MAKALAH MINERAL DALAM MAKANAN

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Perkembangan ilmu pengehuan dari masa ke masa semakin bertambah, seperti halnya dengan pada disiplin ilmu Biologi dan Kimia yang melahirkan bidang ilmu yang disebut Biokmia. Biokimia merupakan disiplin ilmu pengetahuan yang membahasa tentang aktivitas kimia pada tubuh makhluk hidup.

Makhluk hidup, utamanya manusia pasti membutuhkan zat-zat tertentu dalam membantu aktivitas metabolism dalam tubuhnya. Sehingga organ-organ manusia dapat melakukan aktivitas-aktivitas yang kadang tidak disadari kerjanya, seperti penyerapan sari-sari makanan di usus, penghalusan makanan d lambung dan lain sebagainya.

Zat-zat yang sering digunakan tubuh dalam melakukan aktivitas antara lain, protein, lemak, vitamin, dan mineral. Mineral yang umumnya dikenal banyak orang adalah air, tapi ternyata masih banyak mineral-mineral yang sering didengar tapi orang mengira mineral tersebut bukan mineral.

Zat makanan dapat digolongkan berdasarkan jumlah yang dibutuhkan oleh tubuh yakni zat makanan yang dibutuhkan dalam jumlah banyak dan zat makanan yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit. Zat makanan yang dibutuhkan dalam jumlah banyak seperti karbohidrat, protein, dan lemak, sedangkan zat makanan yang dibutuhkan dalam jumlah yang sedikit oleh tubuh yaitu vitamin dan mineral. Percobaan kali ini yaitu uji kandungan minerla dalam beberapa bahan pakan ternak.

Mineral merupakan bahan anorganik yang dibutuhkan oleh tubuh dalam pemeliharaan fungsi tubuh baik tingkat sel, jaringan atau tubuh secara keseluruhan. Proses metabolisme dalam tubuh juga membutuhkan mineral sebagai kofaktor enzim. Fungsi mineral dalam tubuh di antaranya untuk pengaturan pekerjaan enzim-enzim, pemeliharaan asam-basa, membantu transfer ikatan-ikatan penting melalui membran sel dan pemeliharaan kepekaan otot dan saraf terhadap datangnya rangsangan. Selain itu mineral dapat berfungsi sebagai konstituen tulang dan gigi contohnya calsium, magnesium, fosfor dan pembentukan garam-garam yang larut dan mengendalikan komposisi cairan tubuh.contoh Na, Cl (ekstraseluler), K, Mg, P (intraseluler).

Keasalahan komposisi ransum pakan dapat menyebabkan ternak sakit bahkan kematian. Pemalsuan bahan pakan misalnya yang banyak terjadi yaitu dedak padi yang dicampur dengan sekam, atau bahan pakan lainnya sampai bahan mineral pun juga dipalsukan.  Pemalsuan secara sederhana misalnya sumber mineral seng yang terkandung dalam tepung ikan. Sumber bahan pakan mineral sulit untuk dibedakan secara inderawi. Uji kandungan mineral sangat dibutuhkan unutk mencegah terjadinya pemalsuan dalam bahan pakan.

1.2.Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada makalah ini adalah sebagai berikut :

1.      Apa pengertian Mineral ?

2.      Apa saja Penggolongan Mineral ?

3.      Mineral apa saja yang dibutuhkan oleh tubuh dan apa saja fungsinya ?

4.      Bagaimana Analisa Kualitatif ataupun Kuantitatif Mineral ?

1.3.Tujuan

Adapun tujuan dari makalah ini adalah untuk mengetahui apa pengertian dari Mineral,apa saja penggolongan Mineral,Mineral apa saja yang di butuhkan oleh tubuh dan apa fungsinya ,serta untuk mengetahui bagaimana analisa kualiatif ataupun analisa kuantitatif dari Mineral.

 

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Pengertian Mineral

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). Menurut The International Mineralogical Association tahun 1995 telah mengajukan definisi baru tentang definisi material “Mineral adalah suatu unsur atau senyawa yang dalam keadaan normalnya memiliki unsur kristal dan terbentuk dari hasil proses geologi “. Ilmu yang mempelajari mineral disebut mineralogi.

