## THE EFFECT INCLUSION ON CAFFEINE LEVELS IN COFFEE BEANS OF SURAKARTA BY UV-VIS SPECTROPHOTOMETRY

## PENGARUH PERENDAMAN TERHADAP KADAR KAFEIN PADA BIJI KOPI DI KOTA SURAKARTA SECARA SPEKTROFOTOMETRI UV-VIS
Iswandi 1)*
1) Fakultas Farmasi Universitas Setia Budi Surakarta *iswandi@setiabudi.ac.id

## ABSTRACT
Coffee is a type of plantation plant that has been cultivated for a long time and has a fairly high economic value.  This  study  aims  to  determine  the  effect  of  soaking  time  on  caffeine  levels  in  Robusta  and  Arabica coffee beans using the maceration method.  The coffee beans were ground, then the powder was sieved and extracted using 70% alcohol using the 3, 5 and 7 day maceration immersion method. The extract obtained was extracted with chloroform and determined using UV-Vis Spectrophotometry. The results showed that the caffeine content of Robusta coffee for 3, 5 and 7 days was 4.82±0.04; 5.59±0.04 and 6.55±0.06. Arabica type caffeine content obtained 3.83±0.02; 5.04±0.02; and 6.45±0.03. It was concluded that there were differences in the levels of caffeine contained in Robusta and Arabica coffee beans by varying the duration of immersion for  3  days,  5  days,  7  days,  but  for  both  Robusta  and  Arabica  coffee  types,  there  was  no  difference  in  the extracted caffeine content.
Keywords: Caffeine, Robusta, Arabica, Spectrophotometry UV-Vis

## ABSTRAK
Kopi  merupakan  salah  satu  jenis  tanaman  perkebunan  yang  sudah  lama  dibudidayakan  dan  memiliki  nilai ekonomis yang cukup tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lama perendaman terhadap kadar  kafein  dalam  biji  kopi  Robusta  dan  Arabika  dengan  menggunakan  metode  maserasi.  Biji  kopi dihaluskan  kemudian  serbuk  diayak  dan  diesktraksi  menggunakan  alkohol  70  %  dengan  menggunakan metode  maserasi  perendaman  3,  5  dan  7  hari.  Ekstrak  didapat  diekstraksi  dengan  dengan  kloroform  dan ditetapkan  kadarnya  menggunakan  Spektrofotometri  UV-Vis.  Hasil  penelitian  menunjukkan  kadar  kafein kopi jenis Robusta untuk 3, 5 dan 7 hari diperoleh 4,82±0,04; 5,59±0,04 dan 6,55±0,06. kadar kafein jenis Arabika diperoleh 3,83±0,02; 5,04±0,02; dan 6,45±0,03. Disimpulkan bahwa adanya perbedaan kadar kafein yang terkandung pada biji kopi robusta dan arabica dengan divariasikan lamanya perendaman 3 hari, 5 hari, 7  hari,  tetapi  untuk  jenis  kopi  baik  Robusta  dan  Arabika  tidak  terdapat  perbedaan  kadar  kafein  yang terekstraksi.
Kata kunci : Kafein, Robusta, Arabica, Spektrofotometri UV-Vis

