Selamat datang di blog ane sob, tulisan ini rewrite dari Threan Kupas Tuntas Produk Minuman Berkhasiat di Kaskus. Ane akan bahas tentang beberapa jenis “air” yang beredar di pasaran yang mungkin kamu-kamu pernah atau doyan minum. Ane juga akan bahas dari latar belakang sainsnya, terutama kimia, supaya ente semua ngerti kenapa beberapa klaim yang digembar-gemborkan di kemasan dan iklannya tidak didukung oleh bukti ilmiah yang kuat. Tenang aja gak bakalan ribet kok, semuanya yang ane bahas di sini, gua jamin ada di kimia SMA lho. Tulisan ini berpontensi bakal di bully sama para seller air rindu dsb. Hehehehe
Berkenalan Dengan Air
Manusia (ente dan ane) kurang lebih terdiri dari 70% air, jadi air itu penting banget nget buat hidup. Kita bisa lho survive tanpa makanan lebih dari seminggu, tapi gak akan bisa bertahan hidup tanpa minum dalam beberapa hari doang. Walaupun kita butuh gula, protein, lemak, vitamin, dan mineral dari makanan, air adalah medium transportasi hampir seluruh bentuk energi dalam tubuh kita, yang nantinya sakan dikeluarkan lewat keringat, urine, dan pernapasan. Jadi tubuh kita sangat bergantung sama air baik scr biologis maupun proses kimia yang berlangsung, makanya air yang datang untuk mengganti kembali air yang hilang juga harus berasal dari sumber yang "baik".
Melihat vitalnya air bagi kehidupan kita, ada yang berpikir kalo kita somehow bisa meningkatkan kualitas air yang kita minum, katakanlah dengan “memberi energi”, bikin “lebih aktif”, atau lain-lain, pasti kita jadi lebih sehat ya gak? Well, not necessarily. Sejauh ini klaim tersebut berasal dari pencipta produk-produk air yang mulai menjamur di pasaran untuk memenangkan perhatian konsumen. Pilihan mereka untuk mengembangkan “produk” air sangat gampang dimengerti. Harga dasar air biasa (air tanah) itu cukup rendah. Jadi kalau kita bikin produk yang bahan dasar utamanya air (baca : murah) lalu dijual dengan harga tinggi, wah untungnya bakal gede banget tuh!
Nah sekarang, yuk kita mulai kupas satu-satu, mulai dari yang paling sering kita lihat.
AIR BEROKSIGEN
Kebanyakan dari kita tau, kita nafas dengan menghirup oksigen. Dibandingkan dengan makan dan minum, oksigen ternyata jauh lebih vital untuk bertahan hidup. Orang hanya bisa bertahan beberapa menit tanpa pasokan oksigen. Dengan “fakta” dasar seperti itu, orang mencoba untuk mengembangkan produk air yang mengandung molekul penting ini. Populer di kalangan atlet, kandungan oksigen dalam air beroksigen ini dipercaya bisa meningkatkan performa atletik dan dipercaya umum sebagai pemberi energi atau semacamnya.
Bagaimana sains dibalik air beroksigen ini? Yuk kita bahas.
- KADAR OKSIGEN
Pertanyaan pertama yang harus kita jawab adalah berapa sih kadar oksigen yang ada di dalem air yang diisi oksigen ekstra? Dalam penelitiannya, Hampson dkk mengukur kadar oksigen di lima produk air “hyperoxygenated”, dan paling tingginya mencapai 80 mL oksigen per Liter air di suhu dan tekanan standar (STP). Udara yang kita hirup dalam napas mengandung sekitar 21% oksigen, dan yang kita hembuskan berkurang menjadi sekitar 14-16% karena terganti oleh karbon dioksida. Berarti kita mengambil sekitar 5-7% dari total udara yang kita ambil. Satu hirup nafas kita rata-rata mengambil dan membuang 500 mL udara (kapasitas vital paru-paru), dan 5-7% nya adalah 25-35 mL oksigen. Artinya, kita tarik dan buang napas 3-4 kali aja, udah bisa melebihi kandungan oksigen seliter air “hyperoxygenated”! Nah lho?
Terus buat apa minum air beroksigen kadar segitu?? wong cuma nafas 3-4 tarikan aja udah dapet kadar oksigen yang sama..
