7 BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Kajian Teoritis 2.1.1 Garam Garam

advertisement
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1
Kajian Teoritis
2.1.1 Garam
Garam adalah tambahan makanan yang dipergunakan oleh masyarakat
sebagai penyedap makanan. Garam adalah salah satu komoditas strategis, selain
sebagai kebutuhan konsumsi juga merupakan bahan baku industri kimia seperti
soda api, soda abu sodium sulfat dan lain-lain. Tanpa garam, manusia tidak
mungkin hidup, karena garam bertindak sebagai pengatur aliran makanan dalam
tubuh, kontraksi hati dan jaringan-jaringan dalam tubuh. Dalam tubuh orang
dewasa, mengandung sekitar 250 gram garam.
“Garam atau lebih dikenal dengan nama garam meja, termasuk dalam
kelas mineral halida atau dikenal dengan nama halite, dengan komposisi kimia
sebagai Natrium Klorida (NaCl) terdiri atas 39,3% Natrium (Na) dan 60,7%
Klorin (Cl)”. (BRKP, 2006).
“Beberapa sifat garam atau Natrium Klorida yaitu bisa berbentuk kristal
atau bubuk putih dengan sistem isomerik berbentuk kubus, bobot molekul 58,45
g/mol, larut dalam air (35,6 g/100 g pada 0°C dan 39,2 g/100 g pada 100°C).
Dapat larut dalam alkohol, tetapi tidak larut dalam asam Klorida pekat, mencair
pada suhu 801°C, dan menguap pada suhu diatas titik didihnya (1413°C).
Hardness 2,5 skala MHO, bobot jenis 2,165 g/cm3, tidak berbau, tidak mudah
terbakar dan toksisitas rendah, serta mempunyai sifat higroskopik sehingga
mampu menyerap air dari atmosfir pada kelembaban 75%”. (BRKP, 2006).
“Garam alami selalu mengandung senyawa Magnesium Klorida,
Magnesium Sulfat, Magnesium Bromida, dan senyawa runut lainnya, sehingga
warna garam selain merupakan kristal transparan juga bisa berwarna kuning,
merah, biru atau ungu”. (BRKP, 2006).
7
8
Garam yang digunakan oleh masyarakat pada umumnya terbagi menjadi
dua jenis, yaitu: (1) Garam Dapur adalah garam yang diolah langsung dari
sumbernya yaitu air laut yang diuapkan kemudian dikeringkan tanpa
menggunakan bahan-bahan tambahan. Dan (2) Garam meja adalah garam
konsumsi yang diolah sedemikian rupa, baik menggunakan ataupun tanpa
menggunakan bahan-bahan anti gumpalan atau bahan-bahan campuran lainnya
sehingga garam olahan tersebut menjadi halus dan putih bersih. (Winarno dalam
Manalu, 2007).
2.1.2 Kalium Iodat
“Kalium Iodat memiliki rumus molekul KIO3 dan bobot molekul 214,02 g
mol-1 serta mempunyai komposisi I= 59,3%, K= 18,27%, O= 22,43%, berupa
serbuk hablur putih atau kristal yang tidak berbau, tidak leleh 560oC dan bobot
jenis 3,89 g/ml” (Cahyadi, 2006).
Yodium dalam garam dihitung dengan kadar Kalium Iodat (KIO3), dimana
yodium merupakan kandungan terpenting dalam kelenjar tiroid. Kandungan
yodium yang dikonsumsi tidak seluruhnya diserap atau disintesa oleh hormon
tiroid melainkan hanya sekitar 33%, sedangkan 67% dikeluarkan melalui urine
dan feses. (Santoso dalam Manalu, 2007).
“Berdasarkan kestabilannya kandungan Kalium Iodat (KIO3) pada saat ini
merupakan senyawa yodium yang banyak digunakan dalam proses iodisasi garam.
