ANALISA PENGAWET BENZOAT

Pendahuluan :

Bahan pengawet digunakan untuk mengawetkan pangan yang mempunyai

sifat mudah rusak. Bahan ini dapat menghambat atau memperlambat proses

fermentasi, pengasaman, atau penguraian yang disebabkan oleh mikroba.

Penggunaan pengawet dalam pangan harus tepat, baik jenis maupun dosisnya.

Pemakaian bahan pengawet dari satu sisi menguntungkan karena dengan bahan

pengawet, bahan pangan dapat dibebaskan dari kehidupan mikroba. Namun dari

sisi lain, bahan pengawet adalah benda asing yang kemungkinan besar akan

menimbulkan kerugian bagi pemakainya, baik yang bersifat langsung misalnya

keracunan maupun yang bersifat tidak langsung atau kumulatif, misalnya apabila

bahan pengawet yang digunakan bersifat karsinogenik. Zat pengawet terdiri dari

senyawa organik dan anorganik dalam bentuk asam dan garamnya.

Jenis bahan pengawet :

1. Zat pengawet anorganik

Zat pengawet anorganik yang masih sering dipakai adalah sulfit, hydrogen

peroksida, nitrit, dan nitrat. Sulfit digunakan dalam bentuk gas SO2 garam Na

atau K sulfit, bisulfit, dan metabisulfit. Na-nitrit dapat berbahaya bagi tubuh

jika berikatan dengan asam amino atau amida dan membentuk turunan

nitrosomin yang bersifat toksik.

Fungsi :

a. Sulfit : sebagai pengawet, antioksidan, dan meningkatkan daya kembang

terigu.

b. Garam nitrat dan nitrit : digunakan pada proses curing daing untuk

memperoleh warna yang baik, pemberi factor sensori lain, yaitu aroma dan

cita rasa, dan mencegah pertumbuhan mikroba yang dapat menghasilkan

racun yang mematikan, seperti Clostridium botulinum.

2. Zat pengawet organic

Zat pengawet anorganik lebih banyak digunakan Karena lebih mudah dibuat

dalam bentuk asam dan garam. Zat kimia yang sering digunakan adalah asam

sorbat, asam propionate, asam benzoate, asam asetat, dan epoksida.

Fungsi :

1. Asam benzoate : sangat efektif dalam mrnghambat pertumbuhan mikroba

dalam bahan pangan pH rendah.

2. Asam sorbat: untuk menghambat pertumbuhan mikroba yang

tidakdikehendakitanpa menganggu pertumbuhan mikroba yang

menguntungkan

3. Asam propionate : sangat efektif untuk menghambat pertumbuhan kapang

pada roti dan hasil olahan tepung lainnya, untuk mencegah pertumbuhan rope

pada roti.

Mekanisme kerja bahan pengawet asam benzoate dan garamnya (Na dan K)

kurang efektif pada pH lebih besar, tapi kerja sebagai pengawet naik dengan

turunnya pH di bawah 5. Turunnya pH medium akan menaikkan proporsi asam

yang tidak terdisosiasi karena asam yang tidak terdisosiasi penentu utama peranan

pengawet.

Asam benzoaten berbentuk hablur atau jarum putih, sedikit berbau

benzaldehid atau benzoin. Agak mudah menuap pada suhu hangat dan mudah

menguap dalam uap air. Sukar larut dalam air, mudah larut dalam etanol, dan

dalam eter. Asam benzoate merupakan asam lemah yang mengalami disosiasi

tergantung pada pH mediumnya. Molekul yang tidak terdisosiasi mempunyai

efektivitas sebagai pengawet.

Natrium benzoate berupa granul atau serbuk hablur warna putih, tidak berbau

dan stabil diudara. Agak sukar larut dalam etanol, mudah larut dalam air, dan

lebih mudah larut dalam etanol 96%. Kelarutan dalam air pada suhu 250 C sebesar

660gr/L dengan bentuk yang aktif sebagai pengawet sebesar 84,7% pada range pH

4,8.

Kalium benzoate berupa kristal yang larut dalam air dan alcohol. Efektivitas

sebagai pengawet pada range pH 4,2.

Kalsium benzoate berupa kristal yang larut dalam air dan alcohol. Dalam air

pada suhu 250 C sebesar 40gr/L dengan efektivitas sebagai pengawet pada range

pH 4,2.