- OKSIGEN LEPAS KE UDARA
Isu kedua terkait dengan: fakta bahwa walaupun gas oksigen selalu ada dalam air minum kita, gas oksigen sangat sulit larut di dalam air (dan darah). Kelarutan gas dalam likuid mengikuti hukum Henry, yaitu berbanding lurus dengan tekanan parsial gas di permukaan likuid tersebut dan berbanding terbalik dengan suhu (air dingin berisi lebih banyak oksigen daripada air hangat). Liat gambar ini deh :
Ada beberapa cara naikin kelarutan gas di dalam air, dan semuanya berhubungan dengan naikin tekanan gas di atas permukaan air itu. Pertama adalah kurangin volum dengan melakukan usaha pada gas di atas air itu (gambar pertama). Ini cara utama pembuatan air beroksigen dan minuman bersoda – bedanya untuk soda, gas yang dilarutin ke air itu CO2 (karbon dioksida). Cara berikutnya untuk naikin tekanan parsial adalah gedein n alias jumlah gas (gambar kedua).
Kenapa sih perlu tekanan tinggi untuk bikin gas larut ke dalam air? Karena gas dalam air itu secara natural akan keluar lagi dari air dalam proses kesetimbangan. Supaya gas itu ngga bisa keluar lagi dari air, tekanan akan dijaga tetep tinggi setelah gasnya larut, itulah alasan kenapa soda perlu dijaga ketat kemasannya. Karena begitu tutup kemasan itu dibuka, kesetimbangan ini langsung bergeser dan gas yang terlarut di dalam air itu akan langsung keluar ke udara diiringi bunyi berdesis. Kalian pasti sering lihat ini waktu kalian buka kaleng atau botol soda, kan?
Nah, hal yang sama juga terjadi pada air yang “hyperoxygenated” ini. Begitu kalian buka kemasannya, oksigen yang udah dipaksa larutin ke dalem air itu bakal sebagian besar langsung psssshhhhh….keluar ke udara, dan konsentrasi oksigen di larutan dengan cukup cepat kembali ke normal, yang di deket permukaan laut (1 atm) dan suhu ruangan adalah cuma 6.8 mL per liter air. Sekali napas aja, bisa 5 kali lipat lebih banyak gas oksigennya!
Nah, hal yang sama juga terjadi pada air yang “hyperoxygenated” ini. Begitu kalian buka kemasannya, oksigen yang udah dipaksa larutin ke dalem air itu bakal sebagian besar langsung psssshhhhh….keluar ke udara, dan konsentrasi oksigen di larutan dengan cukup cepat kembali ke normal, yang di deket permukaan laut (1 atm) dan suhu ruangan adalah cuma 6.8 mL per liter air. Sekali napas aja, bisa 5 kali lipat lebih banyak gas oksigennya!
- PENYERAPAN OKSIGEN
Terakhir, kita ngga tau berapa banyak gas oksigen yang sebenernya bisa kita serap dari air minum, baik air minum standar ataupun air yang tinggi oksigennya. Ketika lo minum air, air tersebut akan masuk ke saluran pencernaan toh. Ketika melewati saluran pencernaan, cairan akan diserap di usus, dan usus itu bukan tempat yang tepat untuk pertukaran gas (termasuk oksigen). Tempat yang efisien untuk pertukaran gas adalah alveolus pada paru-paru kita yang menjadi bagian dari saluran pernapasan. Isn't it obvious? Kalo kita mau dapet oksigen ya diserapnya di paru-paru dong, bukan di lambung atau di usus.
Sebenernya ada satu organ yang bagus banget buat menyerap oksigen dari air minum, yaitu insang.. So, lain kali kalo kamu ditawarin beli “air oksigen” coba pikir dulu, “Apa gue punya insang?”
AIR ALKALI
Curcol dikit, gue kesel banget baru-baru ini pas lagi kurang fit – agak flu sedikit – temen gue langsung bilang,
“Elo sih kebanyakan makan yang asem-asem, lo perlu makan dan minum yang basa/alkali biar netral lagi badan lo!”
Oh dear..
