran-butiran

kecil mikroskopik dengan berdiameter berkisar antara 5-50 nm. Dan

di alam, pati akan banyak terkandung dalam beras, gandum,

jagung, biji-bijian seperti kacang merah atau kacang hijau dan

banyak juga terkandung didalam berbagai jenis umbi-umbian seperti

singkong, kentang atau ubi. Didalam berbagai produk pangan, pati

umumnya akan terbentuk dari dua polimer molekul glukosa yaitu

amilosa (amylose) dan amilopektin (amylopectin). Amilosa

merupakan polimer glukosa rantai panjang yang tidak bercabang

sedangkan amilopektin merupakan polimer glukosa dengan susunan

yang bercabang-cabang. Komposisi kandungan amilosa dan

amilopektin ini akan bervariasi dalam produk pangan dimana produk

pangan yang memiliki kandungan amilopektin tinggi akan semakin

mudah untuk dicerna. Glikogen merupakan salah satu bentuk

simpanan energi di dalam tubuh yang dapat dihasilkan melalui

Page 9: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

konsumsi karbohidrat dalam sehari-hari dan merupakan salah satu

sumber energi utama yang digunakan oleh tubuh pada saat

berolahraga.

2.1.3Glikogen

Glikogen merupakan salah satu bentuk simpanan energi di

dalam tubuh yang dapat dihasilkan melalui konsumsi karbohidrat

dalam sehari-hari dan merupakan salah satu sumber energi utama

yang digunakan oleh tubuh pada saat berolahraga. Di dalam tubuh

glikogen akan tersimpan di dalam hati dan otot. Kapasitas

penyimpanan glikogen di dalam tubuh sangat terbatas yaitu hanya

sekitar 350-500 gram atau dapat menyediakan energi sebesar 1.200

- 2.000 kkal. Namun kapasitas penyimpanannya ini dapat

ditingkatkan dengan cara memperbesar konsumsi karbohidrat dan

mengurangi konsumsi lemak atau dikenal dengan istilah carbohydrate

loading dan penting dilakukan bagi atlet terutama yang menekuni

cabang olahraga bersifat endurans (endurance) seperti maraton

atau juga sepakbola. Sekitar 67% dari simpanan glikogen yang

terdapat di dalam tubuh akan tersimpan di dalam otot dan sisanya

akan tersimpan di dalam hati. Di dalam otot, glikogen merupakan

simpanan energi utama yang mampu membentuk hampir 2% dari total

massa otot. Glikogen yang terdapat di dalam otot hanya dapat

digunakan untuk keperluan energi di dalam otot tersebut dan tidak

dapat dikembalikan ke dalam aliran darah dalam bentuk glukosa

apabila terdapat bagian tubuh lain yang membutuhkannya. Berbeda

dengan glikogen hati dapat dikeluarkan apabila terdapat bagian

Page 10: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

tubuh lain yang membutuhkan. Glikogen yang terdapat di dalam hati

dapat dikonversi melalui proses glikolisis menjadi glukosa dan

kemudian dapat dibawa oleh aliran darah menuju bagian tubuh yang

membutuhkan seperti otak, sistem saraf, jantung, otot dan organ

tubuh lainnya.

2.2 Analisis Karbohidrat

2.2.1 Standar dan Reagen

Glukosa, maltosa, maltotriosa, matotetraose, Malto-pentaose,

maltohexaose dan maltoheptaosa dibeli dari Sigma Chemical Co.

(St. Louis, MO, USA). Larutan standar 10 mg/ml dari masing-masing

analit disiapkan dalam air deionisasi dalam sistem Milli-Q

(Millipore, Bedford, MA, USA). Asam p-Aminobenzoat (PABA) dan

natrium cyanoborohydride (NaBH3CN) juga dari Sigma Chemical Co.

(St. Louis, MO, USA). Metil alkohol (MeOH) 99,9% kelas

spektrofotometri berasal dari Aldrich Chemical Co, Inc

(Milwaukee, USA). Asam asetat (AcOH) dan natrium hidroksida

(NaOH) berasal dari MERCK (Darmstadt, Jerman). Buffer yang

digunakan dibuat dengan melarutkan jumlah natrium borat (Sigma

Chemical Co.) yang tepat dalam air deionisasi mendapatkan

konsentrasi akhir 100 mM, dengan pH yang disesuaikan dengan 10,2.