## PENDAHULUAN
Kopi  adalah  tanaman  perkebunan  yang  di budidayakan  sejak  lama  di  Indonesia.  Kopi menjadi  sumber  penghasilan  rakyat  Indonesia, kopi  menjadi  andalan  ekspor  dan  sumber pendapatan  devisa  negara  Indonesia  (Rahardjo 2012).  Indonesia  dikenal  mempunyai  empat  jenis kopi  yaitu  kopi  robusta (coffea  canephora), kopi arabika (coffea  Arabica), kopi  liberika  dan  Kopi excelsa (coffea  liberica var.  Dewevrei). Tanaman kopi selalu dipangkas secara rutin agar mempercepat  proses  pemanenan,  namun  jika dibiarkan  pertumbuhan  tanaman  kopi  bisa mencapai  12  meter.  Penelitian  ini  menggunakan jenis  kopi  robusta  dan  kopi  arabica  yang  banyak beredar di Indonesia.
Kopi  robusta (coffea  canephora) dan  kopi arabika  ( coffea  arabica )  sudah  lama  diminati masyarakat  di  Indonesia,  kerena  memiliki kandungan  kafein  lebih  tinggi.  Karakteristik  kopi robusta (Coffea  canephora) dengan  arabika memang  berbeda,  kopi  robusta  adalah  kopi  yang dapat  tumbuh  di  daerah  dataran  rendah  dengan ketinggian  kurang  lebih  (400-700  m  dpl)  dengan suhu  rata-rata  21-24  ºC.  Sedangkan  kopi  arabika dapat  tumbuh  di  daerah  dengan  ketinggian  700- 1700  m  dpl,  suhu  16-20 0 C  (Nurhakim et  al , 2014). Kopi mengandung kafein, senyawa fenolik, dengan asam florogenat (Isnindar, 2016).
Kafein merupakan senyawa golongan alkaloid berbentuk  kristal  yang  banyak  terdapat  pada  biji kopi, daun teh dan biji coklat . Kafein mempunyai banyak manfaat secara klinis seperti menstimulasi susunan  saraf  pusat,  merelaksasikan  otot  polos bronkus  dan  stimulus  otot  jantung.  Kafein  dapat kita  dapatkan  dengan  beberapa  cara  yaitu  salah satunya  dengan  metode  ekstraksi.  Metode ekstraksi  ada  beberapa  macam,  dalam  penelitian ini  menggunakan  metode  ekstraksi  maserasi. Metode  ekstraksi  maserasi  ini  dilakukan  dengan membandingkan  kadar  kafein  pada  perbedaan lama  perendaman  yaitu  lama  perendaman  selama 3  hari,  5  hari  dan  7  hari  yang  bertujuan mengetahui  peningkatan  kadar  kafein  pada metode ekstraksi maserasi (Anonim, 2000).
Metode  ekstraksi  maserasi  adalah  proses pengekstrakan  menggunakan  pelarut  yang  sesuai dengan  pengocokan  atau  pengadukan  pada temperatur  ruangan  atau  kamar  (Anonim,  2000). Metode  maserasi  dipilih  karena  metode  ekstraksi yang  digunakan  cukup  sederhana.  Ekstraksi  cara dingin (maserasi) memungkinkan banyak senyawa terekstraksi, meskipun beberapa senyawa memiliki kelarutan terbatas dalam pelarut
ekstraksi  pada  suhu  kamar  (Anonim,  2000). Penelitian  kafein  dapat  dilakukan  dengan  metode spektrofotometri  UV-Vis,  karena  kafein  memiliki gugus  kromofor  yang  merupakan  pesyaratan  jika ingin menganalisa dengan metode spektrofotometri  uv-vis.  Alasan  menggunakan metode  spektrofotometri  uv-vis  karena  metode cepat,  sederhana  dan  relatif  murah  (Gandjar  dan Rohman, 2015).
Berdasarkan  uraian  diatas  penelitian  ini dilakukan  untuk  mengetahui  kadar  kafein  di dalam  kopi  robusta (coffea  canephora) dan  kopi arabika  ( coffea  arabica )  dengan  perbandingan lama  perendaman  (3  hari,  5  hari  dan  7  hari)  agar dapat  diketahui  adanya  perbedaan  kadar  kafein yang  terkandung  di  dalam  kopi  robusta (coffea canephora) dan  kopi  arabika  ( coffea  arabica ) sehingga mendapatkan cita rasa kafein.

## METODOLOGI PENELITIAN Pembuatan Serbuk Simplisia
Biji  kopi  robusta (Coffea  canephora)  dan kopi  arabika  ( coffea  arabica )  yang  sudah dikeringkan kemudian dilanjutkan dengan diblender dan diayak dengan ayakan no 80.

## Ekstraksi Sampel
Sampel  ditimbang  50,0  gram  dimasukkan dalam bejana,  ditambahkan  dengan  pelarut  etanol 70%.  Masing  masing  sampel  divariasikan  untuk lama perendaman selama 3 hari, 5 hari dan 7 hari. Selama  perendaman  dilakukan  pengadukan. Setelah  selesai  waktu  perendaman  dilakukan penyaringan  dan  ditambahkan  etanol  70  % sebanyak  125  mL. Filtrat  yang  di  peroleh dipekatkan hingga diperoleh ekstrak kental.

## Penentuan Panjang Gelombang Maksimum
Larutan  standar  kafein  20  ppm  dibaca absorbansi  yang  diperoleh  dari  larutan  diukur dengan  Spektrofotometri  UV-Vis  pada  panjang gelombang 200-300 nm. Panjang gelombang yang menghasilkan  serapannya  tinggi  adalah  panjang gelombang  maksimum  kafein.  Sebagai  larutan blanko digunakan HCl 0,1N .