Unsur mineral merupakan salah satu komponen yang sangat diperlukan oleh makhluk hidup di samping karbohidrat, lemak, protein, dan vitamin, juga dikenal sebagai zat  anorganik atau kadar abu. Sebagai contoh, bila bahan biologis dibakar, semua senyawa organik akan rusak; sebagian besar karbon berubah menjadi gas karbon dioksida (CO2), hidrogen menjadi uap air, dan nitrogen menjadi uap nitrogen (N2). Sebagian besar mineral akan tertinggal dalam bentuk abu dalam bentuk senyawa anorganik sederhana, serta akan terjadi penggabungan antarindividu atau dengan oksigen sehingga terbentuk garam anorganik .

2.2. Penggolongan Mineral

Berdasarkan kegunaannya dalam aktivitas kehidupan, mineral (logam) dibagi menjadi dua golongan, yaitu mineral logam esensial dan nonesensial. Logam esensial diperlukan dalam proses fisiologis, sehingga logam golongan ini merupakan unsur nutrisi penting yang jika kekurangan dapat menyebabkan kelainan proses fisiologis atau disebut penyakit defisiensi mineral. Mineral ini biasanya terikat dengan protein, termasuk enzim untuk proses metabolisme tubuh, yaitu kalsium  (Ca), fosforus (P), kalium (K), natrium (Na), klorin (Cl), sulfur (S), magnesium (Mg), besi (Fe), tembaga (Cu), seng (Zn), mangan (Mn), kobalt (Co), iodin (I), dan selenium (Se). Logam  nonesensial adalah golongan logam yang tidak berguna, atau belum diketahui kegunaannya dalam tubuh, sehingga hadirnya unsur tersebut lebih dari normal dapat menyebabkan keracunan. Logam tersebut bahkan sangat berbahaya bagi makhluk hidup, seperti timbal (Pb), merkuri (Hg), arsenik (As), kadmium (Cd), dan aluminium (Al).

Berdasarkan banyaknya, mineral dibagi menjadi dua kelompok, yaitu mineral makro dan mineral mikro. Mineral makro diperlukan atau terdapat dalam jumlah relatif besar, meliputi Ca, P, K, Na, Cl, S, dan Mg. Mineral mikro ialah mineral yang diperlukan dalam jumlah sangat sedikit dan umumnya terdapat dalam jaringan dengan konsentrasi sangat kecil, yaitu Fe, Mo, Cu, Zn, Mn, Co, I, dan Se.

Kelompok makro terdiri dari unsur – unsur Ca, P, K, Na, Mg dan S. kelompok mikro terdiri dari Fe, I, Cu, Zn, Mn, Co dan Se, sedangkan kelompok renik terdiri dari unsur F, Mo, As, Cr, Si dan lain – lain. Beberapa unsur mineral ini ada yang termasuk golongan racun dan biasanya masih terdapat di dalam sel hayati meskipun jumlahnya sngat kecil sekali, contoh unsure tersebut adalah Ag, Hg dan Pb.

Fungsi mineral secara umum dibagi menjadi 4 macam, yaitu untuk pembentukan struktur, untuk fungsi fisiologis, sebagai katalis dan sebagai regulator. Kandungan pakan mineral dari bahan pakan nabati sangat bervariasi tergantung dari beberapa faktor, seperti genetik tanaman, keadaan tanaman tempat tumbuh tanaman tersebut, iklim, musim, tahap kematangan, dan ada tidaknya pemupukan terhadap tanaman. Leguminosa biasanya kaya akan mineral Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, dan Co. Rumput-rumputan banyak mengandung mineral Mg, Zn, dan Fe.

