kadar abu

KADAR ABU

Kadar abu / mineral merupakan bagian berat mineral dari bahan yang didasarkan atas berat keringnya. Abu yaitu zat organic yang tidak menguap, sisa dari proses pembakaran tau hasil oksidasi. Penentuan kadar ada hubnganya dengan mineral sautu bahan. 

Mineral yang terdapat dalam bahan pangan terdiri dari dua jenis gatam, yaitu garam organic misalnya asetat, pektat, mallat dan garam anorganik misalnya karbonat, fosfat, sulfat, dan nitrat. Proses untuk menentukan jumlah mineral sisa pembakaran disebut pengabuan.

Kandungan dan komposisi abu atau mineral pda bahan pangan dari jenis bahan dan cara pengabuannya (risky wiryadi.2007)

Sebagian besar bahan makanan, yaitu sekitar 96% terdiri dari bahanorganik dan air. Sisanya merupakan unsur- unsur mineral. Unsur mineral juga dikenal sebagai zat anorganik atau kadar abu. Dalam proses pembakaran, bahan-bahan organik terbakar tetapi zat anorganiknya tidak, karena itulah disebut abu.Abu merupakan zat anorganik sisa hasil pembakaran suatu bahan organik.Kandungan abu dan komposisinya tergantung pada macam bahan dan carapengabuannya. Pada umumnya residu anorganik ini terdiri atas oksida dan garamyang mengandung anion seperti fosfat, klorida, sulfat, dan halida lain dan jugakation seperti sodium, kalium, kalsium, magnesium, besi, dan mangan. Kadar abuini juga berhubungan dengan mineral suatu bahan. Mineral yang terdapat dalamsuatu bahan dapat berupa dua jenis garam yaitu garam-garam organik, misalnyagaram dari asam malat, asam oksalat, asam asetat, asam pektat dan lain-lain, sertagaram-garam anorganik, misalnya fosfat, karbonat, klorida, sulfat nitrat dan logamalkali.Selain kedua jenis garam tersebut, kadang-kadang mineral dapat terbentuk sebagai senyawa yang kompleks yang bersifat organis. Penentuan jumlah mineraldalam bentuk hasil yang detil dan akurat sangat sulit dilakukan. Oleh karena itubiasanya dilakukan dengan menentukan sisa pembakaran garam mineral tersebutyang dikenal dengan pengabuan. Komponen mineral dalam suatu bahan sangatbervariasi baik macam maupun jumlahnya.

Beberapa tujuan dilakukannya pengujian kadar abu terhadap suatu bahanhasil pertanian atau bahan pangan antara lain:

Menentukan baik tidaknya proses pengolahan terhadap suatu bahan hasilpertanian. Sebagai contoh pada gandum, apabila kadar abunya tinggi berarti masih banyak katul atau lembaga yang terikut saat tahappenggilingan gandum.

2. Mengetahui jenis bahan yang digunakan. Sebagai contoh penentuan kadar abu dapat digunakan untuk memperkirakan kandungan buah yangdigunakan dalam marmalade atau jelly. Kandungan abu juga dapat dipakaiuntuk menentukan atau membedakan fruit vinegar (asli) atau sintesis.

3.Sebagai parameter nilai gizi pada bahan makanan. Sebagai contoh yaituadanya kandungan abu yang tidak larut dalam asam yang cukup tinggimenunjukkan adanya pasir atau kotoran yang lain.

Penentuan kadar abu atau pengabuan terhadap suatu bahan hasil pertanianatau bahan pangan dapat dilakukan dengan dua metode yaitu metode langsung danmetode tidak langsung. Pengabuan metode langsung yang umum dilakukan adalahpengabuan kering dengan panas tinggi dan adanya oksigen serta pengabuan basahmenggunakan oksidator-oksidator kuat, dan metode homogenat asam. Sedangkanpengabuan tidak langsung dilakukan dengan metode konduktometri dan metodepertukaran ion.