Tingkat keasaman dan kebasaan air itu dinilai dari konsentrasi dua ion dalam air yang terbentuk secara natural, yaitu hidronium (H3O+, seringkali salah diajarkan sebagai H+) dan hidroxil (OH-). Proses ini digambarkan di bawah:
Tapi, air yang melakukan serah terima proton (H+) ini kecil banget, dan konsentrasi hidronium dan hidroksil dalam air murni itu pada kondisi standard adalah sama-sama 10-7 M. Dalam kondisi itu, pH yang merupakan –log [H3O+] adalah 7. Larutan disebut asam kalau pH nya kurang dari 7 alias konsentrasi [H3O+] nya lebih dari 10-7 M. Sebaliknya, larutan itu basa kalau pH nya lebih dari 7, jadi konsentrasi [H3O+]nya rendah dan konsentrasi [OH-]nya yang lebih tinggi. Air alkali, atau produk air alkalin ini adalah air yang katanya memiliki pH sedikit basa, sekitar 9-9.5.
Gimana caranya bikin air alkalin ini? Produk yang banyak dipasarkan adalah "alat" yang katanya bisa membuat proses ini terjadi. Cara kerja "alat" tersebut biasanya sederhana, cukup dikasih input dari air keran biasa, lalu simsalabim output air dari alat itu langsung jadi air alkaline. Klaimnya adalah : "alat" ini bisa melakukan elektrolisis pada “air murni” sehingga menghasilkan ion hydroxyl berlebih yang akhirnya membut larutan jadi basa. "Alat" ini harganya bisa ribuan dolar lho..
Apa sih kelebihannya air basa ini? Katanya sih air alkali memiliki rasa yang lebih enak, ukuran molekulnya lebih kecil jadi lebih mudah diserap tubuh, bisa melawan radikal bebas sebagai antioksidan, bisa menetralkan pH alami tubuh, dan mampu meningkatkan energi, menyembuhkan beberapa jenis penyakit dan meningkatkan kesehatan secara keseluruhan. Wow, keren amat ya ni air? Perlu banget nih kita bedah kenyataannya. Ga perlu ilmu macem-macem, kita cek aja dari yang kita pelajari di pelajaran Kimia SMA.
- PEMBUATAN AIR ALKALI
Pertama-tama, ada kejanggalan dari klaim pembuatan air alkaline yang dilakukan alat-alat ini. Yuk kita review lagi mengenai elektrolisis.
Elektrolisis adalah penggunaan arus DC (searah) buat memaksa reaksi kimia yang seharusnya tidak terjadi secara sendirinya. Metode ini penting banget kalo kita mau misahin elemen dari senyawanya, terutama senyawa ionik. Elektrolisis butuh tiga bagian, yaitu sumber arus DC (baterai, aki, dll.), dua elektroda (positif dan negatif), dan larutan yang mau dielektrolisis. Larutan ini harus mempunyai ion terlarut, supaya reaksi reduksi bisa terjadi di katoda (elektroda negatif) dan oksidasi terjadi di anoda (elektroda positif). Di bawah ini diagram untuk hidrolisis (elektrolisis air yang dipakai dalam alat itu).
Reaksinya bakal ada dua, yang melibatkan transfer elektron (e-):
Reaksinya bakal ada dua, yang melibatkan transfer elektron (e-):
Nah lho, gimana caranya bikin hydroxyl kalau total reaksinya air terbelah jadi gas hidrogen dan oksigen aja? Nah, bisa atau tidaknya air dihidrolisis itu tergantung sama kandungan ion yang udah ada di air itu. Kalau lo coba elektrolisis air murni (bukan air sumur atau air mineral yah), bakal hampir mustahil buat melakukan elektrolisis! Kenapa? karena reaksi ini perlu banget adanya ion yang bebas bergerak untuk membantu transfer elektron di dalam larutan. Sementara, air murni itu cuma punya 10-7 M (kecil banget lho!) ion hydronium dan 10-7 M ion hydroxyl.
Lalu gimana kalau kita coba elektrolisis air keran atau air mineral?
