PENENETAPAN KADAR KALSIUM BAHAN PAKAN

LAPORAN PRAKTIKUM BIOKIMIA TERNAK

ACARA IX

PENENETAPAN KADAR KALSIUM

Disusun Oleh :

Kelompok XVI

Yunengsih                                 PT/06279

Janu Herjanto                           PT/06287

Rifai Eko                                     PT/06322

Taufiq Ismail                              PT/06398

                              Aulia Irfan Wazani                     PT/06406

                            Martha Septari Ningtyas         PT/06419

Asisten : Okti Widayati

LABORATORIUM BIOKIMIA NUTRISI

BAGIAN NUTRISI DAN MAKANAN TERNAK

FAKULTAS PETERNAKAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2013

ACARA IX

PENENETAPAN KADAR KALSIUM

Tujuan Praktikum

Tujuan dari praktikum penetapan kadar kalsium adalah untuk mengetahui kadar kalsium (Ca) dalam bahan pakan.

Tinjauan Pustaka

            Sebagian besar dari Kalsium dalam tubuh terdapat dalam tulang (lebih dari 90% dari Ca,dalam tubuh). Tulang sebagian besar terdiri dari kalsium fosfat, 13% kalsium karbonat, 2% magnesium fosfat dan 5% zat-zat lain serta beberapa merupakan sitrat sebanyak 0,5 sampai 3% (Wahju, 1997). Kalsium dibutuhkan sebagai penyusunan tulang dan besar konformasi tulang yang dibentuk sebagai tempat melekatnya daging dan menopang tubuh. Proses pembentukan korformasi tulang, proses kalsifikasi tulang meningkat. Proses kalsifikasi tulang memerlukan jumlah kalsium (Ca) dan fosfor (P) yang seimbang guna dibawa ke dalam matriks tulang yang akan mempengaruhi kepadatan, kekuatan dan struktur tulang (Bangun,et al.2013).

            Kalsium merupakan mineral yang paling banyak terdapat dalam tubuh yaitu 1,5 sampai 2% dari berat badan (Granner,2003). Jumlah tersebut 99% berada di dalam jaringan keras, yaitu tulang dan gigi terutama dalam bentuk hidroksiapatit {(3Ca(PO₄)₂.Ca(OH)₂}. Kalsium tulang berada dalam keadaan seimbang dengan kalsium plasma pada konsentrasi kurang lebih 2,25 sampai 2,60 mmol/l (9 sampai 10,4 mg/100 ml). Densitas tulang berbeda menurut umur, meningkat pada bagian pertama kehidupan dan menurun secara berangsur setelah dewasa. Selebihnya kalsium tersebar luas di dalam tubuh. Cairan ekstraselular dan intraselular kalsium memegang peranan penting dalam mengatur fungsi sel, seperti untuk transmisi saraf, kontraksi otot, penggumpalan darah dan menjaga (Almatsier,2004).

Dalam keadaan normal sebanyak 30% sampai 50% kalsium yang dikonsumsi diabsorbsi tubuh. Kemampuan absorbsi lebih tinggi pada masa pertumbuhan dan menurun pada proses menua. Kemampuan absorbsi berdasarkan jenis kelamin jantan lebih tinggi dibandingkan dengan betina pada semua golongan usia (Almatsier,2004). Menurut Wahju (1997) menyebutkan bahwa sumber kalsium dalam pakan dapat berasal dari bahan pakan seperti tepung ikan, tepung daging, tepung tulang, tepung batu kapur, dan kulit kerang. Tepung batu kapur (Carbonat, CaCO₃) yang sering ditambahkan pada pakan sebagai sumber kalsium memiliki kandungan kalsium 38%.

            PMM atau Poultry meat meal adalah campuran tulang yang dihancurkan dan digiling kasar bersama daging uggas. Keduanya tersebut digunakan sebagai pakan hewan bisa juga sebagai pupuk. PMM menghemat penggunaan protein yang lebih mahal seperti kacang kedelai dan Jagung  yang mengandung asam asam amino penting dan daya cerna yang baik memiliki keunggulan dan relatif lebih murah daripada bahan pakan lain (Anonim,2013).

