MINERAL

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

       Mineral merupakan bagian dari tubuh dan memegang peranan penting dalam pemeliharaan fungsi tubuh, baik pada tingkat sel, jaringan, organ maupun fungsi tubuh secara keseluruhan.  Kalsium, fosfor, dan magnesium adalah bagian dari tulang, besi dari hemoglobin dalam sel darah merah, dan iodium dari hormon tiroksin¹.

       Di samping itu, mineral berperan dalam berbagai tahap metabolisme, terutama sebagai kofaktor dalam aktifitas enzim-enzim. Keseimbangan ion-ion mineral di dalam cairan tubuh diperlukan untuk pengaturan pekerjaan enzim-enzim, pemeliharaan keseimbangan asam basa, membantu transfer ikatan-ikatan penting melalui membran sel dan pemeliharaan kepekaan otot dan saraf terhadap rangsangan¹.

       Unsur mineral juga dikenal sebagai zat organik atau kadar abu. Dalam proses pembakaran, bahan-bahan organik terbakar tetapi zat anorganiknya tidak, karena itulah disebut abu. Meskipun banyak dari elemen-elemen mineral telah jelas diketahui fungsinya pada makanan ternak, belum banyak penelitian sejenis dilakukan pada manusia. Karena itu peranan berbagai unsur mineral bagi manusia masih belum sepenuhnya diketahui².

Untuk menentukan kandungan mineral bahan makanan, bahan harus dihancurkan atau didestruksi terlebih dahulu. Cara yang biasa dilakukan yaitu pengabuan kering (dry ashing) dan pengabuan basah (wet digestion). Pemilihan cara tersebut tergantung pada sifat zat organik dalam bahan, sifat zat anorganik yang ada dalam bahan, mineral yang akan dianalisis serta sensivitas cara yang digunakan².

       Analisis terhadap mineral biasanya dibedakan atas dua yaitu analisis terhadap mineral secara umum (general method) dan analisis terhadap trace element yang biasanya dibahas dalam analisis kontaminasi. Namun biasanya kedua analisis ini menggunakan persiapan sampel yang sama. Prosedur penetapan umumnya berbeda untuk masing-masing mineral².

       Melalui percobaan ini, kita dapat mengidentifikasi kadar mineral dalam suatu bahan pangan dengan melakukan metode pengabuan kering. Identifikasi kadar mineral nantinya berguna di dalam penentuan mutu dari bahan pangan tersebut.

I.2 Tujuan Percobaan

       Adapun tujuan dari percobaan ini adalah:

1.      untuk mengetahui kadar Fe dalam serealia dan kacang-kacangan.

2.      untuk mengetahui kadar Zn dalam serealia dan kacang-kacangan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

       Mineral adalah senyawa alami yang terbentuk melalui proses geologis. Istilah mineral termasuk tidak hanya bahan komposisi kimia tetapi juga struktur mineral. Mineral termasuk dalam komposisi unsur murni dan garam sederhana sampai silikat yang sangat kompleks dengan ribuan bentuk yang diketahui (senyawaan organik biasanya tidak termasuk)¹.

       Mineral digolongkan ke dalam mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro adalah mineral yang dibutuhkan oleh tubuh  dalam jumlah lebih 100 mg sehari, sedangkan mineral makro dibutuhkan kurang dari 100 mg sehari. Jumlah mineral mikro dalam tubuh kurang dari 15 mg. Hingga saat ini dikenal sebanyak 24 mineral yang dianggap esensial. Jumlah itu setiap waktu bisa bertambah. Walaupun bahan makanan mengandung berbagai mineral untuk keperluan tubuh, namun tidak semuanya dapat dimanfaatkan. Hal ini bergantung pada ketersediaan biologiknya yaitu ketersediaan biologik adalah tingkatan zat gizi yang dimakan yang dapat diabsorpsi oleh tubuh. Sebagian zat gizi mungkin tidak mudah dilepaskan saat makanan dicerna atau tidak diabsorpsi dengan baik¹.

       Mineral dalam bahan makanan dapat ditetapkan jenis dan jumlahnya dengan berbagai metode. Secara garis besar metode-metode tersebut dapat kita kelompokkan menjadi 2 yaitu²:

1.      Metode kimia

2.      Metode kolorimetri

       Prosedur penetapan umumnya berbeda untuk masing-masing mineral, dan untuk jenis mineral penetapannya ada yang dapat dilakukan dengan menggunakan kedua cara di atas atau salah satunya. Penetapan metode mana yang akan kita pakai sangat tergantung kepada berbagai faktor, di antaranya² :