2.2.2Instrumentasi

Semua percobaan CE dibuat dengan Beckman P/ACETM MDQ

instrumen elektroforesis kapiler. Sistem ini menggunakan tegangan

tinggi built-in power supply 0-30 kV, dilengkapi dengan detektor

diode array, dan perangkat lunak GOLD untuk sistem pengendalian

Page 11: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

dan penanganan data. Semua kapiler (leburan silika) memiliki

diameter dalam 75 µm dan 57 cm panjang total (Beckman Instrumen

Inc, Fullerton, CA, USA). Suhu dikontrol menggunakan berbasis

fluorocarbon cairan pendingin cairan.

2.2.3Elektroforesis

Buffer yang digunakan adalah 20 mM Na2B4O7 (pH 10,2); sampel

disuntikkan hidrodinamis untuk 8 s pada 0,5 psi. Deteksi

dilakukan dengan pengukuran pada kolom penyerapan UV pada 280 nm.

Tegangan pemisahan adalah 20 kV pada suhu konstan 25°C.

Kapiler yang memerah selama proses berjalan dengan 0,1 M NaOH

selama 1 menit diikuti dengan air selama 1 menit dan kemudian

diseimbangkan dengan menjalankan buffer selama 3 menit.

Dalam hasil penelitian ini dipelajari elektroforegram

optimum dari campuran standar dari tujuh turunan PABA karbohidrat

(glukosa, maltosa, maltotriosa, maltoretraose, maltopentaose,

maltohexaose dan maltoheptaosa), sehingga dari waktu analisis

kurang dari 12 menit, ditunjukkan puncak yang sangat tinggi

antara puncak lain yang dijelaskan pada Gambar.1.

Page 12: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

2.2.4Reaksi Pelabelan

Larutan reagen PABA baru disiapkan sebelum derivatisasi

dengan melarutkan 20 mg NaBH3CN dalam 1 ml larutan metanol yang

mengandung 250 mM PABA dan 20% AcOH. Larutan ini ditambahkan ke

campuran karbohidrat pada konsentrasi 20 mg/l dalam tabung reaksi

kecil. Reaksi pelabelan difasilitasi oleh vortexing lembut selama

5 menit. Larutan yang dihasilkan disimpan selama 1 jam pada 40°C

dan setelah didinginkan sampai suhu kamar diencerkan 1:10 dengan

air sebelum kapiler analisis elektroforesis.

Parameter yang optimal untuk reaksi pelabelan menggunakan

sinyal glukosa, maltosa dan maltotriosa tersendiri karena ketiga

karbohidrat sangat mewakili yang umum digunakan dalam industri

bahan makanan. Pelabelan reaksi karbohidrat dengan reagen PABA

derivatisasi didasarkan pada reaksi amina primer dengan

mengurangi fungsi dari karbohidrat, membentuk basa Schiff yang

Page 13: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

kemudian dikurangi dengan NaBH3CN untuk menghasilkan amina

sekunder stabil. Reagen pelabelan yang berbeda diuji dan PABA

dipilih untuk memperoleh hasil yang paling direproduksi. Salah

satu variabel yang paling penting yang harus dioptimalkan dalam

reaksi derivatisasi adalah konsentrasi reagen pelabelan. Jadi

kita diuji reaksi pada konsentrasi PABA mulai 0-450 mM.

Konsentrasi minimum 150 mM diperlukan untuk menyelesaikan reaksi

tetapi salah satu dari 250 mM ditemukan yang ideal untuk menjamin

reproduksibilitas daerah puncak untuk karbohidrat yang dipilih

(Gambar. 2 (a)) jadi dalam penelitian ini digunakan konsentrasi

tersebut untuk pekerjaan eksperimental selanjutnya. Karena basis

Schiff terbentuk selama tahap pertama dari reaksi pelabelan perlu

jauh berkurang, agen mengurangi diperlukan, yang paling sering

digunakan sebagai NaBH3CN. Pengaruh konsentrasi yang berbeda dari

reagen ini dalam larutan reaksi dari karbohidrat diuji pada

kisaran 0-60 mg. Minimum

dari 10 mg diperlukan untuk menyelesaikan langkah kedua reaksi

pelabelan sementara konsentrasi yang lebih tinggi dari 60 mg

menyebabkan penurunan di daerah puncak (Gambar. 2 (b)). Kami

memilih untuk menggunakan 20 mg untuk memastikan kedua

penyelesaian reaksi dan sensitivitas tinggi memuaskan deteksi.