Kalium Iodat (KIO3) merupakan garam yang sukar larut dalam air, sehingga
dalam membuat larutannya diperlukan larutan yang baik. Untuk iodisasi
diperlukan larutan Kalium Iodat (KIO3) 4% yang dibuat dengan jalan melarutkan
40 gram Kalium Iodat dalam tiap 1 liter air (1 Kg KIO3/25 liter air)”.(Depkes RI
dalam Manalu, 2007).
9
Persyaratan umum kalium iodat yang digunakan yakni:
1. Kadar (KIO3)
: Min 99 %
2. Kehalusan
: 100 Mesh
3. Logam berbahaya (Pb, Hg, Zn, Cu, As)
: Nihil
4. Grade
: Food Grade
2.1.3 Garam Beryodium
Garam beryodium adalah suatu produk yang ditawarkan kepada konsumen
atau setiap keluarga untuk mencegah kekurangan yodium sebagai upaya jangka
panjang. Kualitas garam beryodium mengacu kepada Standar Nasional Indonesia
(SNI) No. 01-3556-2000 seperti tertera pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1
: Syarat Mutu Garam Konsumsi Beryodium
No
Parmeter
Satuan Persyaratan Kualitas
1. Kadar air (H2O)
% b/b maks. 7
Kadar NaCl (Natrium Klorida) di
%
min 94,7
2.
hitung dari jumlah klorida
adbk
Iodium dihitung sebagai Kalium
mg/kg min. 30
3.
Iodat (KIO3)
Cemaran logam
Timbal (Pb)
mg/kg maks. 10
4.
Tembaga (Cu)
mg/kg maks. 10
Raksa (Hg)
mg/kg maks 0,1
5. Arsen (As)
mg/kg maks 0,1
Keterangan : b/b = bobot/bobot
adbk = atas dasar berat kering
“Hasil pemantauan Biro Pusat Statistik (BPS) terhadap garam konsumsi
beryodium ditingkat rumah tangga sejak tahun 1997 sampai dengan 1999 dibagi
dalam 3 kelompok yaitu (1) garam yang memenuhi syarat (kadar KIO3 > 30-80
ppm), (2) garam yang tidak memenuhi syarat (kadar KIO3 < 30 ppm), (3) garam
yang tidak mengandung yodium (KIO3 0 ppm)” (BRKP dalam Nofiyenti, 2011).
10
2.1.4 Yodium
“Yodium ditemukan pertama kali oleh Courtois pada tahun 1812, seorang
ahli kimia berkebangsaan perancis. Courtois mengidentifikasi rumput laut
(Laminaria digitata atau L. stanophylla) setelah dikeringkan menjadi abu dan jika
diberi asam sulfat akan melepaskan suatu senyawa baru berupa uap ungu. Gay
Lussac menyebut unsur baru tersebut dengan nama yodium (iodine, ioeides)”.
(Sneed dalam Baharuddin, 2003).
Yodium adalah zat gizi yang penting bagi tubuh, karena yodium
merupakan salah satu komponen terpenting dari hormon thyroxin. Apabila
hormon thyroxin kekurangan kandungan yodium dalam waktu yang lama dan
terus menerus terjadi, maka akan sangat berdampak bagi pertumbuhan maupun
perkembangan manusia.
“Zat yodium ini dikonsentrasikan dalam kelenjar gondok yang
dipergunakan dalam sintesa hormon thyroxin. Hormon ini ditimbun dalam folikel
kelenjar gondok, terkonjugasi dengan protein (globulin) maka disebut
thyroglobulin”.(Notoatmodjo, 2007).
1.
Ekologi dan Demografi Defisiensi Yodium
Yodium ada didalam tubuh dalam jumlah sangat sedikit, yaitu sebanyak
kurang lebih 0,00004% dari berat badan atau 15-23 mg, sekitar 75 % dari
yodium ini ada di dalam kelenjar tiroid, yang digunakan untuk mensintesis
hormone tiroksin, tetraiodotironin (T4), dan triiodotiroinin (T3). Hormonehormon ini diperlukan untuk pertumbuhan normal, perkembangan fisik dan
mental hewan dan manusia. Sisa yodium ada di dalam jaringan lain, terutama
di dalam kelenjar-kelenjar ludah, payudara, dan lambung serta di dalam
ginjal. Di dalam darah yodium terdapat dalam bentuk yodium bebas atau
terikat dengan-protein (Protein-Bound Iodine/PBI) (Almatsier, 2004).