Pengukuran kadar abu atau pengabuan cara kering dilakukan denganprinsip mengoksidasi semua zat organik pada suhu tinggi, yaitu sekitar 500 ± 600oC dengan menaikkan secara bertahap suhu tersebut agar tidak merusak bahandan energi yang dibutuhkan tidak terlalu besar kemudian melakukan penimbanganzat yang tertinggal setelah proses pembakaran tersebut.

Mekanisme pengabuan dengan metode ini adalah pertama-tama cawanporselin dioven selama 1 jam. Cawan porselin adalah tempat atau wadah yangdigunakan dalam pengabuan. Cawan porselin ini umum digunakan karenapenggunaannya luas, beratnya relatif kontan setelah pemanasan berulang-ulang,dan harganya murah. Kemudian didinginkan selama 30 menit dengan dimasukkandalam deksikator. Lalu menimbang cawan porselin. Setelah itu masukkan bahankedalam cawan porselin. Sebelum diabukan, sampel-sampel basah biasanyadikeringkan telebih di dalam oven. Kemudian dimasukkan dalam tanur pengabuansampai warna menjadi putih keabu-abuan. Pengabuan ini dilakukan dalam duatahap yaitu:

a.Pemanasan pada suhu 300o C yang dilakukan dengan maksud untuk dapatmelindungi kandungan bahan yang bersifat volatile dan bahan berlemak hingga kandungan asam hilang. Pemanasan dilakukan sampai asap habis.

b.Pemanasan pada suhu 500o C yang dilakukan agar perubahan suhu pada bahan maupun cawan porselin tidak secara tiba-tiba agar tidak memecahkan cawan porselin yang mudah pecah pada perubahan suhuyang tiba-tiba.

Setelah pengabuan selesai maka dibiarkan dalam muffle (semacampendingin) selama 1 hari. Sebelum dilakukan penimbangan, cawan porselindioven terlebih dahulu dengan tujuan mengeringkan air yang mungkin terserapoleh abu selama didinginkan dalam muffle dimana pada bagian atas muffleberlubang sehingga memungkinkan air masuk, kemudian cawan dimasukkandalam deksikator yang telah dilengkapi zat penyerap air berupa silica gel. Setelahitu dilakukan penimbangan dan mencatat beratnya.

Beberapa kelebihan dari pengujian kadar abu atau pengabuan dengan carakering antara lain:

1.Dapat digunakan untuk penentuan kadar abu total pada bahan makanandan bahan hasil pertanian, serta dapat digunakan untuk sampel yang relatif banyak.

2.Dapat diterapkan pada hampir semua analisa mineral kecuali merkuri danarsen.

3.Dapat digunakan untuk menganalisa abu yang larut dan tidak larut dalamair, serta abu yang tidak larut dalam asam.

4.Dilakukan tanpa menggunakan reagensia sehingga biaya lebih murah dantidak menimbulkan resiko akibat penggunaan reagen yang berbahaya.

Sedangkan beberapa kelemahan dari pengujian kadar abu atau pengabuandengan cara kering antara lain:

1.Membutuhkan waktu yang lebih lama.

2.Memerlukan suhu yang relatif tinggi.

3.Adanya kemungkinan kehilangan air karena pemakaian suhu tinggi.

4.Penggunaan tanur yang memakan banyak biaya karena harus dinyalakanterus menerus dan mengakibatkan tingginya biaya listrik.

Pengukuran kadar abu atau pengabuan cara basah dilakukan menggunakanprinsip memberikan reagen kimia berupa oksidator-oksidator kuat tertentu kedalam bahan sebelum dilakukan pengabuan. Senyawa yang biasa ditambahkanadalah gliserol alkohol ataupun pasir bebas anorganik selanjutnya dilakukanpemanasan pada suhu tunggi. Pemanasan mengakibatkan gliserol alkoholmembentuk kerak sehingga menyebabkan terjadinya porositas bahan menjadibesar dan dapat mempercepat oksidasi. Sedangkan pada pemanasan untuk pasir bebas dapat membuat permukaan yang bersinggungan dengan oksigen semakinluas dan memperbesar porositas, sehingga mempercepat proses pengabuan.

