Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
leleh yang tinggi adalah palmitat dan stearat. Asam oleat, linoleat dan linolenat memiliki ikatan rangkap adalah asam lemak tak jenuh dan memiliki titik leleh yang
lebih rendah.
Semua komponen minyak sawit larut dalam lemak karena merupakan lipida. Namun demikian, terdapat juga sebagian kecil dari lipida tersebut yang bukan
trigliserida. Senyawa – senyawa ini sebagian kecil dari lipida tersebut yang bukan trigliserida. Senyawa – senyawa ini sebagian besar terkonsentrasi dalam fraksi olein
setelah proses fraksinasi. Meskipun jumlahnya sangat kecil dalam minyak sawit. Namun nilai penting senyawa ini ini semakin tinggi, termasuk didalamnya yaitu :
karoten, tokoferol, sterol dan terpenoid. Senyawa – senyawa karoten memiliki warna merah atau coklat, komponennya terdiri dari berbagai ikatan rangkap yang berlainan,
beberapa diantaranya memiliki peranan penting dalam pembentukan vitamin A. karotenoid semacam ini biasa disebut komponen pro – vitamin A, diantaranya yang
paling adalah – karoten.
Anonymous,2000
2.2. KOMPONEN KIMIAWI LIPID
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
Trigliserida triasilgliserol lemak netral adalah suatu ester alkohol dengan asam lemak. Alkoholnya adalah gliserol dan asam lemaknya adalah asam karboksilat
dengan kerangka hidrokarbon yang panjang BM tinggi.
Gliserol 3 molekul asam lemak Trigliserida Air
Kemungkinan – kemungkinan macam trigliserida yang dapat terbentuk pada reaksi diatas adalah :
a. 3 mono gliserida, bila 1 molekul asam lemak berikatan dengan salah satu atom C gliserol.
b. 1,2 – digliserida, bila 2 molekul asam lemak berikatan dengan kedua atom C gliserol, dan
c. Trigliserida, bila 3 molekul asam lemak berikatan dengan ketiga atom C gliserol.
2.3. ASAM LEMAK
Asam lemak adalah bagian integral dari biomolekul lipid, jarang ditemukan bebas di alam karena selalu terikat sebagai ester. Suatu molekul asam lemak dengan
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
BM tinggi memperlihatkan sifat lipid, karena itu kadang – kadang suatu asam lemak disamakan dengan dengan lipid. Asam lemak adalah asam karboksilat, suatu asam
organik. Berdasarkan kerangka hidrokarbon, asam lemak dibedakan atas dua golongan utama, yaitu :
1. Asam lemak jenuh Saturated acid. 2. Asam lemak tak jenuh Unsaturated acid.
Tabel 2.3.1, Beberapa asam lemak jenuh
2.3.1. Asam lemak jenuh
∑ atom C Rumus kimia
Nama statistik Nama umum
titik leburC
o
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
12 14
16 18
20 24
CH
3
CH
2 10
COOH CH
3
CH
2 12
COOH CH
3
CH
2 14
COOH CH
3
CH
2 16
COOH CH
3
CH
2 18
COOH CH
3
CH
2 20
COOH n- dodekanoat
n- tetradekanoat n- heksadekanoat
n- oktadekanoat n- eikosanoat
n- tetrakosanoat Asam laurat
Asam miristat Asam palmitat
Asam stearat Asam
arakhidat Asam
lignoserat - 44,2
53,0 63,1
69,6 76,5
86,0
2.3.2. Asam lemak tak jenuh
Tabel 2.3.2. Asam lemak tak jenuh.
∑ atom C
Rumus kimia Nama umum
Titik lebur
C
o
16 18
18 18
CH
3
CH
2 5
CH=CHCH
2 7
COOH CH
3
CH
2 7
CH=CHCH
2 7
COOH CH
3
CH
2 4
CH=CH-CH
2
-CH=CHCH
2 7
COOH CH
3
-CH
2
-CH=CH-CH
2
-CH=CHCH
3 7
COOH Asam
palmitoleat Asam oleat
Asam linoleat Asam linolenat
-0,5 13,4
-5 -11
2.3.3 ASAM MIRISTAT
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
Asam miristat sering disebut asam tetradekanoat, yaitu yang keadaan biasa dalam asam lemak jenuh dengan bentuk molekul CH
3
CH
2 12
COOH. Miristat adalah garam atau ester dari asam miristat.
