RANCANG BANGUN BIOSENSOR ELEKTROKIMIA SEBAGAI INSTRUMEN ANALISIS UNTUK KONTROL KUALITAS MAKANAN DAN MINUMAN

Rancang bangun biosensor elektrokimia sebagai instrumen analisis untuk kontrol kualitas makanan dan minuman dijelaskan dalam laporan hail penelitian ini. Penelitian dilandasi oleh kebutuhan terhadap metode analisis untuk kontrol kualitas makanan dan minuman. Untuk kontrol kualitas makanan dan minuman diperlukan instrumen analisis yang akurat, sensitif, selektif, cepat, sederhana dan dengan biaya analisis relatif murah, yaitu menggunakan biosensor elektrokimia. Biosensor asam urat sangat menarik untuk dikembangkan karena memiliki selektifitas dan akurasi pendeteksian yang handal, serta mempunyai prospek ekonomi tinggiPenelitian yang dilakukan selama 3 tahun adalah pembuatan rancang bangun biosensor elektrokimia sebagai instrumen analisis untuk kontrol kualitas makanan dan minuman Biosensor elektrokimia terdiri atas 3 bagian, yaitu (1) Biosensor elektrokimia dalam sistem Flow injeksi analisis menggunakan deteksi potensiometri untuk penentuan kolesterol dan asam urat (2) Biosensor elektrokimia dalam sistem statik menggunakan deteksi amperometri untuk penentuan asam urat, dan (3) Strip biosensor untuk penentuan asam urat. Biosensor elektrokimia dalam sistem flow injeksi analisis dikembangkan melalui integrasi enzim dengan transduser telah menunjukkan hasil yang menggembirakan, yaitu memberikan respon terhadap analit dengan kondisi percobaan yang optimum. adalah menggunakan redoks mediator 5 mM K4Fe(CN)6, carrier stream 10 mM buffer posfat pH 6.0, laju aliran carrier stream 1.5 mL/menit, volume injeksi sampel 50 µl, dapat digunakan untuk penentuan kolesterol di dalam berbagai jenis makanan dan minuman, Metode analisis sangat sensitif terhadap kolesterol, linearitas pengukuran lebar (0,005 - 5,0 mM kolesterol), slope 58.29 mV/perdekade konsentrasi kolesterol, dan batas deteksi 0,001 mM kolesterol. Biosensor telah diaplikasikan untuk penentuan kolesterol di dalam sampel daging segar (0,25-0,35 mM/g sampel), daging kaleng (0,50-0,60 mM/g sampel), dan minuman kaleng berlemak (0,58-0,80 mM).Biosensor elektrokimia dalam sistem statik menggunakan deteksi amperometri untuk penentuan kadar sama urat dibuat dengan cara immobilasi enzim urat oksidase atau urikase (UOx) pada matriks polityramin menggunakan crosslinking agent EDC/NHS untuk mendapatkan enzim elektroda yang memi1iki aktivitas baik terhadap asam urat, Biosensor asam urat memberikan respon yang baik terhadap asam urat, yaitu arus yang terbentuk dalam sistem elektrokimia berasal dari hidrogen peroksida yang dihasilkan dari reaksi enzimasi meningkat setara dengan meningkatnya konsentrasi asam urat di dalam sampel, Skala linearitas 0,1 — 2,5 mM, sensitivitas baik (slop 0,06 µA/mM asam urat) dengan batas deteksi 0.05 mM asam urat, keterulangan tinggi (CV=,02-0.09), stabil untuk penggunaan berulang-ulang dalam jangka waktu lama bebas dari pengaruh senyawa penggangu, akurasi penganalisisan baik dengan temuan 100-102%. Biosensor asam urat telah diaplikasikan untuk analisis kualitas makan dan minuman dalam berbagai jenis sampel seperti sayuran, buah-buahan, berbagai jenis makanan kaleng, berbagai jenis bagian daging, dan berbagai jenis ikan. Penentuan kadar asam urat di dalam sampel menggunakan biosensor dan standar spektrofotometri UV-Vis (R2=0,9354).Strip biosensor untuk penentuan kadar asam urat telah dikembangkan dengan cara immobilasi enzim unit oksidase atau urikase (UOx) pada matriks polityramin menghasilkan instrumen analisis yang memberikan respon yang baik terhadap asam urat dengah linearitas pengukuran berada pada skala konsentrasi 0,1 - 4 mM, slop 0,044 µA/mM asam urat. Strip Biosensor asam urat telah diaplikasikan untuk analisis kualitas makan dan minuman dalam berbagai jenis sampel dan hasil analisis asam urat di dalam sampel hampir sama dengan kadar asam unit menggunakan metode standar (R2=0,924), dan temuan strip biosensor lebih baik dibanding metode standar spektrofotometri UV-VIS.Dari hasil penelitian ini telah diperoleh langkah dan strategi yang tepat dalam membuat rancang bangun biosensor elektrokimia sebagai instrumen analisis untuk kontrol kualitas makanan dan minuman. Biosensor yang berhasil dilakukan dalam studi ini dapat dipergunakan sebagai strategi untuk membuat rancang bangun biosensor elektrokimia sebagai instrumen analisis untuk kontrol kualitas makanan dan minuman yang direncanakan dilanjutkan dalam penelitian berikutnya. Untuk memperoleh hasil yang optimum diharapkan perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk meningkatkan batas deteksi agar dapat mendeteksi senyawa asam urat pada konsentrasi lebih rendah, dan membuat miniatur rancang bangun biosensor elektrokimia sebagai instrumen analisis khususnya studi intensip untuk membuat biosensor strip agar dapat digunakan sebagai metode standar untuk kontrol kualitas makanan dan minuman dan dapat diproduksi secara massal yang memiliki nilai ekonomi.