Air tanah atau air mineral punya sedikit ion terlarut, dan bisa membantu elektrolisis air. Yang paling banyak biasanya pasangan kation natrium (Na+) dan klorida (Cl-). Nah, kalau ada ion-ion ini, bisa deh kita bikin air alkaline. Cara ini yang katanya dipake, jadi abis elektrolisis stream airnya dipisah jadi yang asam (mengandung HOCl atau bleach/pemutih/pembersih rumah tangga) dan basa (mengandung NaOH). Nah si NaOH inilah yang membuat larutan deket anoda menjadi basa. Tapi, kalau ujungnya air basa itu cuma larutan NaOH, kenapa ngga beli NaOH aja? Kandungan ion Na+ dalam air tanah atau air mineral kira-kira ngga sampe 250 ppm, kecil banget (sekitar 0.01M). NaOH bisa dibeli kiloan dengan harga sekitar 25.000 rupiah. Buat bikin seliter “air alkaline” 0.01M, lo cuma butuh 0.01 mol NaOH, alias 0.4 gram! Harganya kalo diitung-itung cuma 10 rupiah untuk beli NaOH yang dibutuhkan per liter. Kalau cuma mau bikin larutan NaOH pada akhirnya, ngapain bayar puluhan juta? Dan lucunya, justru alat ini malah ngga bisa memproses air murni jadi air alkaline.
- EFEK AIR ALKALI BAGI TUBUH
Hal kedua yang kita harus perhatikan di sini adalah efek air alkalin ke tubuh kita. Mengatakan kalo banyak yang kita makan adalah asam (ya, banyak merupakan asam organik) lalu kita butuh basa untuk “menetralkan” makanan kita, itu dusta besar sekali, haha..
Hal ini sangat bertolak belakang dengan beberapa fakta tentang kerja tubuh kita mengenai air. Pertama, fungsi tubuh itu sangat sangat sangat sensitif terhadap pH, dan tergantung untuk gunanya masing-masing. Misalnya, darah kita punya pH sekitar 7.3-7.4 yang diatur sangat ketat sama sistem buffer yang keren banget di badan kita. Kalau pH darah kita terlalu asam, kelebihan asam ini akan dikeluarin otomatis melalui urine atau karbon dioksida yang kita buang saat bernapas (ingat, karbon dioksida itu termasuk asam oksida lho!).
Lalu, ketika lo minum air, airnya masuk saluran pencernaan. Berarti air kita melewati dari kerongkongan, lambung, dan lain-lain sebelum diserap di usus. On the way ke usus, air itu udah melewati lambung yang perlu kondisi asam buat bekerja, sekitar pH 1.5 sampai 3.5. Mau lo minum air alkaline sebanyak apapun, tetep aja isinya sedikit banget (sekitar ~0.01M NaOH), asam lambung bakal otomatis bikin lambung kita asam.
Ya tentu, lambung kita kan perlu kondisi asam untuk mencerna makanan yang kita telan. Basa cuma guna kalau kita telat makan atau lambung memproduksi terlalu banyak asam, makanya obat-obat maag manapun yang kalian liat umum di pasaran pasti isinya tablet/larutan basa (biasanya Mg(OH)2) untuk menetralkan asam berlebih tersebut. Satu tablet obat maag itu punya ion hydroxyl lebih dari 2 liter air alkaline hasil "alat" itu lho!
Penyerapan di usus itu terjadi di pH lebih tinggi, sekitar 8.5, soalnya larutan asam itu bisa merusak dinding usus kita. Lho kok bisa jadi basa? Nah, dari lambung ke usus kecil waktu ngelewatin usus 12 jari (duodenum), kelenjar empedu dan pankreas kerja bareng nih, di mana empedu dari kelenjar empedu dan bikarbonat dari pankreas menetralkan campuran makanan yang udah dicerna lambung dan bersifat asam (bubur kim). Jadi, tanpa konsumsi macem-macem basa pun, sistem pencernaan kita tuh udah gokil banget dalam mengatur tingkat keasaman/kebasaan yang berbeda-beda untuk fungsi dan organ yang beda. Fungsi tubuh dalam mengatur kestabilan keadaan seperti suhu dan pH di masing-masing tempat disebut homeostasis.
Jadi kesimpulannya, dari fakta-fakta dari ilmu kimia dan biologi dasar, air alkaline tidak memberikan benefit apa-apa tuh buat badan kita. Hehe..
Biar gak Dibilang HOAX ane sertain Sumbernya yak
Biar gak Dibilang HOAX ane sertain Sumbernya yak