## Pembuatan Kurva Baku
Dari larutan baku kafein, di buat larutan baku kerja dengan konsentrasi 2, 4, 6, 8, 10 dan 12 ppm dengan  pelarut  HCl  0,1  N.  Diukur  absorbansinya dari masing-masing larutan baku dengan spektrofotometri UV-Vis dengan panjang gelombang  maksimal.  Sebagai  larutan  blanko digunakan HCl 0,1N.

## Verifikasi Metode
Larutan  baku  kerja  kafein  dilakukan  LOD dan  LOQ  serta  dilakukan  uji  presisi  dan  akurasi dengan  menggunakan  3  konsetrasi  dengan  3  kali replikasi dengan menghitung % RSD untuk presisi dan  menghitung  %  perolehan  kembali  untuk akurasi.

## Preparasi Sampel
Ekstrak  kental  biji  kopi  yang  sudah didapatkan,  masukkan  dalam  Beaker  glass, tambahkan  aquadest  lalu  di  ekstraksi  dengan pelarut  kloroform  sebanyak  3  kali  menggunakan corong  pisah.  Fase  kloroform  yang  didapat  di uapkan sampai pelarut kloroform hilang.

## Penentuan Kadar Kafein
Sampel yang sudah bebas kloroform kemudian  dilarutkan  HCl  50  ml  dimasukkan  ke dalam  labu  ukur  100  ml.  Sampel  dilakukan pengenceran  kemudian  ditentukan  kadarnya dengan  spektrofotmetri  UV-Vis  menggunakan persamaan kurva baku yang didapat .

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pemilihan metode maserasi digunakan dengan  tujuan  karena  peralatan  yang  digunakan sederhana, metode ekstraksi yang tidak memerlukan  pemanasan  sehingga  bahan  alami tidak  terurai,  ekstraksi  dengan  cara  dingin memungkinkan banyak senyawa yang terekstraksi meskipun  beberapa  senyawa  memiliki  kelarutan terbatas  dalam  pelarut  ekstraksi  suhu  kamar (Istiqomah, 2013). setiap kali replikasi, memasukkan  ke  dalam  beaker  glass  dengan menambahkan alkohol 70 % per 125 ml diaduk ad homogen dilakukan hal yang sama sampai alkohol ad  375  ml.  Larutan  dimasukkan  kedalam  botol kaca  berwarna  coklat  masing-masing  didiamkan selama  3  hari,  5  hari,  dan  7  hari.  Melakukan pengadukan  setiap  1  x  24  jam.  Larutan  hasil ekstraksi  maserasi  tersebut  kemudian  disaring, dilakukan  penambahan  alkohol.  Penelitian  ini menggunakan  pelarut  alkohol  70  %  karena sifatnya  yang  mampu  melarutkan  zat  polar  dan non  polar,  alkohol  70%  juga  mampu  menjadi antibakteri  selama  proses  ekstraksi  maserasi berlangsung  karena  jika  selama  maserasi terdapat banyak bakteri dikhawatirkan akan mempengaruhi hasil penelitian (Silakhuddin, 2015).
Tahap pendahuluan untuk uji spektrofotometri UV-Vis adalah pembuatan larutan  induk  dengan  melarutkan  kefein  dengan HCl  0,1  N.  Selanjutnya  penentuan  panjang gelombang  maksimum  untuk  kafein  dilakukan pada  rentang  200  sampai  300  nm,  sehingga penentuan panjang gelombang menunjukkan hasil 274 nm digunakan untuk penentuan kurva standar kafein  dengan  berbagai  konsentrasi  yaitu  2,  4,  6, 8,  10  dan  12  ppm  sehingga  didapatkan  data sebagai berikut :