11
Yodium berada dalam suatu siklus di alam. Dimana sebagian besar
yodium terdapat dalam air laut, dan sebagiannya lagi dibawa hujan, angin,
aliran sungai, dan aliran banjir ke tanah dan gunung disekitarnya, yaitu
terdapat di lapisan bawah tanah, sumur minyak maupun dalam gas alam. Air
berasal dari sumur-dalam tersebut dapat merupakan sumber yodium. Didalam
tanah maupun laut, yodium terdapat sebagai iodide dan kemudian Ion iodide
tersebut dioksidasi oleh sinar matahari menjadi unsur yodium yang mudah
menguap, dan yodium ini kemudian dikembalikan ke tanah oleh hujan.
Pengembalian yodium ke tanah berjalan lambat dan sedikit dibandingkan
dengan kehilangan semula, dan terjadinya banjir berulang kali akan
menyebabkan
berkurangnya zat
yodium
dalam tanah.
Maka
akan
mengakibatkan manusia yang berada didaerah tersebut akan kekurangan
yodium, karena kurangnya zat yodium yang dihasilkan dari hasil tanaman
hasil pertanian di daerah tersebut. (Almatsier, 2004).
“Defisiensi yang berlangsung lama akan mengganggu fungsi kelenjar
tiroid, yang secara perlahan menyebabkan kelenjar ini membesar sehingga
menyebabkan gondok. Istilah ini digunakan untuk setiap pembesaran kelenjar
tiroid”. (Dr. Arisman, 2003).
2.
Absorpsi dan Ekskresi
Konsumsi normal sehari yaitu sebanyak 100-150mg/hari. Yodium
dengan mudah diabsorpsi dalam bentuk iodide. Yodium diabsorpsi dalam
tubuh dalam bentuk iodide, dan ekskresinya dilakukan melalui ginjal.
12
Kelenjar tiroid harus menangkap 60 mg yodium sehari untuk
memelihara persediaan tiroksin yang cukup. Penangkapan yodida oleh
kelenjar tiroid dilakukan melalui transport aktif yang dinamakan pompa
yodium. Mekanisme ini diatur oleh hormon yang merangsang-tiroid
(Thyroid-Stimulating Hormonel/TSH) dan Hormon Tirotrofin/TRH yang
dikeluarkan oleh hipotalamus yang dikeluarkan oleh kelenjar pituitary untuk
mengatur sekresi tiroid. Hormone tiroksin kemudian dibawa darah ke sel-sel
sasaran dan hati; di dalam sel-sel sasaran dan hati tiroksin dipecah dan bila
diperlukan yodium kembali digunakan. (Almatsier, 2004).
3.
Fungsi Yodium
Fungsi yodium yaitu untuk mencegah pembengkakan kelenjar tiroid,
serta baik untuk pertumbuhan dan perkembangan manusia. Yodium
merupakan bagian integral dari kedua macam hormone tiroksin triiodotironin
(T3) dan tetraiodotironin (T4). Fungsi utama hormone-hormon ini adalah
mengatur pertumbuhan dan perkembangan. Hormone tiroid mengontrol
kecepatan tiap sel menggunakan oksigen. Dengan demikian, hormon tiroid
mengontrol kecepatan pelepasan energy dari zat gizi yang menghasilkan
energy. Tiroksin dapat merangsang metabolisme sampai 30%. Disamping itu
kedua hormon ini mengatur suhu tubuh, reproduksi, pembentukan sel darah
merah serta fungsi otot dan saraf. Yodium berperan pula dalam perubahan
karoten menjadi bentuk aktif vitamin A; sintesis protein dan absorpsi
karbohidrat dari saluran cerna. Yodium berperan pula dalam sintesis kolestrol
darah. (Almatsier, 2004).
13
4.
