KRISTALISASI MINYAK TINJAUAN PUSTAKA A. TANAMAN SAWIT

pelarut organik yang non polar, seperti benzena, eter, kloroform, atau heksana. Asam-asam lemak tidak jenuh lebih mudah larut dalam pelarut organik dibandingkan dengan asam lemak jenuh. Sifat kelarutan ini dapat digunakan sebagai dasar pemisahan asam lemak dengan proses kristalisasi Fardiaz et al., 1992 dan Ketaren, 1986.

D. KRISTALISASI MINYAK

Minyak dapat mengalami kristalisasi karena penurunan suhu. Sifat ini sangat bermanfaat dalam proses fraksinasi untuk pemisahan olein dan stearin. Faktor yang mempengaruhi pembentukan kristal stearin adalah suhu awal minyak, suhu akhir fraksinasi, kecepatan pendinginan, dan metode separasi. Variabel tersebut mempengaruhi ukuran dan bentuk kristal, kecepatan filtrasi, perolehan olein dan stearin, solid fat content, titil leleh, profil asam lemak dari fraksi cair dan fraksi padat kristal Breeding dan Marshall, 1995. Mekanisme pembentukan kristal karena penurunan suhu diawali dengan melambatnya gerakan termal molekul-molekul minyak karena hilangnya panas. Kondisi ini menyebabkan jarak antara molekul-molekulnya lebih kecil. Jika jarak antara molekul tersebut mencapai 5 Å, maka akan timbul gaya tarik menarik antarmolekul yang disebut gaya Van der Waalls. Akibatnya, asam- asam lemak dalam molekul minyak akan tersusun berjajar dan saling bertumpuk serta berikatan membentuk kristal. Kristal-kristal yang terbentuk ini berbeda sifat dan titik cairnya Winarno, 1997. Fardiaz et al. 1992 menambahkan bahwa gaya tarik menarik pada pembentukan kristal minyak tidak hanya oleh gaya Van der Waalls, tetapi juga karena adanya ikatan hidrogen. Ikatan hidrogen dapat menyebabkan molekul-molekul tertarik satu sama lain. Apabila rantai molekul minyak cukup panjang, maka daya tarik kumulatif dapat menyebabkan asam-asam lemak dalam molekul minyak berjejer secara paralel membentuk kristal. Kristal lemak dapat terjadi dalam beberapa bentuk polimorfis. Tiga bentuk yang utama adalah alfa, beta, dan beta intermediet. Bentuk alfa merupakan bentuk yang tidak stabil dengan sifat rapuh, transparan, pipih dengan ukuran 5 μm. Bentuk beta adalah bentuk yang paling stabil dengan ukuran besar-besar 25-50, kadang-kadang 100 μm dan berkelompok. Kestabilan beta intermediet ada diantara alfa dan beta, bentuk seperti jarum halus dengan ukuran 1 μm Winarno, 1997. Proses kristalisasi mempunyai tahap yang berlanjut secara simultan. Tahap pertama adalah pembentukan partikel kecil, yang disebut dengan inti nucleid. Pembentukan inti terjadi saat beberapa molekul lemak berkumpul membentuk agregat dan energi potensialnya turun sampai nilai minimum. Tahap kedua dalam proses kristalisasi adalah pertumbuhan inti. Inti kristal dapat tumbuh menjadi kristal bila probabilitas molekul lemak untuk teradsorpsi di permukaan inti kristal cukup besar. Semakin besar agregat yang terbentuk, semakin rendah energi potensialnya dan probabilitas untuk mengadsorpsi molekul lemak semakin besar. Minyak yang mengalami kristalisasi membentuk molekul yang rigid, beraturan, dan berbentuk tiga dimensi Coulson dan Ricardson, 1955; Nawar, 1995; dan Fardiaz et al., 1992. Pendinginan yang relatif cepat akan menghasilkan kristal yang transparan, rapuh, dan pipih. Keadaan ini akan menghasilkan polimorfis bentuk alfa. Pendinginan yang terlalu lama akan memperlambat pembentukan kristal yang disebabkan oleh penurunan energi potensial yang tidak secara tiba-tiba. Bentuk kristal yang dihasilkan adalah bentuk seperti jarum halus dengan bentuk polimorfis beta intermediet Oh, et al., 1990. Kristal yang terlalu halus dan terlalu kecil dapat mengakibatkan pemisahan tidak efisien Tirtaux, 1990.

E. KAROTENOID 1.