## Gambar 1 . Kurva baku kafein
Persamaan  garis  yang  diperoleh  adalah  y  = 0,157x + 0,0027 dan nilai R yang diperoleh adalah 0,9996 telah memenuhi persyaratan dimana harga R > 0,999.
Berikut  hasil  verifikasi  data  yang  diperoleh pada baku konsetrasi:
Tabel 1 . Hasil Verifikasi Metode
Parameter Hasil Kesimpulan LOD LOQ Presisi Akurasi 0,39 ppm 1,17 ppm 1,02 % 99,3 % Memenuhi Memenuhi Memenuhi Memenuhi
Berdasarkan  tabel  1  hasil  LOD  dan  LOQ yang  diperoleh  0,39  ppm  dan  1,17  ppm  telah memenuhi persyaratan dikarenakan nilai LOD dan LOQ  masih  berada  dibawah  konsentrasi  terkecil yang  digunakan  dalam  kurva  baku.  Nilai  RSD yang  diperoleh  1,02  menunjukkan  presisi  yang baik  dikarenakan  nilai  RSD  yang  diperoleh dibawah  2,0  %  sedangkan  nilai recovery yang diperoleh  99,3  %  juga  memenuhi  persyaratan yaitu 98,0 – 102 %.
Hasil  kuantitatif  kadar  biji  kopi  robusta  dan biji  kopi  arabica  yang  dibaca  pada  panjang gelombang  274  nm  terlihat  pada  Tabel  2.
y = 0,157x + 0,027 R² = 0,9992 0 1 2 2 4 6 8 10 12 Se ra p an Konsentrasi Kurva Baku Kafein
Tabel 2 . Hasil kadar biji kopi Robusta dan Arabika variasi lamanya ekstrasi Kopi Kadar kafein ( %) 3 Hari 5 Hari 7 Hari Robusta Arabika 4,85 4,78 4,83 4,82±0,04 a 3,83 3,85 3,82 3,83±0,02 a 5,61 5,54 5,62 5,59±0,04 a 5,02 5,05 5,04 5,04±0,02 a 6,51 6,52 6,61 6,55±0,06 a 6,43 6,48 6,45 6,45±0,03 a
a = ada perbedaan antar kelompok
Berdasarkan  analisa  anova  2  way,  lamanya ekstraksi  memberikan  nilai  sig  0,04  (<0,05) artinya  ada  perbedaan  antara  3  hari,  5  hari  dan  7 hari. Berdasarkan hasil peneltian untuk kopi jenis Robusta kadar kafein terekstraksi selama 3 hari; 5 hari  dan  7  hari  didapat  sebanyak  4,82±0,04; 5,59±0,04  dan  6,55±0,06.  Kopi  jenis  Arabika kadar kafein terekstraksi selama 3 hari; 5 hari dan 7  hari  didapat  sebanyak  3,83±0,02;  5,04±0,02; dan  6,45±0,03.  Hal  ini  menunjukkan  semakin lama  waktu  ekstraksi  maka  semakin  banyak kafein  yang  terekstraksi.  Semakin  lama  proses ekstraksi  maka  dibutuhkan  waktu  yang  lama untuk  kesetimbangan  keluarnya  zat  aktif  cukup pada saat diekstraksi. Berdasarkan anova two-way variasi jenis kopi baik kopi Robusta dan kopi jenis Arabika  tidak  ada  perbedaan  signifikan  hal  ini dibuktikan  bahwa  nilai  sig  yang  didapat  0,169 (Sig  >  0,05).  Waktu  perendaman  pada  metode ekstraksi maserasi sangat berpengaruh pada kadar sampel  yang  didapatkan,  karena  ekstraksi  dengan maserasi  memiliki  prinsip  kerja  mengisolasi senyawa bahan alam melalui perendaman sampel, sampel  yang  melalui  proses  perendaman  akan mengalami  pemecahan  dinding  dan  membran  sel akibat  perbedaan  tekanan  antara  di  dalam  dan  di luar  sel  dan  ekstraksi  senyawa  akan  sempurna karena  dapat  diatur  lama  perendaman  yang dilakukan.  (Yulianingtyas,  2016).  Sampel  biji kopi  dihaluskan  dengan  cara  ditumbuk  dan diblender yang bertujuan untuk memperbesar luas permukaan  sampel  sehingga  interaksi  penarikan kafein  dalam  kopi  oleh  alkohol  70  %  terjadi secara maksimal.
Ekstraksi  dengan  maserasi    memiliki  prinsip kerja  mengisolasi  senyawa  bahan  alam  melalui perendaman  sampel,  sampel  yang  melalui  proses
perendaman  akan  mengalami  pemecahan  dinding dan  membran  sel  akibat  perbedaan  tekanan didalam  dan  di  luar  sel  dan  ekstraksi  senyawa akan  sempurna  karena  dapat  diatur  dengan  lama perendaman  yang  digunakan,  sehingga  waktu  7 hari  perendaman  akan  mengakibatkan  lebih  lama juga  sampel    terekstraksi,  semakin  singkat  waktu yang  digunakan  semakin  singkat  pula  sampel terekstraksi sehingga kadar kafein yang didapatkan tidak sempurna (Yulianingtyas, 2016).