1.      Jenis mineral yang akan dianalisis.

2.      Kepekaan dan ketetapan yang diminta.

3.      Beban dan jumlah sampel yang harus dianalisis.

4.      Sumber daya manusia yang ada, termasuk keterampilan dan pengalaman dari operator.

5.      Fasilitas peralatan yang tersedia.

6.      Biaya yang diperlukan.

7.      Peraturan pemerintah yang mungkin mensyaratkan analisis dengan metode tertentu.

8.      Biaya pemeliharaan.

9.      Peraturan pemerintah.

       Sampai sekarang telah diketahui ada empat belas unsur mineral yang berbeda jenisnya diperlukan manusia agar memiliki kesehatan dan pertumbuhan yang baik. Yang telah pasti adalah natrium, klor, kalsium, fosfor, magnesium, dan belerang. Unsur-unsur ini terdapat dalam tubuh dalam jumlah yang cukup besar dan karenanya disebut mineral makro. Sedangkan unsur mineral lain seperti besi, mangan, iodium, tenbaga, zink, kobalt, dan fluor hanya terdapat dalam tubuh dalam jumlah yang kecil saja, karena itu disebut trace element atau mineral mikro. Tiga elemen lainnya yaitu aluminum, boron, dan vanadium telah ditemukan dalam jaringan hewan, tetapi belum tuntas benar pendapat para ilmuwan apakah elemen-elemen tersebut benar-benar mempunyai fungsi khusus dalam tubuh manusia¹. Dalam tubuh, mineral-moneral ada yang bergabung dengan zat organik, ada pula yang berbentuk ion-ion bebas. Di dalam tubuh unsur mineral berfungsi sebagai zat pembangun dan pengatur².

       Untuk menetapkan mineral dari bahan yang telah digiling halus, terlebih dahulu bahan tersebut harus dihancurkan atau didestruksi untuk meghilangkan bahan-bahan anorganik (mineral). Ada dua prosedur dekomposisi yaitu pengabuan basah (wet ashing) dan pengabuan kering (dry ashing). Tergantung dari sifat zat organic yang terkandung dalam bahan, jenid mineral yang akan dianalisis, serta sensifitas metode analisis yang akan digunakan (Muchtadi,1989). Pengabuan kering dapat diterapkan pada hampir semua analisis mineral kecuali merkuri dan arsen. Cara ini membutuhkan sedikit ketelitian dan ammpu menganalisis bahan lebih banyak daripada pengabuan basah. Pengabuan kering dapat dilakukan untuk menganalisis kandungan Ca, P, dan Fe, akan tetapi kehilangan K dapat terjadi apabila suhu yang digunakan terlalu tinggi. Oleh karena itu, untuk menganalisis K, harus dihindari pemakaian suhu lebih tinggi dari 480⁰ C.  Suhu 450⁰ C tidak dapat digunakan jika akan menganalisis kandungan seng. Penggunaan suhu yang lebih tinggi juga akan menyebabkan beberapa mineral menjadi tidak larut (misalnya timah putih)².

       Mineral dalam jumlah berlebihan dapat menyebabkan keracunan (toksik). Pekerja tambang bila tidak berhati-hati dapat mengalami keracunan mineral, terutama mangan. Sifat toksik ini perlu mendapat perhatian dalam penggunaan suplemen mineral³_.

       Kadar abu ada hubungannya dengan mineral suatu bahan. Mineral yang terdapat dalam suatu bahan dapat merupakan dua macam garam yaitu garam organik dan garam anorganik. Yang termasuk dalam garam organik misalnya garam-garam asam mallat. Oksalat, asetat, pektat. Sedangkan garam anorganik antara lain dalam bentuk garam fosfat, karbonat, khlorida, sulfat, nitrat. Selain kedua garam tersebut, kadang-kadang mineral berbentuk sebagai senyawaan kompleks yang bersifat organik³.

       Komponen mineral dalam suatu bahan sangat bervariasi baik macam dan jumlahnya. Beberapa contoh mineral sebagai berikut³:

1.      Kalsium (Ca)

Di antara komponen mineral yang ada, Ca relative tinggi pada susu dan hasil olahannya, serealia, kacang-kacangan, ikan, dan telur serta buah-buahan. Sebaliknya bahan yang kandungan Ca-nya sedikit adalah gula, pati, dan minyak.

2.      Fosfor (P)

Bahan yang kaya akan fosfor adalah susu dan olahannya, daging ikan, daging unggas, telur, dan kacang-kacangan.

3.      Besi (Fe)

Bahan yang kaya mineral Fe adalah tepung gandum, daging, unggas, ikan, seafood, dan telur. Sedangkan makanan yang  sedikit mengandung Fe adalah susu dan hasil olahannya, buah-buahan, dan sayur-sayuran.

4.      Sodium (Na)

Bahan yang banyak mengandung Na adalah garam yang banyak digunakan sebagai ingredient (bumbu), salted food.

5.      Potassium (K)

Bahan yang banyak mengandung mineral K ialah susu dan hasil olahannya, buah-buahan, serealia, daging, ikan, unggas, telur, dan sayur-sayuran.