            Fungsi kalsium bagi hewan ternak sebagian besar untuk pembentukan tulang, pada bangsa ayam yang dewasa dipergunakan untuk pembentukan kulit telur. Kalsium juga penting untuk pembekuan darah, dibutuhkan bersama-sama dengan natrium dan kalsium untuk denyutan jantung yang normal, dan juga untuk memelihara keseimbangan asam basa (Wahju,1997). Fungsi kalsium bagi tubuh antara lain penyusun tulang dan gigi, kulit telur, air susu dan pertumbuhan, proses pembekuan darah, pengatur detak jantung dan otot, menjaga iritabilitas system syaraf, mengatur keseimbangan asam-basa, menjaga permiabilitas membran sel (Kamal,1999). Fungsi dari kalsium adalah untuk membentuk rangka yang kuat serta melindungi organ yang penting serta membantu pergerakan dan pertumbuhan (Bangun, et al. 2013).

           

Materi dan Metode

Materi

Alat. Alat yang digunakan dalam praktikum penentuan kadar kalsium tulang adalah silica disk, penangas air, kertas saring, labu, pipet, tabung erlenmeyer, spektrofotometer, dan kertas saring, destilator dan buret.

Bahan. Bahan yang digunakan dalam percobaan penentuan kadar kalsium adalah abu, HCl 10 %, HCl pekat, aquades, AgNO₃, NaOH 4 N, indikator calcon dan larutan standar EDTA.

Metode

Preparasi Sampel. Abu hasil penetapan kadar abu (tempat semula: silica disk) ditambah 10 ml HCl pekat kemudian dipanaskan di atas penangas air hingga volume maksimalnya tinggal 1/3 bagian, ditambahkan lagi 20 ml HCl 10% lalu dipanaskan volume maksimalnya tinggal 1/3 bagian ditambah 20 ml aquades dan dpanaskan kurang lebih 10 menit. Abu kemudian disaring melalui kertas saring bebas abu dalam labu ukur 500 ml dan dicuci dengan air panas sampai bebas asam menggunakan AgNO₃ warna sampai bening. AgNO₃ digunakan untuk mengetahui apakah filtrat telah bebas asam_. Filtrat disimpan untuk penetapan kadar Ca dan P.

Penentuan kadar Kalsium.Filtrat larutan abu hasil preparasi sebanyak 1 ml sudah encer ditambahkan 20 ml aquades. NaOH 4 N ditambahkan 3 sampai 4 tetes (pH larutan harus diantara 12 sampai 12,5) dan ditambahkan 6 tetes indikator calcon, setelah itu dititrasi dengan standar EDTA (Ethylene Diamin Tetra Acetat Dihydrat) sampai warna biru permanent (x ml). Pembuatan blanko dengan 20 ml aquades dimasukkan dalam tabung Erlenmeyer lalu ditambahkan 2 sampai 3 tetes NaOH dan beberapa tetes (5 sampai 6) indikator calcon. Larutan dititrasi dengan standar EDTA sampai warna biru permanen (Y ml) .

           

Perhitungan

              (X-Y) x N EDTA x 20,04 x faktor pengenceran

% Ca = ————————————————————— x 100%

                                     berat sampel x 1000

Dimana :        X= kadar Ca

                        Y= hasil absorbansinya

Hasil dan Pembahasan

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan sampel yang digunakan dalam penetapan kadar kalsium adalah abu dari poultry meat meal dan tepung tulang. Menurut Kamal (1999), abu merupakan sisa pembakaran sempurna dari suatu bahan. Suatu bahan jika dibakar sempurna pada suhu 500 sampai 600^oC selama beberapa waktu maka semua senyawa organiknya akan terbakar menjadi CO₂, H₂O dan gas lain yang menguap. Sedangkan sisanya yang tidak menguap itulah yang disebut abu atau campuran dari berbagai oksida mineral sesuai dengan macam mineral yang terkandung didalamnya.  

Preparasi sampel dilakukan dengan cara menambahkan HCL pekat pada abu dipanaskan. Hal tersebut bertujuan agar memisahkan mineral makro dan mineral mikro pemanasan juga bertujuan agar mineral mikro terbuang atau hilang. Penambahan HCl 10% yang kedua berfungsi agar memisahkan senyawa Ca dan P dengan mineral yang lainya sehingga mineral lain hilang. Proses tersebut dilakukan diruang asam agar uap yang dihasilkan dapat dibuang dengan baik. Penambahan HCl akan meningkatkan titik didih dan dapat dipergunakan untuk mempercepat dekomposisi sampel. Meningkatnya titik didih dapat mempertinggi suhu destruksi sehingga proses destruksi lebih cepat (Chang, 2005).

Sampel kemudian diuji asam dengan AgNO3 untuk mengetahui apakah sampel bebas asam atau tidak. Larutan yang berwarna putih atau terdapat endapan putih menunjukan adanya unsur asam atau dalam hal ini adalah HCl. AgCl adalah garam yang tidak larut dalam air. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa endapan yang terbentuk adalah garam AgCl. Hal ini diperkuat dengan hasil percobaan yang menunjukkan bahwa endapan yang terbentuk berwarna putih. Uji AgNO3 pada larutan dilakukan hingga warna menjadi bening yang menunjukan bahwa sampel telah bebas asam (Sugiyarto,2000).