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  percobaan  yang  telah dilakukan  dapat  disimpulkan  bahwa  kadar  kafein yang  terkandung  pada  biji  kopi  robusta  dan arabica dengan divariasikan lamanya  perendaman 3 hari, 5 hari, dan 7 hari terdapat perbedaan kadar kafein,  tetapi  untuk  jenis  kopi  baik  Robusta  dan Arabika  tidak  terdapat  perbedaan  kadar  kafein yang terekstraksi.

## DAFTAR PUSTAKA
Anonim,  2000. Parameter  standar  umum  ekstrak tumbuhan obat . Direktorat Jenderal Pengawasan  Obat  Tradisional,  edisi  ke-1, Jakarta, vol. 17, p 68-9.
Antari,  O.,  Wartini,  M.,  dan  Mulyani,  S.,  2015.
Pengaruh ukuran partikel dan lama ekstraksi terhadap  karakteristik  ekstrak  warna  alami buah  pandan (pandanus  tectorius). Fakultas Teknologi  Pertanian  Unud.,  Vol.  3  No.  4,  p 30-32.
Arwangga,  A.F.,  Asih,  I.A.R.,  Sudiarta,  W.I., 2016. Analisis  Kandungan  Kafein  pada  kopi didesa Sesaot Narmada menggunakan Spektrofotometri  UV-Vis.  Bali .,  Vol.  10  No. 1, p 114-110.
Chrismaaji,  D.,  2018. Penetapan  kadar  kafein dalam  kopi bubuk  murni  robusta  merek  “X” dengan  metode  high  performance  liquid chromatography (HPLC) fare terbalik . Yogyakarta,  Fakultas  Farmasi  Universitas Dharma.
Fatoni,  A.,  2015. Analisa  secara  Kualitatif  dan Kuantitatif  kadar  kafein  dalam  kopi  bubuk lokal  yang  beredar  di  Kota  Palembang menggunakan Spektrofotometri UV-Vis .
Palembang, p 28-4. Gandjar,  I.G.,  Rohman,  A.,  2015. Spektroskopi Molekuler untuk Analisis Farmasi . Yogyakarta:  Gadjah  Mada  University  pres, hal 97-49. Isnindar., Wahyuono, S., Widyarini, S.,
Yuswanto.,  2016. Analisis  kandungan  kafein
pada  ekstrak  buah kopi  mentah  dari  perkebunan merapi daerah Istimewa Yogyakarta menggunakan Spektrofotometri UV-Vis .
Yogyakarta:  UNSRAT  Vol.5  No.2,  p  190- 187.
Kartasasmita,  E.,  Addyantina.,  2012. Dekafeinasi biji  kopi  robusta  (Coffea  canephora  L.) menggunakan pelarut polar (Etanol
Metanol) .  Bandung.,  Vol  XXXVII  No.  3,  p
83-85.
Maramis, R.K., Citraningtyas, g., Wehantouw, F., 2013. Analisis  kafein  dalam  kopi  bubuk  di kota Manado menggunakan Spektrofotometri UV-Vis .  Manado:  UNSRAT  Vol.2  No.  04,  p 128-122.
Mukhraini.,  2014. Ekstraksi  pemisahan  senyawa dan  Identifikasi  senyawa  aktif. Makassar. Vol. 7 No.2, p 367-361.
Nurhakim, Y. I dan Rahayu, S., 2014. Perkebunan Kopi  skala  kecil  cepat  panen .  Depok:  Infra pustaka, hal. 1-40.
Rahardjo,  P.,  2012. Panduan  Budidaya  dan Pengolahan  Kopi  Arabika  dan  Robusta.
Jakarta: Penebar swadaya, hal. 47- 7.
Rizky, T.A., Saleh, C., Alimuddin., 2015. Analisis kafein dalam kopi Robusta (Toraja) dan kopi Arabika  (Jawa)  dengan  variasi  siklus . Samarinda, Vol. 13 No. 1, p. 44-41. Yulianingtyas.,  Kusmartono.,  2016. Optimasi volume pelarut dan waktu Maserasi pengambilan  flavonoid  daun  belimbing wuluh  (averrhoa  bilimbi  L.) .  Yogyakarta: Fakultas  Teknik  Kimia,  Fakultas  Teknologi Industri, IST AKPRID., Vol. 10 No. 2, p 58- 59.