Pengawet dipisahkan dari sumbernya dengan cara ekstraksi menggunakan

corong pisah. Corong pisah digunakan untuk mengektraksi senyawa organik yang

terlarut dalam suatu pelarut dengan pelarut lainnya dan antara kedua pelarut tidak

saling melarutkan. Dengan demikian akan membentuk dua lapisan dan senyawa

organik yang diinginkan akan tertarik kepada pelarut yang ditambahkan. Cara

kerjanya adalah kepada larutan yang mengandung senyawa yang akan diekstraksi

ditambahakan pelarut lainnya dan akan membentuk dua lapisan. Corong pisah

dipegang dengan kedua tangan sambil dikocok. Perlu diperhatikan bahwa

pengisian corong pisah jangan sampai penuh, namun harus ada rongga udara

sekitar sepertiganya. Selanjutnya dibiarkan beberapa waktu sampai terjadi dua

lapisan. Lapisan yang mengandung pelarut kemudian ditampung untuk

selanjutnya diuapkan pelarutnya guna mendapatkan residu yang mengandung zat

pengawet.

Pembakuan :

1. Pembakuan HCl dengan penimbngan

2. Pembakuan NaOH dengan standarisasi HCl

Alat :

1. Pipet volume

2. Pipet tetes

3. Cawan porslen

4. Labu destilat

5. Labu ukur

6. Waterbath

Reagen :

1. HCl (1+3)

2. Ca(OH2)

3. NH3

4. Eter

5. NaOH 10 %

6. FeCl3 netral 0, 5 %

7. NaCl

8. Kloroform / CHCl3

9. H2SO4

10. Alkohol

Sampel uji : Minuman ringan merk “Siiplah”

Analisa Kualitatif Pengawet Benzoat

Persiapan Sampel :

Padatan atau semi padatan :

a. Sampel sebanyak 50-100 gram ditambahakan dengan 300-400 mL air.

b. Kemudian dihancurkan menggunakan blender.

c. Selanjutnya campuran ditambahkan dengan NaOH 10 % hingga alkalis dan

dibiarkan selama +2 jam, setelah itu disaring.

Cairan

a. Sampel sebanyak 50-100 ml dibuat menjadi alkalis dengan

penambahan NaOH 10 %.

b. Kemudian disaring dengan kapas. Jika sampel berkadar gula tinggi, maka

harus diencerkan sampai total padatan terlarut 10-15 %.

Prosedur :

1. Sebanyak 100 ml atau lebih filtrat dari persiapan sampel dimasukkan ke

dalam labu pemisah.

2. Kemudian ditambahkan HCl (1+3) sampai asam(gunakan kertas litmus

sebagai indikator) dan ditambahkan lagi 5-10 ml HCl (1+3).

3. Setelah itu, larutan tadi diekstrak dengan 75-100 ml eter. Jika perlu

lapisan air diekstrak kembali dengan eter. Ekstrak eter dicuci sebanyak 3 kali,

masing-masing dengan 5 ml air. Ekstrak eter yang telah dicuci dimasukkan ke

dalam pinggan porselin dan diuapkan ke dalam penangas air.

4. Residu yang diperoleh dilarutkan dalam air. Jika perlu dipanaskan sampai

80-85o C selama 10 menit.

5. Larutan tersebut ditambahkan dengan beberapa tetes NH3 sampai larutan

menjadi basa. Kemudian larutan diuapkan untuk menghilangkan kelebihan

NH3.

6. Residu yang tersisa dilarutkan kembali dengan air panas. Setelah itu,

larutan disaring jika perlu.

7. Ke dalam larutan ditambahkan beberapa tetes FeCl3 netral 0.5 %.

Terbentuknya endapan Ferribenzoat yang berwarna salmon menunjukkan

adanya asam benzoat.

Hasil pengamatan :

Positif (+) : terbentuk endapan Ferribenzoat yang berwarna salmon

(merah bata)

Pembahasan :

Perlu diperhatikan pada proses pemisahan dilakukan dengan hati-hati agar

tidak terjadi emulsi. Pelarut pertama dalam analisa zat pengawet ini adalah air,

dan pelarut kedua adalah eter. Terkadang terbentuknya endapan Ferribenzoat

memerlukan waktu yang cukup lama, untuk itu pada saat hasil belum

menunjukkan adanya endapan sebaiknya ditunggu beberapa jam lagi.

Analisa Kuantitatif Pengawet Benzoat

Persiapan Sampel :

1. Sampel dihomogenkan, jika sampel berupa padatan atau semi padat maka

harus dihaluskan.

2. Sebanyak 150 ml atau 150 g sampel dimasukkan ke dalam labu takar 500

ml. Kemudian ditambahkan NaCl powder secukupnya untuk menjenuhkan

air dalam sampel.

3. Sampel dibuat menjadi alkalis (periksa dengan kertas lakmus) dengan

penambahan NaOH 10 % atau dengan suspensi Ca(OH)2 satu bagian Ca(OH)2

disuspensikan dalam tiga bagian air).

4. Setelah itu,campuran tersebut diencerkan sampai tanda batas dengan larutan

NaCl jenuh dan dikocok berulang kali. Larutan dibiarkan selama + 2 jam,

dikocok berulang kali, dan disaring.