2.3. Mineral yang dibutuhakan Oleh Tubuh

Berdasarkan jumlah kebutuhan dalam tubuh, mineral dapat dibedakan menjadi dua, yaitu makroelemen dan mikroelemen.

a)      Makroelemen adalah mineral yang diperlukan tubuh dalam jumlah besar. Makroelemen meliputi kalium (K), kalsium (Ca), natrium (Na), fosfor (P), magnesium (Mg), belerang (S), dan klor (Cl).

b)     Mikroelemen yaitu mineral yang diperlukan tubuh dalam jumlah sedikit. Misalnya besi (Fe), mangan (Mn), kobalt (Co), molibdenum (Mo), dan selenium (Se).

Mineral terdapat dalam berbagai bahan makanan dari hewan dan tumbuhan, adapun fungsi mineral bagi tubuh yaitu :

1.      Kalsium (Ca)

Kalsium merupakan jenis mineral yang paling berlimpah dalam tubuh manusia. Total rata-rata banyaknya kalsium pada tubuh manusia dewasa kurang lebih mencapai 1 kg, dimana 99% terdapat pada tulang dan gigi, lalu 1% sisanya ada pada cairan tubuh dan aliran darah. Walaupun terkesan sangat sedikit, sisa 1% ini sebenarnya berperan penting dalam transmisi sistem saraf, konstraksi otot, pengaturan tekanan darah, dan pelepasan hormon.

Sumber : Susu, telur dan buah-buahan.

Fungsi : Pembentukan tulang dan gigi

2.      Fosfor (P)

Fosfor sebagai fosfat memainkan peranan penting dalam struktur dan fungsi semua sel hidup. Sumber Fosfor adalah Susu, kacang-kacangan, telur, daging, dan sayuran. Fosfor berfungsi dalam  Pembentukan tulang dan gigi, Metabolisme, Kontraksi otot, Aktivitas saraf, Komponen enzim, DNA, RNA, dan ATP, Membentuk fosfatid, bagian dari plasma, Menjaga keseimbangan asam basa, Pengaturan aktivitas hormone, Efektivitas beberapa vitamin. Adapun akibat Kekurangan Fosfor adalah kerapuhan tulang dan gigi, Sakit pada tulang, Pada anak anak : Rakhitis, Pada orang Dewasa : Osteomalasia.

3.      Besi (Fe)

Besi ( Fe) adalah suatu unsur metalik dan menyusun sekitar 5% tentang itu Earth’S kulit keras. Ketika murni ini merupakan suatu gelap, silvery-gray metal. Ini merupakan suatu unsur yang sangat reaktif dan mengoxidasi karat dengan mudah. Yang merah, jeruk dan menguning dilihat dalam beberapa lahan dan pada atas batu karang mungkin besi oksida. Bagian dalam dari Bumi dipercaya untuk menjadi iron-nickel campuran logam padat. Iron-Nickel batu bintang dipercaya untuk menghadirkan material yang paling awal membentuk pada awal alam semesta itu. Sumber mineral bagi tubuh adalah Susu, hati, kuning telur dan sayur-sayuran yang berwarna hijau. Mineral befungsi dalam Pembentukan hemoglobin dalam darah.

4.      Fluorin (F)

Sumber Fluorin Kuning telur, susu, otak, dan air minum. Adapun fungsi Fluorin yaitu  Memelihara gigi, Mencegah kekurangan Mg, osteoporosis, dan penyakit periodontal. Apabila kekurangan Fluorin dapat mengakibatkan Kerusakan karang gigi (caries dentis)

5.      Iodin (I)

Sumber Yodium Makanan hasil laut, telur, susu, garam beryodium, tiram, dan rumput laut. fungsi Yodium yaitu aktivitas kelenjar tiroid (tiroglobin), Komponen hormon tiroksin, Komponen hormon triyodotironin. Apabila kekurangan Yodium dapat mengakibatkan Gondok, Pendengaran berkurang.

6.      Natrium (Na)

Natrium yang dibutuhkan oleh tubuh setiap hari sebesar 15-20 g. Sumber Natrium Daging, garam, mentega, dan produk peternakan. Adapun fungsi Natrium adalah Transmisi saraf, Kontraksi otot, Menjaga tekanan osmotik darah, Sebagai buffer (dalam bentuk Nakarbonat), Mempertahankan iritabilitas sel otot, Komponen anorganik cairan ekstra sel. Adapun akibat kekurangan Natrium yaitu Dehidrasi, Shock, Gangguan pada jantung, Kejang otot, Kelelahan, Suhu tubuh meningkat. Jika kelebihan natrium akan mengakibatkan gejala hipertensi.