Sumber Yodium
Sumber yodium yang paling utama yaitu laut. Jadi makanan yang
berasal dari laut seperti ikan, udang, kerang, serta ganggang laut merupakan
sumber yodium. Dan tanaman yang tumbuh didaerah pantai dan sekitar pantai
banyak mengandung yodium, oleh karena tanah dan air tersebut banyak
,mengandung yodium, maka semakin jauh tanah tersebut dari laut, semakin
sedikit sekali kandungan yodium bahkan tidak ada sama sekali. Oleh karena
itu untuk mencegah kekurangan asupan yodium di indonesia diwajibkan
mengkonsumsi garam beryodium.
5.
Angka Kecukupan Yodium yang Dianjurkan
Kebutuhan yodium sehari sekitar 1-2 mg per kg berat badan.
Widyakarya Pangan dan Gizi (1998) menganjurkan AKG untuk yodium
sebagai berikut:
•
Bayi
: 50-70 mg
•
Balita dan anak sekolah
: 70-120 mg
•
Remaja dan dewasa
: 150 mg
•
Ibu hamil
: + 25 mg
•
Ibu menyusui
: + 50 mg
14
2.1.5 Akibat Kekurangan dan Kelebihan Yodium
1.
Akibat Kekurangan Yodium
Gangguan Akibat Kurang Yodium (GAKY) adalah gangguan yang
diakibatkan oleh kurangnya zat yodium dalam tubuh, yaitu dapat
mengakibatkan pembengkakan kelenjar tiroid (gondok) pada usia dewasa,
dan pada bayi atau anak-anak dapat memperhambat pertumbuhan dan
perkembangan fisik maupun intelektualnya.
Pada kekurangan yodium, konsentrasi hormone tiroid menurun dan
hormone perangsang-tiroid/TSH meningkat agar kelenjar tiroid mampu
menyerap lebih banyak yodium. Apabila kekurangan yodium terus menerus
maka akan terjadi pembesaran kelenjar tiroid yang diakibatkan usaha yang
pengambilan yodium yang semakin meningkat. Gondok dapat menampakkan
diri dalam bentuk gejala yang sangat luas, yaitu dalam bentuk kretinisme
(cebol) di satu sisi dan pembesaran kelenjar tiroid pada sisi lain. Gejala
kekurangan yodium adalah malas dan lamban, kelenjar tiroid membesar, pada
ibu hamil dapat mengganggu pertumbuhan dan perkembangan janin, dan
dalam keadaan berat bayi lahir dalam keadaan cacat mental yang permanen
serta hambatan pertumbuhan yang dikenal sebagai kretinisme yaitu bentuk
tubuh yang abnormal dan IQ dibawah 20. Hal ini dapat mengganggu proses
belajar dari anak-anak. (Almatsier, 2004).
15
2.
Akibat Kelebihan Yodium
Asupan yodium dalam jumlah yang banyak, akibatnya sama seperti
dalam hal kekurangan yodium, yaitu terjadi pembesaran kelenjar tiroid,
sehingga dapat menimbulkan sesak napas yang diakibatkan oleh pembesaran
tersebut menutupi jalan pernapasan.
2.2
Penetapan Kadar KIO3 dalam Garam Dapur
Penentuan kadar kalium iodat yaitu menggunakan Analisis Kuantitatif
dengan dua metode, yakni:
2.2.1 Metode Volumetri
“Metode volumetri menggunakan titrasi iodometri, Metode volumetri
masih digunakan secara luas karena merupakan metode yang tahan, murah dan
mampu memberikan ketepatan yang tinggi. Dalam analisis volumetri atau analisis
kuantitatif dengan mengukur volume, sejumlah zat yang diselidiki direaksikan
dengan larutan baku (standar) yang kadar (konsentrasi) nya telah diketahui secara
teliti dan reaksinya berlangsung secara kuantitatif”.(Rohman dalam Noviyenti,
2011).