Karena reagen derivatisasi harus dipersiapkan dalam asam asetat

(AcOH) kami mempelajari pengaruh pada daerah puncak persentase

yang berbeda dari pelarut ini dalam reaksi label dan menemukan

itu harus diabaikan dengan analit sedang dipelajari. Jadi kami

memilih untuk menggunakan 20% AcOH, yang menyediakan tingkat

Page 14: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

terbaik kelarutan untuk tujuan kita. Parameter lain yang

cenderung memengaruhi reaksi derivatisasi yang pemanasan waktu

dan suhu. Suhu adalah dimodifikasi antara 30 dan 90 C selama

periode 2 jam. Daerah tertinggi untuk analit diperoleh setelah 1

jam pada 40? C.

Setelah pemanasan untuk kali ini campuran reaksi didinginkan

sampai suhu kamar dan kemudian diencerkan 1:10 dengan air sebelum

analisis oleh CE.

2.2.5 Pemisahan karbohidrat oleh CE

Page 15: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

Pemisahan derivatif PABA karbohidrat standar dilakukan

dengan capillary zone electrophoresis (CZE), berdasarkan rasio antara

beban listrik dan ukuran molekul. Deteksi dilakukan pada 280 nm

dan diidentifikasi dengan spiking sampel dengan standar. Untuk

menjamin ionisasi analit dibuat studi terhadap pH media pemisahan

pada rentang antara pH 8 dan 11. Resolusi terbaik versus waktu

migrasi terendah diperoleh pada pH 10.2, dimana nilai derivatif

PABA karbohidrat bermuatan negatif. Konsentrasi penyangga juga

harus dioptimalkan karena dalam pengaruh pada kedua aliran

elektroosmosis dan mobilitas elektroforesis dalam CE. Hal ini

juga mempengaruhi simetri puncak. Jika konsentrasi ion analit

lebih tinggi dibandingkan dengan ion buffer, yang medan listrik

di kapiler dapat menjadi terdistorsi mengarah ke bentuk puncak

tidak teratur (Frazier, Ames, & Nursten, 2000). Pengaruh

konsentrasi buffer pada mobilitas dan resolusi karbohidrat yang

dipilih diselidiki dengan menggunakan konsentrasi yang berbeda

dari solusi karbohidrat penyangga sodium tetraborat pada pH 10,2.

Meskipun resolusi dapat ditingkatkan dengan meningkatkan

keterbatasan konsentrasi sampai konsentrasi buffer yang tinggi

menjadi penyebab pemanasan Joule (Knox&McCormack, 1994).

Mengambil semua efek yang diperhitungkan, digunakan konsentrasi

20 mM untuk studi lebih lanjut. Di antara parameter instrumental,

efek tegangan yang berbeda dari 5 sampai 30 kV pada pemisahan

elektroforesis kapiler diuji. Seperti yang diharapkan, mobilitas

derivatif PABA karbohidrat menurun bersamaan dengan penurunan

tegangan. Sebuah tegangan 20 kV dipekerjakan. Waktu injeksi lain

Page 16: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

adalah parameter penting yang penting dalam pemisahan

elektroforesis kapiler. Kami mencoba waktu antara 4 dan 16 s dan

memperoleh hasil terbaik di 8 s.

2.2.6 Linearitas dan Sensitivitas

Linearitas dan sensitivitas metode diuji terhadap glukosa,

maltosa dan maltotriosa, karbohidrat yang paling umum ditemukan

pada makanan dan minuman. Ketiga kurva kalibrasi menunjukkan

linearitas yang baik dari 4 sampai 60mg/l. Setiap titik plot

kalibrasi diulang tiga kali dalam larutan independen disiapkan

dengan cara yang sama. Plot kalibrasi menunjukkan korelasi yang

baik antara luas puncak dan PABA-mobil-bohydrate konsentrasi

derivatif; koefisien regresi adalah 0,997 untuk tiga senyawa.

Ketepatan pengukuran diperiksa sebanyak tiga injeksi untuk semua

titik plot kalibrasi. Deteksi dan kuantisasi batas karbohidrat

dihitung dengan menggunakan metode yang dijelaskan oleh Cuadros-

Rodriguez, Garcia-Campana, Jimenez-Lin-ares, and Roman Ceba

(1993). Semua hasil yang diperoleh untuk tiga turunan PABA

karbohidrat diringkas dalam Tabel 1.

