PENGEMBANGAN SENSOR KIMIA BERBASIS POLIMER KONDUKTIF (PANI) UNTUK MENDETEKSI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN PADA MINUMAN KOPI

Abstract

Pengembangan Sensor Kimia Berbasis Polimer Konduktif (Pani) untuk Mendeteksi Aktivitas Antioksidan pada Minuman Kopi; Siti Laily Fitriyana, 102210101034; 2014; 82 halaman; Fakultas Farmasi Universitas Jember.

Kopi merupakan salah satu jenis minuman yang disukai oleh seluruh lapisan masyarakat. Senyawa yang terdapat dalam kopi terdiri dari senyawa volatil dan nonvolatil

yang mempengaruhi aroma dan mutu kopi. Kopi mengandung asam klorogenat yang termasuk golongan senyawa polifenol yang memiliki aktivitas antioksidan. Kopi mempunyai berbagai macam efek biologis antara lain menurunkan risiko DM tipe 2, penyakit kardiovaskuler dan risiko kanker. Penelitian in vitro menunjukkan kopi dapat melindungi DNA, lipid, protein melalui mekanisme memerangkap radikal bebas sehingga mengurangi risiko terjadinya penyakit kronik. Metode analisis kualitatif dan kuantitatif yang sering digunakan untuk penentuan aktivitas antioksidan antara lain HPLC, GC-MS dan spektrofotometri. Namun metode-metode tersebut memilki kelemahan yakni biaya mahal, waktu preparasi sampel lama, dan tidak praktis. Sensor kimia adalah alat analisis yang berisi reagen kimia yang dapat bereaksi dengan analit tertentu dalam larutan uji sehingga menghasilkan perubahan fisika-kimia yang dapat diubah menjadi sinyal elektrik proporsional dengan konsentrasi analit dalam larutan uji. Syarat sensor yang baik diantaranya dapat bereaksi dengan analit secara spesifik dan reversibel, menghasilkan perubahan warna ketika bereaksi dengan analit, secara langsung dapat diamati perubahan yang terjadi, waktu analisis cepat dan lain-lain. Sensor antioksidan merupakan metode alternatif yang dapat dikembangkan untuk mengukur aktivitas antioksidan. Metode ini sangat menjanjikan karena waktu analisis cepat, membutuhkan instrumen yang tidak mahal, butuh sampel sedikit, spesifik, dan real-time. Salah satu polimer konduktif yang dapat digunakan sebagai viii ix

sensor antioksidan adalah polianilin (PANI). PANI memiliki karakter yang sesuai sebagai sensor antioksidan karena memiliki sifat reduksi-oksidasi melalui reaksi asam dan basa sederhana yang dapat balik (reversible) sehingga dapat diaplikasikan untuk mengukur aktivitas antioksidan pada suatu sampel, stabilitas yang sangat baik terhadap lingkungan, lebih mudah disintesis dan dapat bereaksi dengan spesiesspesies

kimia pada suhu ruang. Prinsip pengukuran aktivitas antioksidan metode PANI didasarkan atas kemampuan bahan dalam mereduksi basa emeraldine pada PANI menjadi garam emeraldine dengan mendonorkan atom hidrogen yang ditandai dengan perubahan warna biru menjadi hijau. Fabrikasi sensor antioksidan berbasis PANI pada penelitian ini dilakukan dengan mengimobilisasi reagen pada kertas saring dengan ukuran 1x1 cm. Reagen yang digunakan berupa campuran anilin dan FeCl yang telah dilakukan polimerisasi selama 40 menit, dengan variasi rasio mol FeCl

ix 3 3 : mol anilin = 3:4. Volume reagen yang digunakan adalah 15 µl yang merupakan volume optimal reagen saat diaplikasikan pada larutan uji, setelah kering dilakukan penambahan NaOH 0,01 N sebanyak 20 µl, kemudian sensor dikeringkan selama ± 5 menit. Hasil karakterisasi sensor antioksidan berbasis PANI untuk kontrol kualitas produk kopi meliputi : waktu respon sensor adalah 10 menit; linieritas sensor terhadap standar asam klorogenat pada rentang 5- 50 mg/L, dengan nilai koefisien korelasi (r) 0.9988 dan persamaan regresi yang diperoleh adalah y=0,923x - 2,3045; LOD sensor sebesar 2,7849 mg/L CAE dan LOQ sensor sebesar 9,2827 mg/L CAE; sensor antioksidan memenuhi parameter presisi dengan RSD < 2% yaitu 1,611 % untuk kopi robusta dan 1,575% untuk kopi arabika; sensor antioksidan memenuhi parameter akurasi dengan recovery 95,40% untuk kopi robusta dan 97,48% untuk kopi arabika; sensitifitas sensor antioksidan adalah sebesar 0,923 Δmean RGB/ppm CAE; interferensi oleh gula dan susu memberikan interferensi < 5%; Sensor antioksidan stabil dalam penyimpanan pada suhu ±4 0 C selama 19 hari. Sensor antioksidan dapat diaplikasikan pada sampel kopi instan yang ada dipasaran.