Bilangan Asam PENGARUH FAKTOR LAJU ALIR UDARA DAN LAMA INKUBASI

25 Rhizopus sp. Hasil pengujian mikrobiologi kapang pada biji jarak yang telah diinkubasi disajikan pada Lampiran 4 yaitu pada sampel A. Menurut Gandhi 1997, lipase mikroba diproduksi dari fermentasi bakteri, kapang dan khamir yang berbeda, seperti Rhizopus delemar, Aspergillus Niger, Geotrichum candidum , Candida rugosa dan Chromobacterium viscocum. Lipase mikroba merupakan enzim ekstraseluler yang dihasilkan oleh mikroba lipolitik yang bertindak sebagai katalisator terhadap proses hidrolisis minyak dan lemak. Dengan demikian keberadaan lipase mikroba akan semakin meningkatkan bilangan asam minyak hasil hidrolisis in situ dalam biji jarak akibat proses hidrolisis yang dikatalisisnya. Biji jarak berbeda dengan biji-biji yang lain, meskipun dalam keadaan dorman, biji jarak masih mengandung enzim lipase aktif Mukherjee dan Hills, 1994. Tingginya kandungan lipase dalam biji jarak akan semakin mempercepat terjadinya proses hidrolisis in situ dalam biji jarak karena enzim lipase merupakan biokatalis dalam reaksi hidrolisis dalam biji jarak. Menurut Kirk dan Othmer 1964, biji jarak mengandung enzim lipase yang dapat mengkatalisis hidrolisis minyak dalam air. Dalam proses inkubasi ini dilakukan penambahan air ke dalam inkubator melalui aerasi yang dipaksakan dengan udara lembab. Hal ini dilakukan karena laju alir udara yang membawa udara lembab akan mempercepat terjadinya reaksi hidrolisis dalam biji jarak. Minyak dapat terhidrolisis menjadi gliserol dan asam lemak dengan adanya air Winarno, 1997. Semakin tinggi laju alir udara yang masuk inkubator, semakin banyak pula udara lembab yang dibawa. Hal ini akan menunjang berjalannya proses hidrolisis in situ minyak jarak dalam biji jarak. Pada selang kepercayaan 90 persen, faktor lama inkubasi X 2 tidak memberikan pengaruh nyata terhadap peningkatan bilangan asam. Hal ini disebabkan lipase yang merupakan biokatalis dalam proses hidrolisis hanya beraktivitas secara maksimum dalam rentang waktu tertentu saja. Menurut Stark et al. 1998, aktivitas enzim epoksida hidrolase yang terdapat dalam biji jarak akan mencapai titik maksimum setelah melewati 4 – 6 hari inkubasi. 26 Interaksi antara faktor laju alir udara X 1 dan lama inkubasi X 2 masih berpengaruh terhadap nilai bilangan asam pada tingkat signifikansi 80,42 persen. Hubungan antara laju alir udara dan lama inkubasi terhadap bilangan asam disajikan pada Gambar 10. X1- X1+ X1- X1+ 5 10 15 20 25 30 X2- X2+ Lama inkubasi B ilan gan A s am Gambar 10. Pengaruh interaksi laju alir udara X 1 dan lama inkubasi X 2 terhadap bilangan asam. Gambar 10 menunjukkan bahwa penambahan lama inkubasi pada laju alir udara tinggi maupun rendah akan meningkatkan nilai bilangan asam. Namun peningkatan nilai bilangan asam pada laju alir udara tinggi lebih cepat dibandingkan peningkatan bilangan asam pada laju alir udara rendah. Hal ini disebabkan pada laju alir udara tinggi, difusi oksigen akan semakin banyak sehingga mikroorganisme penghasil lipase akan tumbuh dengan optimal.