Page 17: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

2.2.7 Aplikasi untuk sampel minuman

Untuk analisis bir, sampel gasnya sebelum diderivatisasi dan

diencerkan 1:20 dengan air dan melewati 0,22 µm membran filter

sebelum injeksi. Puncak diidentifikasi dengan membandingkan waktu

migrasi mereka dengan standar diinjeksi dalam sampel.

Karena minuman ringan yang akan diuji mengandung glukosa yang

banyak, pertama diencerkan 1:50 dengan Milli-Q air,

diderivatisasi, diencerkan 1:20 dan melewati 0,22 µm membran

filter sebelum injeksi.

Tujuan dalam pekerjaan ini adalah untuk menunjukkan

fleksibilitas dan konfirmasi resolusi potensi teknik pemisahan CE

menggunakan deteksi UV untuk menentukan karbohidrat dalam jenis

minuman bir berbeda (alkohol dan non-alkohol) dan non-alkohol

seperti jus buah diet dan minuman ringan. Tiga analit yang

dihitung (glukosa, maltosa dan maltotriosa) adalah karbohidrat

difermentasi yang mungkin terdapat dalam bir tergantung pada

jenis ragi yang digunakan (Pollock, 1981). Kontribusi dari

karbohidrat yang paling penting untuk rasa manis dapat dengan mudah

diukur (kisaran ditemukan dalam bir adalah 0,04-1,1 g/l untuk

glukosa, 0,7-3,0 g/l untuk maltosa dan 0,4-3,4 g/l untuk

maltotriosa). Jika karbohidrat terdiri dari lebih dari empat unit

glycosil minuman yang dimaksud adalah tidak manis (Hughes &

Baxter, 2001). Seperti yang dapat dilihat pada Gambar. 3, puncak

maltotriosa muncul di semua jenis bir dianalisis, sementara

maltosa hadir dalam dua diantara jenis minuman lain, “Beer

Special” dan “Khusus Hitam Beer”. Glukosa hanya terdeteksi pada

Page 18: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

“Khusus Hitam Beer” tapi karena perlakuan khusus terakhir

diberikan kepada jenis bir.

Karbohidrat non-fermentasi lainnya seperti maltotetraose,

maltopentaose, maltohexaose dan maltoheptaosa juga muncul dalam

sampel yang dianalisis, seperti dapat dilihat pada

electropherograms. Pada penelitian ini juga dianalisis jus plum,

jus jeruk dan minuman ringan. Total kandungan karbohidrat

ditunjukkan pada plum dan jus jeruk yaitu 4,5%. Electropherogram

analisis yang sesuai dilakukan untuk dua jus dan minuman ringan

disajikan pada Gambar. 4. Seperti dapat dilihat pada

electropherogram, satu-satunya karbohidrat yang terdeteksi dan

dianalisis dalam semua minuman adalah glukosa (Tabel 2). Dalam

semua kasus diperiksa hasil terhadap metode standar-penambahan

kalibrasi, diperoleh 1,50% dan 1,98% glukosa untuk plum dan jus

Page 19: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

jeruk, yang berbeda dari isi dinyatakan oleh produsen (4,5%)

karena data ini sesuai dengan total kandungan karbohidrat.

Page 20: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

BAB III

KESIMPULAN

Metode PABA dijelaskan di sini dapat digunakan pada

penurunan apapun untuk mengurangi karbohidrat. Derivatif kemudian

dapat secara efisien dipisahkan oleh CE. Penyerapan yang kuat di

wilayah UV menjamin aplikasi luas dalam kualitas kontrol rutin

yang menyerukan dengan cepat analisis multi-sampel. Pemisahan

dengan CE terbukti menjadi alternatif untuk HPLC dan akan

memberikan pemisahan yang lebih sangat efisien dalam analisis

makanan di masa depan.

Page 21: Analisis Karbohidrat dalam minuman menggunakan Kapiler Elektrolisis

DAFTAR PUSTAKA

Cortacero-Ramirez, S., Segura-Carretero, A., Cruces-Blanco, C.,

Hernainz-Bermudez de Castro, M., Fernandez-Gutierrez, A.,

2004, Analysis of carbohydrates in beverages by capillary

electrophoresis with precolumn derivatization and UV

detection, Spain : Food Chemistry 87 (2004) 417-476

Lehninger, A.L., 1997, Dasar-dasar Biokimia Jilid 1,

diterjemahkan oleh M. Thenawidjaja, Jakarta : Erlangga