6.      Magnesium (Mg)

Bahan yang banyak mengandung Mg adalah kacang-kacangan, serealia, sayur-sayuran, buah-buahan, dan daging.

7.      Belerang (S)

Banyak terdapat dalam bahan yang kaya akan protein seperti daging, kacang-kacangan, dan telur.

8.      Kobalt (Co)

Bahan yang kaya mineral Co adalah sayur-sayuran dan buah-buahan.

9.      Zinc (Zn)

Bahan makanan hasil laut (seafood) merupakan bahan yang banyak menagndung unsure Zn.

       Penentuan konstituen mineral dalam bahan hasil pertanian dapat dibedakan menjadi dua tahapan yaitu : penentuan abu dan penentuan komponen. Analisis terhadap mineral biasanya dibedakan atas dua yaitu: analisis terhadap mineral secara umum (general method), dan analisis terhadap trace element yang biasanya dibahas dalam analisis kontaminasi, namun biasanya kedua analisis ini menggunakan persiapan sampel yang sama⁴.

       Untuk tujuan gizi, umumnya praktis untuk menyatakan konsentrasi mineral yang terdapat dalam makanan atau produk makanan dalam basis berat basah.  Bahan dipecah-pecah atau dihomogenisasi secara mekanik, dan suatu sub sampel ditimbang untuk assay. Namun untuk kebanyakan tujuan lain, berat air dalam bahan dikeluarkan dan hasil analisis dinyatakan dalam basis berat kering⁴.

       Hasil pertanian secara kimia tersusun atas komponen komponen penting seperti karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan mineral. Senyawa-senyawa tersebut dijadikan sebagai suatu sumber energi dan pembangun sel bagi tubuh manusia maupun hewan. Oleh karena itu, sangat diharapkan bahan hasil pertanian tetap dapat mempertahankan isi kandungannya sampai bahan dikonsumsi. Kandungan nilai gizi bahan hasil pertanian secara langsung dapat dipengaruhi oleh peristiwa yang berlangsung secara biologis, misalnya perkecambahan biji. Untuk berlangsungnya perkecambahan diperlukan energi. Energi pertumbuhan diperoleh dari karbohidrat dan protein serta lemak yang ada dalam biji tersebut. Olehkarena itu pada setiap perkecambahan, kandungan senyawa penting akan berkurang⁴.

       Ada tiga fungsi utama mineral yaitu⁵:

1.      Sebagai kompenen utama tubuh (structural element) atau penyusun kerangka tulang, gigi dan otot-otot. Ca, P, Mg, Fl dan Si untuk pembentukan dan pertumbuhan gigi sedang P dan sekolah luar biasa untuk penyusunan protein jaringan.

2.      Merupakan unsur dalam cairan tubuh atau jaringan, sebagai elektrolit yang mengatur tekanan osmuse (Fluid balance), menegatur keseimbangan basa asam dan permeabilitas membran. Contoh adalah Na, K, Cl, Ca dan Mg

3.      Sebagai aktifator atau terkait dalam peranan enzyme dan hormon.

Mineral adalah senyawa alami yang terbentuk melalui proses geologis. Istilah mineral termasuk tidak hanya bahan komposisi kimia tetapi juga struktur mineral. Mineral termasuk dalam komposisi unsur murni dan garam sederhana sampai silikat yang sangat kompleks dengan ribuan bentuk yang diketahui (senyawaan organik biasanya tidak termasuk). Ilmu yang mempelajari mineral disebut mineralogi. Agar dapat diklasifikasikan sebagai mineral sejati, senyawa tersebut haruslah berupa padatan dan memiliki struktur kristal. Senyawa ini juga harus terbentuk secara alami dan memiliki komposisi kimia yang tertentu. Definisi sebelumnya tidak memasukkan senyawa seperti mineral yang berasal dari turunan senyawa organik. Mineral adalah suatu unsur atau senyawa yang dalam keadaan normalnya memilili unsur kristal dan terbentuk dari hasil proses geologi⁵.

DAFTAR PUSTAKA

1.      Sirajuddin,    Saifuddin.    2011. Pedoman      Praktikum      Analisis   Bahan Makanan. Laboratorium Terpadu FKM UNHAS: Makassar.

2.      Almatsier,   Sunita. 2009. Prinsip   Dasar   Ilmu  Gizi.  PT Gramedia Pustaka Utama : Jakarta.

3.      Dwiari, Sri Rini, dkk. 2008. Teknologi Pangan. Departemen Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan : Jakarta.

4.      Buckle, K.A., Edwards, R.A., Fleet, G.H., Wooton, M., 1985. Ilmu Pangan. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia.

5.      Muchtadi, R.Tien dan Sugiyono. 1992. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Institut Pertanian Bogor: Bogor.