Mentega pala adalah 75 trimiristin, trigliserida dari asam miristat. Di samping pala, asam miristat sering ditemukan dalam palm oil, lemak mentega dan
sperma ikan paus, dikristalisasi fraksi minyak dari sperma ikan paus.
Asam – asam lemak kaboksilatnya dengan rantai alipatik, yang menentukan jenuh atau tidak jenuh. Asam – asam lemaknya diperoleh dari lemak alam dan minyak
mungkin diambil untuk mempunyai paling sedikit 8 atom karbon. Beberapa asam – asam lemak alam mempunyai rata – rata nomor atom karbon, karena biosintesanya
meliputi asetil –CoA, sebuah koenzim yang membawa 2 karbon dalam atom group. Ester isopropil miristat digunakan dalam kosmetik dan beberapa metode
pemisahan pada kesehatan dimana absorpsi baik melewati kulit. http:www.3dchem.commolecules.asp
2.4. Sifat kimia –fisik asam lemak
Ada tiga sifat kimia – fisik asam lemak yang perlu dikemukakan,yaitu sebagai berikut :
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
1. Rantai hidrokarbon asam lemak jenuh bersifat elastis. Karena dapat berputar pada sumbu atom karbonnya dan karena itu tidak stabil, asam lemak jenuh
memiliki titik cair tinggi. Dengan demikian, untuk mengubah struktur bentuk molekulnya, tidak diperlukan energi yang terlalu tinggi karena itu titik
cairannya relatif rendah. 2. Rantai hidrokarbon asam lemak tak jenuh bersifat kaku. Struktur molekulnya
sulit diubah karena itu ia lebih stabil. Untuk mengubah struktur molekulnya diperlukan energi yang lebih tinggi karena itu lebih tinggi karena itu titik
cairnya relatif tinggi. 3. Posisi konfigurasi isomer cis pada asam lemak tak jenuh dapat berubah ke
bentuk isomer trans dengan proses pemanasan tinggi dan katalis. Hawab,2004
SIFAT KIMIA dan FISIKA DARI FRAKSI CAIR dan PADAT MINYAK SAWIT
Minyak sawit mudah dirubah – rubah dan dapat dipergunakan untuk aneka ragam keperluan, terutama dalam pembuatan minyak dan lemak nabati. Selain itu
minyak sawit juga merupakan bahan baku pembuatan sabun, asam lemak, dan sebagainya.
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
Fraksinasi minyak sawit menjadi fraksi cair dan padat adalah salah satu cara proses yang memberi banyak peluang pemakaian diatas. Proses ini dilakukan dalam
dua tahap. Tahap pertama adalah proses kristalisasi dengan cara mengatur suhu, dan tahap kedua memisahkan fraksi cair dan fraksi padatnya.
Tabel. 2.5. Komposisi Asam Lemak Minyak Sawit Komposisi Asam Lemak
Fatty Acid Composition Minyak Sawit
Palm Oil Miristat C
14
0,4 – 0,8 Palmitat C
16
46,6 – 53,4 Stearat C
180
2,4 – 4,9 Oleat C
181
38,2 – 42,6 Linoleat C
182
6,7 – 11,8 LinolenatC
183
0,1 – 0,3
Loebis,Boyke,1985 2.6. SIFAT KIMIA MINYAK DAN LEMAK
Pada umumnya asam lemak jenuh dari minyak mempunyai rantai lurus mono karboksilat dengan jumlah atom karbon yang genap. Reaksi yang penting pada
minyak dan lemak adalah reaksi hidrolisa, oksidasi, dan hidrogenasi.
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
2.6.1. HIDROLISA
Dalam reaksi hidrolisa , minyak atau lemak akan dirubah menjadi asam – asam lemak bebas dan gliserol. Reaksi hidrolisa yang dapat, mengakibatkan kerusakan
minyak atau lemak terjadi karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak atau lemak tersebut. Reaksi ini akan mengakibatkan ketengikan hidrolisa yang menghasilkan
flavor dan bau tengik pada minyak tersebut.
Gliserida gliserol asam lemak Persamaan reaksi diatas adalah reaksi hidrolisa dari minyak atau lemak
menurut Schwitzer 1957. Proses hidrolisa yang disengaja, biasanya dilakukan dengan penambahan sejumlah basa, proses ini dikenal sebagai reaksi penyabunan.