            Penetapan kadar kalsium dalam sampel menggunakan metode titrasi. Sampel ditambahan NaOH 4N sebagai pensuasana basa. Indikator calcon ditambahkan sebagai tanda keseimbangan reaksi yang terjadi ketika dititrasi menggunakan EDTA. EDTA dalam larutan basa, akan larut dan terurai menjadi ion kompleks dengan Ca seperti logam-logam yang lain. Bila terdapat ion dapat ditentukan dengan menggunakan indicator calcon. Ca diikat oleh EDTA sebelum mengikat ion lain, sehingga larutan Ca yang tidak diketahui jumlahnya dapat diketahui jumlahnya dengan dititrasi dengan EDTA untuk menentukan kadar Ca yang ada (Sugiyarto, 2000). EDTA (etilen diamin tetra asetat) mempunyai kemampuan membentuk kompleks-kompleks stabil dengan kation-kation tertentu. EDTA mempunyai atom donor N dan O, sehingga dapat membentuk khelat bersama atom Ca (Triyani, et al.,2013).

Berdasarkan hasil penetapan kadar abu bahan PMM diperoleh berat sampel 1,0132 gram, dengan volume titrasi sampel (X) 1,36ml, dan pada titrasi blanko (Y) dengan standar EDTA volumenya 0,63 ml. N EDTA sebanyak 0,0089 dan pengenceran sebesar 650ml persentase Ca. Proses titrasi dengan menambahkan indikator calcon untuk menandai batas reaksi. Ditambah indikator calcon hingga larutan berwarna merah, lalu dititrasi dengan standar EDTA sampai warna biru. Indikator calcon merupakan indikator yang mengindikasikan telah terjadi komplek antar EDTA dan Ca. Indikator calcon akan berikatan dengan Ca dan berwarna merah pada kondisi basa. EDTA sebagai senyawa chelating akan mengikat Ca sehingga Ca tidak berikatan dengan indikator calcon. Indikator calcon bebas pada kondisi basa berwarna biru. Warna biru yang timbul menunjukkan bahwa semua ion Ca telah terikat pada EDTA (Almatsier,2004). EDTA merupakan chelating agent kuat untuk Ca²⁺. EDTA dapat menggantikan molekul lain yang terikat oleh Ca²⁺. Reaksinya adalah sebagai berikut (Kaporina dan Dimas, 2011).

EDTA(H)³ + Ca²⁺ à EDTA (Ca)^2- + H⁺ .

Penentuan kadar kalsium pada bahan PMM (poultry meat meal) menggunakan metode titrasi. Berdasarkan perhitungan menggunakan rumus didapatkan kadar kalsium bahan PMM sebesar 7,919 %. Data tersebut sudah sesuai dengan literatur bahwa kadar kalsium normal pada PMM adalah lebih dari 8% (Anonim,2013).

Berdasarkan perhitungan kadar kalsium tepung tulang sebesar 19,9 %. Menurut pendapat Tillman et al (1998), kadar kalsium dari tepung tulang yang dibakar adalah 22%. Hasil sudah mendekati normal. Perbedaan hasil dapat terjadi karena pengenceran dan titrasi yang tidak akurat.

 Kadar kalsium antara PMM dan tepung tulang lebih tinggi kandungan kalsium tepung tulang. Terdapat perbedaan antara kadar tepung tulang dan kadar PMM hal tersebut dikarenakan beberapa faktor. Kadar kalsium dapat dipengaruhi oleh kualitas bahan yang digunakan, tempat, waktu, serta metode pengolahannya (Anonim,2013). Kualitas bahan yang tinggi kalsium erat kaitanya dengan dengan jumlah kalsium pada tulang hal tersebut karena dalam keadaan normal sebanyak 30% sampai 50% kalsium yang dikonsumsi diabsorbsi tubuh. Selain itu juga komposisi bahan lain mempengaruhi kadar kalsium dalam bahan dikarenakan perbandingan antar kandungan bahan. PMM terbuat tidak hanya dari tulang saja melainkan campuran bahan lain seperti daging sedangkan tepung tulang lebih sedikit bahan campuran lainya (Wahju, 1997).

Kesimpulan

Berdasarkan hasil praktikum kadar Ca dalam poultry meat meal sebesar 8,803 %. Kadar Ca dalam tepung tulang sebesar 19,9%. Kadar Ca hasil pengujian kedua bahan dalam kisaran normal. Kadar kalsium PMM lebih rendah dibandingkan dengan tepung tulang. Perbedaan Kadar kalsium dapat dipengaruhi oleh kualitas bahan yang digunakan, tempat, waktu, serta metode pengolahannya.

Perhitungan Kadar Ca (%) PMM

Pada penentuan kadar kalsium digunakan persamaan sebagai berikut:

               (X-Y) x N EDTA x 20,04 x faktor pengenceran

% Ca = ————————————————————— x 100%

                                     berat sampel x 1000

Diketahui    X                                                : 0,63

                    Y                                     : 1,4

                    N EDTA                         : 0,00899

                    Faktor Pengenceran   : 650

                    Berat sampel                 : 1,0132

               (X-Y) x N EDTA x 20,04 x faktor pengenceran

% Ca = ————————————————————— x 100%

                                     berat sampel x 1000

               (1,4-0,63) x 0,00899 x 20,04 x 650

% Ca = ————————————————— x 100%

                                     1,0132 x 1000

 
%Ca = 7,919 %

Jadi, dari perhitungan tersebut dapat diperoleh hasil yaitu kadar kalsium (Ca) dalam bahan PMM (poultry meat meal) sebanyak 7,919 %

Perhitungan Kadar Ca (%) Tepung Tulang

Penentuan kadar kalsium (Ca) dapat dihitung menggunakan rumus berikut:

Diketahui    X                                                : 4,2

                    Y                                     : 0,5

                    N EDTA                         : 0,00899

                    Faktor Pengenceran   : 650

                    Berat sampel                 : 1

               (X-Y) x N EDTA x 20,04 x faktor pengenceran

% Ca = ————————————————————— x 100%

                                     berat sampel x 1000

               (4,2-0,5) x 0,00899x 20,04 x 650

% Ca = ——————————————— x 100%

                                    1 x 1000

                199

% Ca = ——— x 100%

               1000

% Ca = 19,9 %

Jadi, dari perhitungan tersebut dapat diperoleh hasil yaitu kadar kalsium (Ca) dalam bahan tepung tulang sebanyak 19,9 %

Daftar Pustaka

Almatsier, S. 2004. Prinsip dasar ilmu gizi. Gramedia Pustaka Utama.
            Jakarta.

Anonim. Poultry meat meal. http://www.alibaba.com/product

gs/1264165723/2013_Best_price_mbm_poultry_meal.html diakses  

pada minggu 10 november 2013 jam 11.11 WIB.

Blakely, J. D., H. Bade. 1998. Ilmu Peternakan. Edisi ke 4. Gadjah Mada
            University Press. Yogyakarta.

Bangun,G.D.D., L.D. Mahfudz dan D. Sunarti. 2013. Pengaruh
            Penggunaan Tepung Rumput Laut (Gracilaria verrucosa) dalam

            Ransum Ayam broiler terhadap berat ukuran tulang tibia dan
            tarsometatarsus. Animal Agricultural jurnal.

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar: Konsep-konsep Inti Jilid I. Jakarta.
            Erlangga

Granner, D.K. 2003. Hormon yang mengatur metabolisme in : Murray, R.k

et al Biokimia Harper edisi 25. EGC. Jakarta.

Kamal, M. 1999. Ilmu Makanan Ternak Umum. Fakultas peternakan universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

 

Kaporina, H. M. Dimas, A.H. 2011. Pengendalian Scaling pada Membran Reverse Osmosis dengan Menggunakan larutan EDTA.
            Http://eprints.undip.ac.id/36778/1/78.Artikel_Penelitian_haga_
            (update)_3.pdf.  diakses tanggal 10 november 2013. Pukul 23.39
            WIB.

Sugiyarto,Kristian Handoyo. 2000. Kimia Anorganik I: Dasar Dasar Kimia

Anorganik Nonlogam.  FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta.  Yogyakarta

Tillman, Allen D., Hari Hartadi, Soedomo Reksohadiprojo, Soeharto
            Prawirokusumo, Soekanto Labdosoekojo. 1998. Ilmu Makanan
            Ternak Dasar. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Wahju, Juju. 1997. Ilmu Nutrisi Unggas. Gadjah Mada University

PresYogyakarta.

Triyani, N.F. Suhartana, Sriatun. 2013. Sintesis dan Karakterisasi
            Kompleks Ni(II)-EDTA dan Ni(II)-Sulfanilamid . Chem Info Hal
            354 – 361.