5. Jika contoh mengandung banyak lemak, bagian yang saringannya

terkontaminasi oleh lemak ditambahkan beberapa ml larutan NaOH 10 %

ke dalam saringan, kemudian diekstrak dengan eter sebelum penetapan

selanjutnya.

Penetapan Sampel :

1. Sebanyak 100-200 mL filtrat sampel dipipet dan di masukkan ke dalam labu

pemisah. Filtrat dinetralkan dengan penambahan HCl (1 + 3) dan

ditambahkan lagi 5 mL HCl sesudah netral.

2. Filtrat yang telah diasamkan, diekstrak dengan menggunakan eter

beberapa kali dengan volume eter 70, 50, 40, dan 30 mL.

3. Setiap kali ekstraksi selesai, diambil bagian jernih lapisan eter sebanyak

mungkin, diusahakan jangan tercampur dengan emulsi. Jika lapisan eter

yang diperoleh kurang jernih maka perlu dicuci dengan aquades sampai

jernih.

4. Selanjutnya seluruh ekstrak eter dipindahkan ke dalam cawan penguap

porselen, dibilas wadah beberapa kali dengan beberapa ml eter dan

diuapkan sampai kering pada suhu kamar dalam aliran udara kering.

5. Hasil ekstraksi dapat juga dipindahkan dari labu pemisah ke dalam

erlenmeyer 250 mL dan bilas labu pemisah dengan 5-10 ml CHCl3 tiga kali.

6. Ekstrak tersebut didistilasi dengan lambat pada suhu rendah sampai

volume ekstrak seperempat dari volume semula, kemudian diuapkan

sampai kering pada suhu kamar di atas penangas air sampai tinggal

beberapa tetes cairan saja yang tinggal.

7. Selanjutnya residu dikeringkan semalaman (atau sampai tidak tercium bau

asam asetat bila sampelnya adalah saus tomat) dalam desikator yang

mengandung H2SO4 pekat.

8. Kemudian residu asam benzoat dilarutkan dalam 30-50 mL alkohol,

ditambahkan 12-15 mL air dan 1 atau 2 tetes.

9. Tambahkan indikator PP 1%. Titrasi dengan NaOH 0,1 N sampai terjadi

perubahan warna.

Perhitungan :

Penimbangan bahan = 151, 4848 gr

Standarisasi NaOH dengan H2C2O4 0, 1 N

H2C2O4 0, 1 N sebanyak 50 ml

Massa = V × N × BE

= 0, 05 × 0,1 × ���,��

�

= 0, 3152 gr

Penimbangan H2C2O4 0, 1 N = 0, 3169 gr

Nsebenarnya =�,����

�,�����,��

�

= �,����

�,�����= 0, 1005N

Standarisasi NaOH dengan H2C2O4

V1 = 9, 5 ml

V2 = 9, 5 ml

V1xN1 = V2xN2

10 × 0, 1005 = 9, 5 × N2

N2 =1, 005

9, 5= 0, 058NNaOH

Penetapan kadar benzoat

Volume titrasi = 83, 2 ml

ppmNabenzoate =Vtitrasi × NNaOH × Vlarutanawal × 10⁶

Vpnetapansampel × beratsampel × 1000

=83, 2 × 0, 1058 × 45 × 10⁶

150 × 151, 4848 × 1000

=83, 2 × 476, 1

2272, 272

= 17, 4326 ppm

Pembahasan :

Pada analisis kuantitatif, sampel uji dibuat menjadi basa dengan

penambahan NaOH 10 % agar benzoat yang terdapat dalam sampel berubah

menjadi bentuk garamnya sehingga semakin larut dalam fase air dan dapat

meningkatkan efisiensi ekstraksi benzoat. Penambahan NaOH juga bertujuan

untuk mengendapkan komponen pangan yang lain seperti protein dan lipida

sehingga dapat mengurangi pengotor. Corong pisah harus dibilas beberapa kali

dengan pelarutnya yaitu eter untuk menghindari hilangnya asam benzoat.

Sebelum proses titrasi, residu dilarutkan dengan alcohol namun karena banyaknya

residu yang terbentuk menyebabkan masih adanya residu benzoat yang belum

larut sehingga hasil analisa kuantitatif benzoate belum dapat dikatakan kuantitatif.

Analisa kuantitatif perlu dilakukan secara duplo untuk mengindari kesalahan dan

juga sebagai pembanding apakah analisa yang dilakukan sudah benar atau tidak.

Daftar Pustaka :

Cahyani, Wisnu, 2008, Analisis dan Aspek Kesehatan Bahan Tambahan

Makanan Edisi 2, Yogyakarta : Graha Ilmu.

Widodo, Didik Setiyo ; Lusiana, Retno Ariadi, 2010, Kimia Analisis

Kuantitatif Dasar Peguasaan Aspek Eksperimenta Edisi 1, Yogyakarta : Graha

Ilmu,.