Mekanisme pengabuannya dengan cara ini adalah pertama-tama cawan porselin dioven selama 1 jam. Kemudian didinginkan selama 30 menit dengan memasukkannya ke dalam desikator. Lalu menimbang cawan porselin. Setelah itu masukkan bahan kedalam cawan porselin. Sebelum diabukan, sampel-sampel basah biasanya dikeringkan telebih di dalam oven. Kemudian ditambahkan gliserol alkohol 5 ml dan dimasukkan dalam tanur pengabuan sampai warna menjadi putih keabu-abuan. Setelah terjadi pengabuan, abu yang terbentuk dibiarkan di dalam muffle (semacam pendingin) selama 1 hari. Sebelum dilakukan penimbangan, cawan porselin dioven terlebih dahulu dengan tujuan mengeringkan air yang mungkin terserap oleh abu selama didinginkan dalam muffle dimana pada bagian atas muffle berlubang sehingga memungkinkan air masuk, kemudian cawan dimasukkan dalam deksikator yang telah dilengkapi zat penyerap air berupa silica gel. Setelah itu dilakukan penimbangan dan mencatat beratnya.

Suhu yang tinggi menyebabkan elemen abu yang bersifat volatile sepertinatrium (Na), sulfur (S), klorida (Cl), kalium (K) dan fosfat (P) menguap.Pengabuan juga menyebabkan dekomposisi tertentu seperi K2CO3 dan CaCO3

.Pengeringan pada metode ini bertujuan untuk mendapatkan berat konstan.Sebelum sampel dimasukkan dalam cawan porselin, bagian dalam cawan dilapisisilica gel agar tidak terjadi pengikisan bagian dalam cawan oleh zat asam yangterkandung dalam sampel

Beberapa kelebihan dari metode pengujian kadar abu atau pengabuan carabasah ini antara lain :

1.Waktu yang diperlukan relatif singkat

2.Suhu yang digunakan relatif rendah.

3.Resiko kehilangan air akibat suhu yang digunakan relatif rendah.

4.Dengan penambahan gliserol alkohol dapat mempercepat pengabuan.

5.Penetuan kadar abu lebih baik.

Sedangkan dari metode pengujian kadar abu atau pengabuan cara basah iniantara lain :

1.Hanya dapat digunakan untuk trace elemen dan logam beracun yang bersifat mudah menguap pada suhu pengabuan.

2.Memerlukan reagensia yang kadangkala berbahaya.

3.Memerlukan koreksi terhadap reagensia yang digunakan.

Metode pengujian kadar abu atau pengabuan tidak langsung menggunakanmetode konduktometri merupakan metode analisis kimia yang didasarkan padadaya hantar listrik suatu sampel analat. Daya hantar listrik sampel bergantungpada jenis dan konsentrasi serta pergerakan ion di dalamnya. Metode ini dapatmenunjukkan hasil yang lebih akurat karena dilakukan dengan menggunakanbantuan alat. Kekurangannya adalah alat yang digunakan cukup mahal

Sedangkan pengujian kadar abu atau pengabuan tidak langsungmenggunakan metode pertukaran ion memanfaatkan prinsip selektifitas terhadapaktivitas ion.

Meskipun berbagai metode dan cara pengujian kadar abu telah banyak diketahui, namun pemanfaatan serta peran abu yang merupakan residu anorganik ini terhadap manusia secara langsung belum banyak diketahui.

DAFTAR PUSTAKA 

Apriantono, A. dan D. Fardiaz. 1989. Analisa Pangan . Departemen Pendidikandan Kebudayaan, Dirjen Pendidikan Tinggi PAU Pangan dan Gizi IPB.Bogor

Kamelia S, Susi. 2009. http://repository.usu.ac.id/bitstream.pdf.

Sudarmadji, dkk. 1996.Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Liberty.Yogyakarta

Winarno, F. G. 1997.Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta