Laporan Mineral

PENDAHULUAN

            Mineral adalah salah satu bahan kimia yang ada dalam tubuh makhluk hidup. mineral biasanya terdapat dari tanah. Mineral ada yang larut di dalam air lalu masuk ke dalam tubuh melalui air minum atau air yang dipakai untuk mencuci atau memasak. Selain itu mineral juga masuk ke dalam tubuh melalui makanan yang sebagian diabsobsi noleh dinding usus. Makanan yang masuk ke dalam tubuh terdiri dari bahan organik dan air sebesar 96% dan sisanya terdiri dari unsur mineral. Mineral masuk ke dalam tubuh dan berbentuk garam lalu digunakan dalam bentuk elektrolit (Siswono 2001).

            Mineral memiliki beberapa sifat yang spesifik, diantaranya adalah tidak ada perubahan komposisi kimia sejak dikonsumsi sampai dibuang oleh tubuh, ketika mengalami pemanasan mineral tidak akan berubah, begitu juga saat  terkena udara dan asam. Mineral hanya dapat hilang dari makanan karena larut dalam air selama proses pengolahnnya. Mineral yang terdapat di dalam makanan maupun di dalam tubuh terutama berbentuk ion yang bermuatan positif dan negatif, selain itu mineral juga merupakan bagian dari senyawa anorganik yang berperan dalam metabolisme tubuh.

            Mineral dibagi menjadi tiga kelompok berdasarkan jumlah yang diperlukan oleh tubuh, yaitu makromineral atau mineral yang dibutuhkan dalam jumlah banyak seperti kalsium, fosfor, magnesium, natrium, kalium, klorida dan sulfur. Kemudian mikromineral atau mineral yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit seperti zat besi, seng, tembaga dan florida. Serta ultrace mineral yang diperlukan dalam jumlah yang sangat sedikit seperti yodium, selenium, mangan, kromium, molibdenin, boron dan kobalt.

            Berdasarkan kegunaannya mineral dibagi menjadi dua, yaitu golongan esensial dan golongan non esensial. Mineral yang esensial adalah mineral yang sangat dibutuhkan oleh tubuh dan bila kekurangan mineral ini maka tubuh akan mengalami gangguan. Sedangkan mineral non esensial adalah mineral yang tidak begitu diperlukan oleh tubuh, jika tubuh mengalami kekurangan mineral ini tidak akan mengalami gangguan yang serius.

ALAT DAN BAHAN

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum mengenai mineral ini adalah tabung reaksi, labu erlenmeyer, kertas saring, batang pengaduk, buret, pipet ukuran 5 ml, 10 ml, dan 25 ml, pipet volumetrik, bulp, sumbat karet, gelas piala berbagai ukuran. Adapun bahan yang digunakan adalah filtrat abu tulang, NH₄OH pekat, NH₄OH 10%, HCl 10%, asam asetat 10%, urea 10%, HNO₃ 10%, AgNO₃ 2%, BaCl₂, Amonium oksalat 1%, pereaksi molibdat khusus, pereaksi ferosulfat khusus, kristal amonium karbonat, kristal amonium klorida, kristal dinatrium hidrogen fosfat, larutan amonium tiosianat dan larutan kalium ferosianida.

PROSEDUR PERCOBAAN

            Tepung tulang diambil 3-5 gram dan dimasukkan ke dalam pinggan porselin, kemudian dipanaskan sampai menjadi abu di dalam tanur. Setelah itu hasil abu tulang digerus di dalam mortar sampai halus dan dipanaskan kembali di dalam pinggan porselin sampai putih. Apabila sudah selesai abu dibiarkan sampai dingin dan dipindahkan ke dalam gelas piala 250 ml dan ditambahkan 50 ml HNO₃ 10% kemudian diaduk sampai rata. Setelah rata larutan dipanaskan sampai abunya menjadi larut dan ditambahkan akuades dengan volume yang sama dengan larutan. Bila proses sudah selesai maka ditambahkan NH₄OH pekat kedalam larutan sampai keadaan berubah menjadi basa dan kemudian disaring, bila terdapat endapan putih yang tebal menunjukkan adanya fosfat. Filtrat dan endapan kemudian diuji secara terpisah.

Pengujian Filtrat

Uji klorida dilakukan dengan mengambil 1 ml filtrat, kemudian dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 1 ml HNO₃ 10%, setelah tercampur maka ditambahkan 1 ml larutan AgNO₃ 2%. Jika terbentuk endapan putih maka menunjukkan adanya klor.

            Uji sulfat dilakukan dengan mengambil 1 ml filtrat, kemudian dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan ditambahkan 1 ml larutan HCl 10%, setelah tercampur maka ditambahkan 1 ml larutan BaCl₂. Jika terbentuk endapan putih maka menunjukkan adanya sulfat.

Pengujian Endapan

            Endapan abu tulang ditambahkan 10 ml larutan asam asetat 10% ke dalam gelas piala dan sesuaikan jumlahnya untuk pengujian berikutnya.

Uji Kalsium

            Sebanyak 2 ml filtrat endapan asam asetat ditambahkan 1 ml amonium oksalat. Endapan putih menunjukan adanya kalsium.

Uji Fosfat

            Sebanyak 1 ml fltrat endapan asam asetat ditambahkan 1 ml larutan urea 10% dan 1 ml pereaksi molibdat khusus kemudian dihomogenkan. Setelah itu ditambahkan 1 ml larutan ferosulfat khusus. Pembentukan warna biru menunjukan adanya fosfat.

Uji Magnesium

            Sebanyak 5 ml filtrat endapan asam asetat dipanaskan sampai mendidih kemudian ditambahkan sedikit demi sedikit kristal amonium karbonat dan amonium klorida. Endapan yang terbentuk kemudian disaring. Kedalam filtrat ditambahkan kristal dinatrium hidrogen fosfat dan larutan amonium hidroksida sampai basa (indikator basa menggunakan kertas lakmus). Endapan putih menunjukan adanya magnesium. Setelah itu ditambahkan sedikit larutan HCl 10% pada sistem endapan yang tidak larut dalam asam asetat di kertas saring (hasil pengujian endapan). Kemudian filtrat asam klorida untuk pengujian selanjutnya.

Uji Besi

            Sebanyak 1 ml filtrat endapan asam asetat ditambahkan 1 ml larutan amonium tiosianat. Warna merah yang terbentuk menunjukan adanya besi. Sebanyak 1 ml filtrat endapan asam asetat ditambahkan 1 ml larutan kalium ferosianida. Warna biru atau hijau yang terbentuk menunjukan adanya besi.

HASIL PENGAMATAN

Tabel 1 Uji Mineral (Pengujian Filtrat)

Uji	Hasil Pengamatan	Warna
Uji Klorida	+	Terdapat endapan putih
Uji Sulfat	-	Tetap jernih

Keterangan :    +          : ada mineral

-               : tidak ada mineral

 Gambar hasil reaksi :

(a)                                    (b)

Keterangan:

(a). Hasil reaksi uji klorida, (b). Hasil reaksi uji sulfat

Tabel 2 Uji Mineral (Pengujian Endapan)

Uji	Hasil Pengamatan	Warna		Keterangan
Uji Kalsium	+	Bening+putih	endapan putih
Uji Magnesium	+	Bening+putih		endapan putih
Uji Fosfat	+	Bening+putih		Biru
Uji Besi	+	Bening+putih		Merah / hijau

Keterangan:    +    : ada mineral

-          : tidak ada mineral

Gambar Hasil Pengamatan:

 

 

(a)                               (b)                                 (c)

Keterangan:

(a).  Hasil reaksi uji kalsium, (b). Hasil reaksi uji fosfat, (c). Hasil reaksi uji besi

PEMBAHASAN

Komposisi utama jaringan tulang jumlahnya bergantung pada spesies, umur, jenis kelamin, jenis tulang dan posisi dalam tulang. Komposisi tulang secara umum terdiri dari 55% material anorganik (mineral tulang), 30% organik dan 15% air. Komponen utama mineral tulang adalah senyawa kalsium fosfat. Kalium fosfat mempunyai sifat yang kompleks.

Pada percobaan kali ini yaitu Uji klorida dilakukan untuk menunjukkan adanya klor yang terkandung di dalam tulang. Pengujian dilakukan dengan menggunakan filtrat yang telah dibasakan oleh NH₄OH dan kemudian diasamkan dengan HNO₃ 10%, perlakuan ini bertujuan untuk memisahkan mineral dari filtrat sehingga mineral dapat diikat oleh senyawa lain. AgNO₃ adalah garam yang dapat bereaksi dengan klorida dan ikatannnya akan membentuk warna keruh karena menjadi senyawa AgCl. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

Cl^- + AgNO₃   = AgCl +NO₃ (endapan putih)

            Uji sulfat dilakukan untuk menunjukkan adanya sulfat yang terkandung di dalam tulang. Pengujian dilakukan dengan menggunakan filtrat yang telah dibasakan oleh NH₄OH dan kemudian diasamkan dengan HCl 10%. Perlakuan ini bertujuan untuk memisahkan mineral dari filtrat sehingga mineral dapat diikat oleh senyawa lain. BaCl₂ adalah garam yang dapat bereaksi dengan sulfat dan ikatannya akan membentuk endapan putih keruh karena menjadi senyawa BaSO₄. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :

SO₄^2- + BaCl₂ = BaSO₄ + 2Cl- (endapan putih)

            Pereaksi NH₄OH berfungsi untuk memberikan suasana basa pada tulang sehingga mempermudah dalam memisahkan mineral dari filtrat. Fungsi dari HNO₃ 10% adalah sebagai katalisator. AgNO₃ berfungsi sebagai pengikat mineral yang larut dalam filtrat tulang. Fungsi dari HCl 10% adalah sebagai katalisator. BaCl₂ berfungsi sebagai pengikat mineral yang larut dalam filtrat tulang, larutan ammonium oksalat 1% yang berfungsi untuk mengecek apakah larutan itu mengendap atau tidak, kristal ammonium karbonat, ammonium klorida, kristal dinatrium hydrogen fosfat berfungsi untuk mengendapkan larutan karena sifat dari semua larutan tersebut mudah larut dalam air.

            Data yang diperoleh telah menunjukkan reaksi positif untuk uji klorida, yaitu ditandai dengan terbentuknya endapan berwarna putih setelah filtrat ditambahkan dengan AgNO₃. Sedangkan pada uji sulfat menunjukkan reaksi yang negatif karena setelah penambahan BaCl₂ tidak membentuk endapan atau warna putih. Pada uji kalsium mula-mula terbentuk larutan putih keruh, setelah didiamkan beberapa saat terbentuk endapan berwarna putih. Endapan putih tersebut yang menunjukkan adanya kalsium dalam larutan. Uji fosfat memberikan hasil larutan berwarna biru yang menunjukkan dalam larutan tersebut mengandung fosfat. Dalam uji magnesium terbentuk endapan yang berwarna putih, menunjukkan adanya magnesium dalam larutan. Uji besi menggunakan filtrat dari endapan fosfat yang ditambah asam asetat dan dari endapan magnesium. Pada filtrat dari endapan fosfat ditambah asam asetat yang kemudian ditambah amonium tiosianat menghasilkan larutan berwarna merah tramsparan. Berarti menunjukkan hasil yang positif terhadap uji besi lalu ditambah kalium ferosianida menunjukkan hasil larutan berwarna bening kehijauan yang berarti positif terhadap uji besi.

Tulang mengandung sekitar 60 persen garam anorganik P dan 40 persen garam organik. Dalam tulang ada berbagai unsur mineral seperti Ca, Mg, Na, K. St dan Fe. Mineral dalam tulang berupa apatit, garam Ca-fosfat, dan kapur (CaCO₃). Gigi juga banyak mengandung P. Lapisan email dan dentin mengandung Ca-fosfat berkadar tinggi, tetapi lebih rendah kadar CaCO₃ dibanding tulang. Mineral tulang termasuk garam fosfat terus menerus mengalami perombakan, penumpukan sesuai dengan kebutuhan metabolisme tubuh (Siswono 2001). Magnesium (Mg) sebagian besar terkandung dalam tulang. Juga berperan untuk kelancaran pekerjaan berbagai enzim. Fosfat (F) banyak terkandung dalam air minum. Jika minum air yang mengadung banyak F berlebihan maka gigi jadi rusak dan berwarna coklat. Namun jika masuk dalam tubuh secara biasa, artinya dalam kadar normal, unsur ini perlu untuk pertumbuhan dan pemeliharaan gigi (Siswono 2001).

            Apabila hasil percobaan dibandingkan dengan literatur maka dapat diketahui bahwa pecobaan sesuai dengan literatur, yaitu untuk uji klorida menunjukkan hasil yang positif karena memang dalam tulang terkandung klorida. Sedangkan untuk uji sulfat menunjukkan reaksi yang negatif karena didalam tulang memang tidak menandung sulfat. Uji kalsium menunjukkan adanya kalsium, uji fosfat mengandung fosfat. Uji magnesium terdapat magnesium. Serta pada uji besi terdapat kandungan besi pada abu tulang.

            Fungsi dari mineral secara umum adalah sebagai komponen penyusun tulang dan gigi seperti kalsium dan fosfor, kofaktor dalam reaksi biologis. Mineral akan berikatan dengan enzim tertentu dan menyebabkan rekasi biologis dalam tubuh dapat terus berlangsung. Selain itu mineral juga berikatan dengan komponen protein dan mempengaruhi aktivitas protein yang diikat. Selain itu juga mengatur tindakan otot, fungsi saraf, pembekuan darah produk susu, jus jeruk yang diperkaya kalsium,dan  sayuran berdaun hijau.

KESIMPULAN

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, dapat diambil beberapa kesimpulan dari uji-uji yang telah direaksikan. Pada uji klorida menunjukan hasil positif adanya mineral klor dengan terbentuknya endapan putih. Uji sulfat menunjukan hasil positif adanya mineral sulfat dengan terbentuknya endapan putih. Uji kalsium menunjukan hasil positif adanya mineral kalsium dengan terbentuknya endapan putih. Uji fosfat menunjukan hasil positif adanya mineral fosfat dengan berubahnya warna larutan menjadi biru. Uji magnesium menunjukan hasil positif adanya mineral magnesium dengan terbentuknya endapan putih. Uji besi dengan kalium ferosianida menunjukan hasil positif dengan berubahnya warna larutan menjadi hijau. Dan uji besi dengan amonium tiosianat menunjukan hasil positif yang ditandai dengan larutan berubah menjadi warna merah.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, et al. 2002. Biologi Edisi kelima Jilid 3. Jakarta: Erlangga.

Irawan Anwari. 2007. Cairan tubuh, elektrolit dan mineral. [terhubung berkala]

       http://www.pssplab.com/journal/01.pdf/ [10 Desember 2011]

Lehninger AL. 1998. Dasar-Dasar Biokimia 1. Thenawijaya M, penerjemah.

       Jakarta: Erlangga. Terjemahan dari: Principles of Biochemistry.

Nur Fatimah. 2005. Sekilas tentang Mineral.[terhubung berkala]

       http://www.percikan-iman.com/ [10 Desember 2011]

Poedjiadi, A.  1994.  Dasar-dasar Biokimia.  Jakarta : UI Press

Safithri, M.  2007.  Penuntun Praktikum Biokimia Umum. Bogor : IPB Press.

Siswono. 2001. Mineral dalam Kehidupan. http//www.gizi.net. [5 Desember

       2011]

Winarno, FG. 2002. Kimia pangan dan Gizi. Jakarta : PT. Gramedia Media

       Pustaka.