Larutan baku yang diteteskan disebut sebagi titran. Semua perhitungan
dalam volumetri didasarkan pada konsentrasi titran yang harus dibuat secara teliti,
titran semacam ini disebut larutan baku (standar). Suatu larutan standar dapat
dibuat dengan cara melarutkan sejumlah senyawa baku tertentu yang sebelumnya
senyawa tersebut ditimbang secara tepat dalam volume larutan yang diukur
dengan tepat. Larutan standar ada dua macam yaitu, larutan baku primer,
mempunyai kemurnian yang tinggi, dan larutan baku skunder yang harus
dibakukan dengan larutan baku primer. Suatu proses dimana larutan baku skunder
dibakukan dengan larutan baku primer disebut dengan standarisasi (Vogel dalam
Noviyenti, 2011).
16
Daftar baku primer yang umum digunakan untuk membakukan larutan
baku dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2
: Daftar Baku Primer
No
Baku Primer
1.
Kalium Biftalat
2.
Kalium Iodat
Kegunaan
Pembakuan Natrium Hidroksida
Pembakuan larutan Asam perklorat
Pembakuan larutan Natrium Tiosulfat melalui
pembentukan yodium
Natrium Karbonat
Anhidrat
4.
Logam Zn
(Rohman dalam Nofiyenti, 2011).
3.
Pembakuan Asam Klorida
Pembakuan Larutan EDTA
Larutan standar biasanya ditambahkan dari dalam sebuah buret. Proses
penambahan larutan standar sampai reaksi tepat lengkap, disebut titrasi, dan zat
yang akan ditetapkan, dititrasi. Titik (saat) pada mana reaksi itu lengkap disebut
titik ekivalen (setara) atau titik akhir teoritis. Lengkapnya titrasi, harus terdeteksi
oleh suatu perubahan, yang tidak dapat disalah lihat oleh mata, yang dihasilkan
oleh larutan standar itu sendiri, atau lebih lazim lagi oleh penambahan suatu
regensia pembantu yang dikenal sebagai indikator. Setelah reaksi antara zat dan
larutan standar praktis lengkap, indikator harus memberi perubahan visual yang
jelas dengan cairan yang sedang dititrasi, titik pada saat ini terjadi disebut titik
akhir titrasi (Vogel dalam Nofiyenti, 2011).
Iodometri merupakan titrasi tidak langsung dan digunakan untuk
menetapkan senyawa - senyawa yang mempunyai potensial oksidasi yang lebih
besar dari pada sistem yodium iodida atau senyawa-senyawa yang bersifat
oksidator. Pada iodometri sampel yang bersifat oksidator direduksi dengan kalium
iodida berlebihan dan akan menghasilkan yodium yang selanjutnya dititrasi
dengan larutan baku natrium tiosulfat yang dilakukan dalam suasana asam.
17
Banyaknya volum natrium tiosulfat yang digunakan sebagai titran setara dengan
yodium yang dihasilkan dan setara dengan banyaknya sampel (Rohman dalam
Nofiyenti, 2011).
Suatu larutan dari yodium dalam larutan air iodida, memberikan warna
kuning sampai coklat tua atau satu tetes larutan iod 0,1 N menimbulkan warna
kuning pucat yang terlihat pada 100 ml air, sehingga dalam larutan-larutan yang
tanpa yodium akan tak berwarna, yodium dapat berfungsi sebagai indikatornya
sendiri. Uji ini dibuat jauh lebih peka dengan menggunakan larutan kanji (larutan
dari pati) sebagai indikator. Kanji bereaksi dengan yodium, dengan adanya iodida,
membentuk suatu kompleks yang berwarna biru kuat, yang akan terlihat pada
konsentrasi - konsentrasi yodium yang sangat rendah. Pati dapat dipisah menjadi
dua komponen utama, amilosa dan amilopektin yang terdapat dalam proporsi
berbeda - beda dalam berbagai tumbuh-tumbuhan. Amilosa, suatu senyawa
berantai lurus dan terdapat berlimpah dalam pati kentang, memberi warna biru
dengan iod dan rantainya mengambil bentuk spiral. Amilopektin, yang
mempunyai struktur rantai bercabang membentuk suatu produk berwarna ungu
merah mungkin dengan adsorbsi (Vogel dalam Nofiyenti, 2011).
2.2.2 Metode Spektrofotometri UV-VIS
Spektrofotometri adalah ilmu yang mempelajari tentang penggunaan
spektrofotometer. Spektriofotometer adalah alat yang terdiri dari spektrofotometer
dan fotometer. Spektofotometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur
energi secara relative jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan, atau
diemisikan
sebagai
fungsi
dari
panjang
gelombang.
Spektrofotometer
18
menghasilkan sinar dari spectrum dengan panjang gelombang tertentu, dan
fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang ditransmisikan atau yang
diabsorpsi.
Spektrofotometri UV-Vis adalah anggota teknik analisis spektroskopik
yang memakai sumber REM (radiasi elektromagnetik) ultraviolet dekat (190-380
nm)
dan
sinar
tampak
(380-780
nm)
dengan
memakai
instrumen
spektrofotometer. Spektrofotometri UV-Vis melibatkan energi elektronik yang
cukup besar pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometri UV-Vis
lebih banyak dipakai untuk analisis kuantitatif dibandingkan kualitatif.
“Absorbsi cahaya UV-Vis mengakibatkan transisi elektronik, yaitu
promosi electron-electron dari orbital keadaan dasar yang berenergi rendah ke
orbital keadaan tereksitasi berenergi lebih tinggi. Energi yang terserap kemudian
terbuang sebagai cahaya atau tersalurkan dalam reaksi kimia. Absorbsi cahaya
tampak dan radiasi ultraviolet meningkatkan energi elektronik sebuah molekul,
artinya energi yang disumbangkan oleh foton-foton memungkinkan electronelectron itu mengatasi kekangan inti dan pindah ke luar ke orbital baru yag lebih
tinggi energinya. Semua molekul dapat menyerap radiasi dalam daerah UVtampak karena mereka mengandung electron, baik sekutu maupun menyendiri,
yang dapat dieksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi”. (Modul Kuliah Farmasi,
2007).
Spektrometer menghasilkan sinar dari spektrum dengan panjang
gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas cahaya yang
ditransmisikan atau yang diabsorpsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk
mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan
atau
diemisikan
sebagai
fungsi
dari
panjang
gelombang.
Kelebihan
spektrofometer dibandingkan dan fotometer adalah panjang gelombang dari sinar
putih dapat lebih terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti prisma,
grating ataupun celah optis
19
Cara kerja spektofotometer secara singkat yaitu tempatkan larutan
pembanding, misalnya blangko dalam sel pertama sedangkan larutan yang
akan dianalisis pada sel kedua. Kemudian pilih fotosel yang cocok 200 nm650 nm (650 nm-1100 nm) agar daerah λ yang diperlukan dapat terliputi.
Dengan ruang fotosel dalam keadaan tertutup “nol” galvanometer didapat
dengan memutar tombol sensitivitas. Dengan menggunakan tombol
transmitansi, kemudian atur besarnya pada 100 %. Lewatkan berkas cahaya
pada larutan sampel yang akan dianalisis. Skala absorbansi menunjukkan
absorbansi larutan sampel.
20
2.3
Kerangka Berfikir
2.3.1 Kerangka Teori
Garam
Dampak Bagi
Kesehatan
Masyarakat
Yodium
(KIO3)
Akibat Kekurangan
Yodium
Akibat Kelebihan
Yodium
Garam Dapur
Beryodium
Gambar 2.1: Kerangka Teori
Dampak terhadap
kesehatan dilingkungan
masyarakat
21
2.3.2 Kerangka Konsep
Garam Dapur
Beryodium
Memenuhi Standar
(SNI 30-80 ppm)
Kadar
Yodium
(KIO3)
Garam Dapur
Garam Dapur
Tidak Beryodium
Keterangan:
: Sampel penelitian
: Variabel yang diteliti
: Yang diteliti
: Tidak diteliti
Gambar 2.2: Kerangka Konsep
Tidak Memenuhi Standar
(SNI 30-80 ppm)
Download