7.      Klorin (Cl)

Klorin merupakan mineral yang dibutuhkan oleh tubuh dalam setiap hari dengan jumlah 15-20 g. Sumber Klor yang dibutuhkan oleh tubuh berasal Garam, susu, daging, dan telur. Adapun fungsi Klor yaitu Pembentukan HCl dalam lambung yang berperan dalam penyerapan Fe dan emulsi lemak, Aktivator enzim, Bahan ion klorit yang penting untuk transfer CO2 dari darah ke paru-paru, Memelihara keseimbangan asam basa, elektrolit, dan tekanan osmosis. Apabila kekurangan klor maka akan mengakibatkan Kontraksi otot abnormal, Hilangnya rambut dan gigi, Pencernaan terganggu.

8.      Kalium (K)

Kalium merupakan mineral yang bersumber dari sayuran, buah-buahan, dan kecap. Kaium berfungsi untuk Mengatur detak jantung, Memelihara keseimbangan air, Transmisi saraf, Memelihara keseimbangan asam basa, Katalisator, Kontraksi otot, Mengatur sekresi insulin dari pancreas, Memelihara permeabilitas membran sel. Adapun akibat kekurangan kalium dapat mengakibatkan Gangguan jantung, Kontraksi otot terganggu, Pernapasan terganggu. Apabila kelebihan mneral akan mengakibatkan kelemahan otot dan terganggunya denyut jantung.

9.      Tembaga (Cu)

Tembaga merupakan mneral yang berasal dari Padi-padian, polong-polongan, kerang, ginjal, dan hati. Adapun fungsi Tembaga ( Cu ) yaitu Pembentukan eritrosit dan hemoglobin,  Komponen enzim dan protein, Aktivitas saraf, Sintesis substansi seperti hormone. Akibat Kekurangan Tembaga ( Cu ) adalah Anemia, Gangguan saraf dan tulang.

10.  Kobalt (Co)

Kobalt merupakan mineral yang esensial serta bersifat mikro, konsentrasinya sekitar 0.02-0.1 mg/kg pada tubuh ternak. Fungsi fisiologis Co adalah perannya sebagai bagian integral dari molekul vitamin B₁₂. Co diperlukan mikroba untuk boisintesis vitamin B₁₂, sehingga defisiensi Co akan mengakibatkan defisiensi vitamin B₁₂. Ternak yang kekurangan Co akan mengalami anemia, nafsu makan menurun, pertumbuhan menurun, produksi susu menurun dan rambut yang kasar. Co banyak terdapat di leguminosa dan tersedia di alam dalam bentuk garam kobalt dan kobalt oksida.

11.  Kupru (Cu)

Mineral Cu adalah salah satu mineral yang seiring dilaporkan defisien pada ternak ruminansia. Menurut McDowell (1992), defisien Cu dapat menyebabkan mencret, pertumbuhan terhambat, perubahan warna pada rambut dan rapuh serta mudah patahnya tulang – tulang panjang. Defisiensi sekunder mineral mikro sering dialami oleh ternak ruminansia walaupun ternak diberi suplemen mineral dalam jumlah yang mencukupi kebutuhan .

Unsur Cu diabsorpsi kurang baik oleh ruminansia dalam metabolisme tubuh. Meskipun Cu bukan merupakan bagian dari molekul haemoglobin, akan tetapi Cu ini adalah komponen yang sangat penting untuk pembentukkan sel darah merah dan menjaga aktivitasnya dalam sirkulasi (Nugroho, 1986). Unsur Cu terdapat dalam plasma darah, kandungan Cu secara normal dalam plasma darah adalah 0,6 Cu/ml.