2. Bilangan Iod

Bilangan iod merupakan parameter yang menyatakan derajat ketidakjenuhan atau adanya kandungan ikatan rangkap pada minyak atau lemak AOAC, 1995. Tingkat ketidakjenuhan minyak ditunjukkan melalui pengikatan senyawa iod oleh ikatan rangkap tidak jenuh pada minyak. Asam lemak yang tidak jenuh mampu menyerap sejumlah iod membentuk senyawa yang jenuh. Besarnya iod yang diserap menunjukkan jumlah ikatan rangkap atau ikatan tidak jenuh dalam minyak. Bilangan iod 27 dinyatakan dalam gram iod yang diikat oleh 100 gram minyak atau lemak Ketaren, 1986. Bilangan iod minyak jarak pada penelitian ini berkisar antara 74,8970 hingga 88,6779 g I 2 g minyak. Nilai bilangan iod terendah yaitu 74,8970 g I 2 g minyak dihasilkan pada kondisi proses dimana laju alir udara sebesar 1102 mlmenit dan lama inkubasi selama 4 hari. Bilangan iod tertinggi sebesar 88,6779 g I 2 g minyak dihasilkan pada kondisi inkubasi dimana laju alir udara sebesar 813 mlmenit dan lama inkubasi selama 5,5 hari. Data hasil analisis bilangan iod disajikan pada Lampiran 3. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa baik laju alir udara X 1 maupun lama inkubasi X 2 tidak berpengaruh nyata terhadap nilai bilangan iod minyak jarak. Koefisien parameter dan nilai signifikansi analisis bilangan iod minyak jarak hasil hidrolisis in situ minyak jarak dalam biji jarak disajikan pada Tabel 10. Tabel 10. Koefisien parameter dan nilai signifikansi bilangan iod Parameter Koefisien Parameter Signifikansi Intersep 29,67182 0,6399 Laju alir udara X 1 0,11510 0,7247 Lama inkubasi X 2 -0,27094 0,5126 Interaksi X 1 dan X 2 0,00302 0,6168 r 2 0.7010 Berdasarkan Tabel 10 dapat dilihat bahwa pada tingkat signifikansi 80 persen, laju alir udara X 1 dan lama inkubasi X 2 tidak memberikan pengaruh nyata terhadap nilai bilangan iod minyak jarak hasil hidrolisis in situ dalam biji jarak. Hal ini menunjukkan bahwa tidak terjadi perubahan jumlah ikatan rangkap tidak jenuh pada minyak jarak selama proses hidrolisis. Dengan kata lain dapat disimpulkan bahwa pada proses inkubasi biji jarak ini hanya terjadi reaksi hidrolisis. Reaksi-reaksi lain yang menyebabkan perubahan jumlah ikatan rangkap seperti polimerisasi 28 termal, dehidrasi dan oksidasi termal, kecil kemungkinan terjadi karena proses inkubasi biji jarak ini menggunakan suhu pada kisaran 29 – 31 o C. Tidak adanya perubahan jumlah ikatan rangkap pada proses hidrolisis in situ minyak jarak dalam biji jarak ini menunjukkan bahwa proses sudah berlangsung seperti yang diinginkan. Perubahan jumlah ikatan rangkap pada minyak jarak mengindikasikan perubahan jenis asam lemak dominan dalam minyak jarak. Asam lemak dominan dalam minyak jarak adalah asam risinoleat yang hanya mempunyai satu ikatan rangkap. Perubahan jumlah ikatan rangkap pada asam lemak minyak jarak mengindikasikan bahwa asam lemak bebas yang terbentuk bukan lagi asam risinoleat melainkan asam lemak yang lain seperti asam palmitat CH 3 CH 2 14 COOH yang merupakan asam lemak jenuh. Hal ini jelas tidak diinginkan dalam proses produksi asam risinoleat melalui hidrolisis in situ ini.

3. Bilangan Penyabunan

Bilangan penyabunan adalah jumlah miligram KOH yang diperlukan untuk menyabunkan satu gram minyak atau lemak. Bilangan penyabunan merupakan parameter yang menyatakan jumlah kandungan asam lemak yang dapat disabunkan. Proses penyabunan adalah proses hidrolisis yang disengaja, yaitu dengan mereaksikan minyak dengan alkali pada kondisi lingkungan asam AOAC, 1995; Ketaren, 1986. Proses penyabunan dapat terjadi karena adanya reaksi antara tiga molekul KOH dengan trigliserida menghasilkan gliserol dan sabun. Nilai bilangan penyabunan berkorelasi dengan bobot molekul minyak. Minyak yang memiliki bobot molekul lebih tinggi akan memiliki bilangan penyabunan yang lebih rendah daripada minyak dengan bobot molekul rendah. Sebagai contoh, bilangan penyabunan asam linoleat pada minyak sawit lebih tinggi daripada bilangan penyabunan asam oleat pada minyak sawit Ketaren, 1964. Minyak yang disusun oleh asam lemak berantai pendek berarti mempunyai bobot molekul relatif kecil sehingga memiliki nilai bilangan penyabunan yang besar dan sebaliknya. Jadi nilai