Proses penyabunan ini banyak dipergunakan dalam industri. Minyak atau lemak dalam ketel, pertama – tama dipanasi dengan pipa uap dan selanjutnya
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
ditambah alkali NaOH, sehingga terjadi reaksi penyabunan. Sabun yang terbentuk dapat diambil dari lapisan teratas pada larutan yang merupakan campuran dari larutan
alkali, sabun dan gliserol. Dari larutan ini dapat dihasilkan gliserol yang murni dari penyulingan.
2.6.2. OKSIDASI
Proses oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen dengan minyak dan lemak. Atau terjadinya reaksi oksidasi ini akan mengakibatkan
bau tengik pada minyak dan lemak. Oksidasi biasanya dimulai dengan pembentukan peroksida dan hidroperoksida. Tingkat selanjutnya ialah terurainya asam – asam
lemak disertai denan konversi hidroperoksida menjadi aldehid dan keton serta asam – asam lemak bebas. Rancindity terbentuk oleh aldehid bukan oleh peroksida. Jadi
kenaikkan peroxida value PV hanya indikator dan peringatan bahwa minyak sebentar lagi akan berbau tengik.
Waktu 2.6.3. HIDROGENASI
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
Proses hidrogenasi sebagai suatu proses industri bertujuan untuk menjenuhkan ikatan rangkap dari rantai karbon asam lemak pada minyak atau lemak.
Reaksi hidrogenasi ini dilakukan dengan menggunakan hidrogen murni dan ditambahkan serbuk nikel sebagai katalisator dipisahkan dengan cara penyaringan.
Hasilnya adalah minyak yang bersifat plastis atau keras. Tergantung pada derajat kejenuhanya.
Reaksi pada proses hidrogenasi terjadi pada permukaan katalis yang mengakibatkan reaksi antara molekul – molekul minyak dengan gas hidrogen.
Hidrogen akan diikat oleh asam lemak yang tidak jenuh, yaitu pada ikatan rangkap, membentuk radikal komplek antara hidrogen, nikel dan asam lemak tak jenuh. Setelah
terjadi penguraian nikel dan radikal asam lemak, akan dihasilkan suatu tingkat kejenuhan yang lebih tinggi. Radikal asam lemak dapat terus bereaksi dengan
hidrogen, membentuk asam lemak jenuh.
Nikel merupakan katalis yang sering digunakan dalam proses hidrogenasi, sedangkan palladium, platina dan copper chromite jarang dipergunakan. Hal ini
disebabakan nikel lebih ekonomis dan lebih efisien dari pada logam lainnya. Untuk
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
keperluaan minyak makan. Sebelum dilakukan hidrogenasi, minyak harus bebas dari sabun, kering dan mempunyai kandungan asam lemak bebas dan kandungan fospatida
yang rendah. Ketaren, 1986
2.7. PERUBAHAN KIMIA AKIBAT KERUSAKAN LEMAK
Pembentukan produk dari proses oksidasi Proses oksidasi dengan cara iradiasi dengan adanya oksigen atau kena oksigen
dalam waktu singkat setelah proses iradiasi akan menghasilkan hidroperoksida dan senyawa karbonil.
2.7.1. Hidroperoksida
Proses iradiasi dengan adanya oksigen terhadap ester dari lemak jenuh misalnya metil miristat dan metil palmitat, metil oleat serta metil linoleat akan
menghasilkan sejumlah kecil peroksida.
Peroksida tidak terbentuk pada proses iradiasi dalam suasana vakum. Adanya air akan mempercepat pembentukan peroksida dari persenyawaan asam lemak tidak
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
jenuh tetapi peroksida tidak terbentuk jika minyak mengandung bahan mengemulsi misalnya gum ghatti dan dekstrin.
Pembentukan peroksida akan bertambah dengan bertambahnya derajat ketidak jenuhan, pembentukan peroksida ini mempunyai kolerasi dengan tipe dan jumlah
radikal bebas dalam lemak. Akumulasi peroksida juga bergantung dari tipe radikal bebas yang dihasilkan, suhu iradiasi dan penyimpanan.
2.7.2. Persenyawaan Karbonil
Persenyawaan karbonil dalam lemak dihasilkan dari proses reaksi dekomposisi hidroperoksida. Persenyawaan karbonil tersebut menyebabkan bau dan flavor yang
tidak diingini dalam lemak dan bahan pangan berlemak; bahkan pada proses oksidasi lemak yang intensif akan menimbulkan bau tengik, persenyawaan karbonil juga dapat
terbentuk pada proses iradiasi lemak dalam suasana vakum.
Menurut Schweigert, persenyawaan karbonil jenuh atau tidak jenuh, berantai pendek atau panjang dapat terbentuk pada proses iradiasi, dibawah pengaruh oksigen
terutama pada lemak yang tidak mengandung air.
2.7.3. Hasil oksidasi lainnya
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
Selain dari persenyawaan peroksida dan karbonil, dalam lemak juga terdapat asam karboksilat, dan sejumlah kecil persenyawaan hidroksi, dan persenyawaan
berkonjugasi. Persenyawaan tersebut terbentuk akibat radiasi bebas berkonjugasi conyugated free radical, sehingga bereaksi dengan zat selain oksigen, dan
membentuk persenyawaan konjugasi yang jumlahnya kadang – kadang lebih besar dari jumlah hidroperoksida.
Berdasarkan penelitian Chepault dkk, persenyawaan ini terutama terbentuk dari metil ester asam lemak dengan jumlah atom C8 -12 dan mengandung gugus
epoksi.
2.7.3. Peroksida
Hasil oksidasi dan dapat mempersingkat periode induktif dari lemak segar, dan dapat merusak zat inhibitor. Konstituen yang aktif dari hasil oksidasi lemak, berupa
peroksida lemak atau penambahan peroksida selain dihasilkan pada proses oksidasi lemak, misalnya hidrogen peroksida dan asam perasit dapat mempercepat proses
oksidasi. Usaha penambahan anti oksidan hanya dapat mengurangi peroksida dalam jumlah kecil, namun fungsi anti oksidan akan rusak dalam lemak yang mengandung
peroksida dalam jumlah besar.
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
Hirdogen peroksida pekat perhidrol dalam pelarut netral misalnya aseton akan berakasi secara lambat dengan asam oleat sehingga menghasilkan sejumlah kecil
asam dehidroksi stearat bertitik cair 95
o
C. Loebis,Boyke,1985
2.8. PEMBENTUKAN PEROKSIDA
Bilangan peroksida menunjukkan derajat oksidasi dari suatu minyak atau lemak, yakni sejauh manakah minyaklemak tersebut telah mengalami oksidasi.
Dibandingkan dengan minyak – minyak nabati lainnya, minyak sawit sesungguhnya. Agak lebih tahan terhadap kerusakan – kerusakan akibat oksidasi, karena jumlah
ikatan – rangkap dari asam lemak tak jenuh berganda poly-unsaturated fatty acid atau PUFA dalam minyak sawit adalah relatif kecil, dan juga karena adanya tocopherol –
tocopherol yang berfungsi sebagai anti-oksidan.
Anti-oksidan adalah suatu zat yang mempunyai sifat memperlambat permulaan tengiknya minyak, yakni zat tersebut. Seakan – akan menangguhkan, tetapi bukan
mengatasi kerusakan dari minyak. Sifat – sifat melindu ngi dari anti – oksidan terletak pada mudahnya teroksidasi, sehingga lebih mudah terurai terhadap lemak minyak,
dan menghilang sebelum minyak tersebut, diserang oleh bakteri – bakteri atau jasad – jasad renik lainnya.
Panji Wibowo H. : Penentuan Bilangan Peroksida Asam Miristat C
1499
Dari Unit Fraksinasi Di PT. Soci Medan, 2008. USU Repository © 2009
Oksidasi terjadi selama berbagai taraf pengolahan dan penangkutan. Beberapa hal yang biasa terjadi dan perlu mendapat perhatian adalah yang berikut :
a. Suhu yang terlampu tinggi dalam pelaksanaan ekstraksi. b. Kebocoran yang sering terjadi pada alat – alat pengeringan vakum, sehingga
minyak dikeringkan pada suhu yang terlampau tinggi dan terbuka bagi udara. c. Tercampurnya minyak dengan udara sewaktu pemompaan dan sewaktu jatuh
kedalam tangki – tangki dimana terjadi turbulensi. d. Penyimpanan yang terlampau lama pada suhu yang tinggi tanpa adanya alat
pendingin. Juga penyimpanan dalam tangki – tangki mengakibatkan meningkatkan kadar Fe, hal mana sangat mempengaruhi B.P dan kepekaan
terhadap pemucatan bleachability. e. Minyak sewaktu dalam pengapalan sering mengalami pemanasan yang
terlampau tinggi.
Kentjana,Ganda,1971
2.9. Prinsip Dasar Pemisahan Asam Lemak Hasil Hidrolisa Minyak Inti Sawit Secara Fraksinasi.