Di alam Cu tersedia dalam bentuk CuSO₄, CuCO₃ dan CuO. Cu merupakan terminal oksidase dengan bantuan Cytokrom oxidase, oksidasi lisin dengan bantuan lysyl oksidase, utilisasi Fe dan transport Cu dengan bantuan metaloenzim Ceruloplasmin, dan dismutase dari radikal superoxide O^2- dengan bantuan Superokxide dismutase. Cu adalah salah satu mineral yangs sering dilaporkan defisiensi pada ruminansia.

12.  Magnesium (Mg)

Magnesium merupakan mineral makro yang sangat penting. Sekitar 70% dari total Mg dalam tubuh terdapat dalam tulang atau kerangka. Mg dibutuhkan oleh sebagian besar sistem enzim, berperan dalam metabolisme karbohidrat dan dibutuhkan untuk mempernaiki fungsi sistem saraf (Perry et al., 2003). Selain itu Mg berperan penting untuk sintesis protein, asam nukleat, nukleotida, dan lipid.

Indikator defesiensi Mg adalah menurunnya kadar Mg dalam plasma menjadi 1,2 – 1,8 mg/100ml dari kadar normal sebesar 1,8 – 3,2 mg/100ml. Tempat utama absorsi Mg pada ternak ruminansia adalah pada bagian reticulorumen, sekitar 25% Mg diabsorsi oleh hewan dewasa. Jumlah Mg yang diabsorsi menurun seiring dengan penurunan tingkat mineral di dalam pakan. Dalam kondisi defisiensi status Mg cadangan dalam tubuh untuk menggantikan sumbangan dari absorpsi Mg yang rendah.

Mg tersedia dalam bentuk magnesium oksida, dan magnesium sulphate. Jumlah Mg yang diabsorbsi menurun seiring dengan penurunan tingkat mineral dalam pakan. Leguminosa, rumput-rumputan dan tepung ikan kaya akan mg. Dan apabila terjadi toxisitas mineral ini ternak akan memiliki ekskreta yang basah dan jarang terjadi pada ternak yang diberi ransum normal.

13.  Seng (Zn)

Zn terdapat pada semua jaringan tubuh, tetapi sebagian besar terdapat dalam tulang. Jumlah yang besar juga terdapat dalam kulit, rambut, dan bulu hewan. Zn berperan penting pada sintesis DNA serta metabolisme protein sehingga sistem tubuh akan terganggu jika defisien Zn. Zn juga berperan penting dalam metabolisme karbohidrat dan lemak serta pembentukkan sistem kekebalan tubuh. Zn merupakan mikromineral yang tersebar didalam jaringan hewan, manusia, dan tumbuhan serta terlibat dalam fungsi metabolisme.

Defisiensi seng juga dapat timbul karena adanya rekasi antagonis dengan kalsium dan asam fitat. Dosis optimum seng dalam ransum yang dicampur dengan sumber protein hewani adalah 46-52 mg/kg sedangkan ransum yang mengandung protein nabati 52-72 mg/kg. Defisiensi seng pada ayam yang sedang tumbuh mengakibatkan pertumbuhan terganggu, pembentukan bulu terhambat, parakeratosis, dan pembengkakan persendian. Defisiensi seng pada ayam pembibit dan petelur dalam ransum dapat menyebabkan menurunnya produksi telur dan daya tetas. Gejala kelebihan seng pada sapi dan domba menimbulkan keracunan yang diperlihatkan penurunan berat badan konsumsi dan efisiensi penggunaan ramsum. Penurunan konsumsi ransum kemungkinan sebagai bagian dari penurunan palatabilitas ransum.

14.  Karbondioksida(CO₂)

Ketika terdapat fitat atau oksalat di dalam pakan, Ca dan P tetap tersedia di dalam pakan, Ca dan P tetap tersedia bagi ruminansia karena asam oksalat akan dioksidasi secara sempurna oleh enzim asal mikroba rumen menjadi CO₂ dan H₂O, sedang fitat akan dihirolisis oleh fitase asal mikroba menjadi insitol dan asam fosfor.

2.4. Analisa Kualitatif Mineral

Analisa Kualitatif Mineral dilakukan uji Co²⁺, Cu²⁺, Fe²⁺ , Zn²⁺  , Mg²⁺  , CO₂ dan uji Cl.

1.      Uji Co²⁺, Cu²⁺, Fe²⁺

Pertama-tama Larutan A diteteskan pada kertas saring 1-2 tetes, kemudian tambahkan simple yang akan diuji, dan 1-2 tetes ditambahkan larutan B , diamati perubahannya. Larutan A terbuat dari larutan garam Rochele (KN_aC₄H₄O₆, H₂O), 20 gram rochele dilarutkan dengan 100ml aquadest. Larutan B yaitu larutan Nitroso-R-salt, 1 gram Nitroso-R-salt dilarutkan dalam 500ml aquadest. Stándar yang dipakai CuSO₄, COSO_4,dan FeFO₄.

2.      Uji Zn²⁺

Larutan NaOH ₂N ditetskan 2-3 tetes dalam kertas saring, ditambah dengan simple yang akan diuji, kemudian ditambah dengan 2-3 tetes dithizone amati perubahan warnanya. Bahan terbuat dari 0,21 dithizone dilarutkan dalam 100 ml CCl₄. Stándar yang digunakan ZnSO₄.

3.      Uji Mg²⁺

Larutan KOH diteteskan 1-2 tetes ditambah dengan spotlait ditambah dengan spotplate ditambah I₃ dalam KI hingga larutan berubah menjadi warna kuning, kemudian larutan diteteskan dalam kertas saring yang telah berisi simple. Perubahan warna diamati . Lrutan terbuat dari 12,7 g I, ditambah dengan 40 g KI ditambah dengan larutan aquadest 25ml dan diencerkan hingga volume 100 ml. Stándar yang dipakai MgSO₄.

4.      Uji CO₂

Sample diletakan dalam gelas arloji, larutan HCl diteteskan 1-2 tetes dengan perbandingan 1:1, kemudian diamati gelembung gas yang terbentuk. Stándar  yang dipakai CaCO₃.

5.      Uji Cl

Sample dilarutkan secukupnya dengan aquadest disaring dalam tabung reaksi dengan menggunakan corong yang telah ditutupi oleh kertas  saring, ditambah dengan 100 ml larutan HNO₃ ditambah dengan 1-2 tetes larutan AgNO₃ 5%. Diamati endapan putih yang terbentuk. Standard yang dipakai NaCl.

 

BAB III

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

    1)      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).

    2)      Berdasarkan kegunaannya dalam aktivitas kehidupan, mineral (logam) dibagi menjadi dua golongan, yaitu mineral logam esensial dan nonesensial. Logam esensial diperlukan dalam proses fisiologis, sehingga logam golongan ini merupakan unsur nutrisi penting yang jika kekurangan dapat menyebabkan kelainan proses fisiologis atau disebut penyakit defisiensi mineral.

   3)      Berdasarkan jumlah kebutuhan dalam tubuh, mineral dapat dibedakan menjadi dua, yaitu makroelemen dan mikroelemen.

   4)      Analisa Kualitatif Mineral dilakukan uji Co²⁺, Cu²⁺, Fe²⁺ , Zn²⁺  , Mg²⁺  , CO₂ dan uji Cl.

DAFTAR PUSTAKA

Darmono. 1995. Logam dalam Sistem Biologi Makhluk Hidup. Jakarta: Universitas Indonesia Press.

Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran Hubungannya dengan Toksikologi Senyawa Logam. Penerbit Universitas Indonesia Press.

Suharjdo. 1886. Pangan, Gizi, dan Pertanian. Jakarta : Universitas Indonesia

Underwood, E. J. and N. F. Suttle. 1999. The Mineral Nutrition of Livestock Third Edition. London : CABI Publishing

Winarno, F. G. 1984.  Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama

http://belajarGEO.blogspot.com/macam-macam_mineral_dan_kegunaannya.html (Diakses 25 Mei 2013).

http://id.wikipedia.org/wiki/mineral (Diakses 25 Mei 2013)

http://id.wikipedia.org/wiki/daftar_mineral (Diakses 26 Mei 2013)