Penentuan Waktu Reaksi Optimum Gliserolisis Minyak Inti Sawit Menggunakan Enzim Lipase Candida Rugosa Dalam Pelarut Tert-Butanol
(2)
Lampiran 1. Hasil analisa kadar air dan kadar asam lemak bebas minyak inti sawit
1. Kadar air minyak inti sawit
% air =(cawan kering+minyak inti sawit)–(cawan kering+minyak inti sawitkering)
Berat minyak inti sawit = 45,05 – 43,05 x 100%
2 = 2%
Kadar air dalam minyak inti sawit yang digunakan adalah 2% 2. Kadar asam lemak bebas (%ALB) minyak inti sawit
%ALB = V . N . BM x 100% G . 1000
= 0,8 x 0,1 x 200 x 100% 5 x 1000
= 0,32%
(3)
Lampiran 2. Gambar Proses Gliserolisis
a) substrat reaksi gliserolisis b) proses inkubasi gliserolisis
(4)
Lampiran 3. Hasil Analisa Kromatografi Lapis Tipis
a) hasil KLT senyawa standart
b) hasil KLT gliserolat 4 jam
(5)
DAFTAR PUSTAKA
Akoh, C. C., Lee, G. C., Shaw, J. F. 2004. Protein Engineering and Applications of Candida rugosa Lipase Isoforms. Lipids. 39: 513.
Anggoro, D. D. dan Budi, F. S. 2008. Proses Gliserolisis Minyak Kelapa Sawit Menjadi Mono Dan Diacyl Gliserol Dengan Pelarut N-Butanol Dan katalis MgO. Reaktor. 12: 22-28.
Atkins, P.W. 1997. Kimia Fisika. Cetakan Keempat. Penerbit Erlangga. Jakarta Bezbradica, D., Karalazic, I., Ognjanovic, N., Mijin, D., Siler-Marinkovic, S.,
Knezevic, Z. 2006. Studies on the specifity of Candida rugosa lipase catalyzed esterification reactions in organic media. J. Serb. Chem. Soc. 71: 31-41.
Corma, A et al. 1997. Catalysts for the Production fine Chemicals-Production of Food Emulsifiers, Monoglycerides, by Glycerolysis of fats Solid base Catalysts. Journal of Catalysia. 173; 315-321 di dalam Pramana, Y. S., Mulyani, S. 2009. Proses Gliserolisis CPO Menjadi Mono Dan Diacyl Gliserol Dengan Pelarut Tert-Butanol Dan Katalis MgO. Universitas Diponegoro.
Cotton, F. A., dan Wilkinson, G. 2007. Kimia Anorganik Dasar. Penerjemah: Suharto, S.
Damstrup, M. L., Jensen. T., Sparso, F. V., Kiil, S. Z., Jensen, A. D., Xu, X. 2005. Solvent Optimization for Efficient Enzymatic Monoacylglycerol Production Based on a Glycerolysis Reaction. J. Am. Oil Chem. Soc.82:559.
Fadiloglu, S. and Soylemez, Z. 1997. Kinetics of lipase catalyzed hydrolysis of olive oil. Food research international. 30:171-175.
Fauzi, Y., Widyastuti, Y. E., Satyawibawa, I., Paeru, R. H., 2012. Kelapa Sawit. Penebar Swadaya. Jakarta.
Ferretti, C. A., Olcese, R. N., Apesteguia, C. R., Cosimo, J. I. D. 2009. Heterogenously catalyzed glycerolysis of fatty acid methyl esters: reaction parameter optimization. Ind. Eng. Chem. Res. 48: 10387-10394.
Ferretti, C. A., Soldano, A., Apesteguia, C. R., Cosimo, J. I. D. 2010. Monoglyceride synthesis by glycerolisis of methyl oleate on solid acid-base catalysts. Chemical Engineering Journal. 161: 346-354.
(6)
Fessenden, R. J. 1986. Kimia Organik. Edisi Ketiga. Jilid 2. Alih bahasa: Pudjaatmaka, A. H. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Fregolente, L. V., Martins, P. Z., Batistella, C. B., Wolf-Maciel, M. R. 2005. Effect of reaction parameters in the synthesis of monoglycerides from soybean oil. 2nd Mercosur Congress on Chemical Engineering. 4th Mercosur Congress on Process Systems Engineering. 1-7.
Fregolente, P. B. L., Fregolente, L. V., Pinto, G. M. F., Batistella, B. C., Wolf-Maciel, M. R., Filho, R. M. 2008. Monoglycerides and Diglycerides Synthesis in a Solvent-Free System by Lipase-Catalyzed Glycerolysis. Appl Biochem Biotechnol. 146: 165-172.
Fregolente, P. B. L., Pinto, G. M. F., Wolf-Maciel, M. R., Filho, R. M. 2010. Monoglyceride and Diglyceride production through lipase-catalyzed glycerolysis and molecular distillation. Appl Biochem Biotechnol. 160: 1879-1887.
Grochulski, P., Li, Y., Schrag, J. D., Bouthilliert, F., Smith, P., Harrison, D., Rubin, B., Cygler, M. 1993. Insights into interfacial activation from an open structure of Candida rugosa lipase. J. Biol. Chem. 268: 12843-12847.
Hart, H. 2003. Kimia Organik – Suatu Kuliah Singkat. Edisi Kesebelas. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Insani, D. N. 2012. Studi esterifikasi antara asam lemak hasil hidrolisis minyak kelapa sawit dengan sukrosa menggunakan lipase Candida rugosa EC 3.1.1.3 terimobilisasi pada matriks silica gel 60. [Skripsi]. Depok: Universitas Indonesia,
Jackson, M. A., King, J. W. 1997. Lipase-Catalyzed Glycerolysis of Soybean Oil in Supercritical Carbon Dioxide. J. Am. Oil Chem. Soc. 74: 103-106. Ketaren, S. 1986. Minyak dan Lemak Pangan. UI-Press. Jakarta.
Kimmel, T. 2004. Kinetic investigation of the base-catalyzed glycerolysis of fatty acid methyl esters. Berlin: der Technischen Universität Berlin
McNeill, G. P., Yamane, T. 1991. Further improvements in the yield of monoglucerides during enzymatic glycerolysis of fats and oils. J. Am. Oil Chem. Soc. 68: 6-10.
Monecke, P., Friedemann, R., Naumann, S., Csuk, R. 1998. Molecular Modelling Studies on the Catalytic Mechanism of Candida Rugosa Lipase. J. Mol. Model. 4: 395-404.
(7)
Nandi, S., Gangopadhyay, S., Ghosh, S. 2005. Production of medium chain glycerides from coconut and palm kernel fatty acid distillates by lipase-catalyzed reactions. Enzyme and Microbial Technology. 36: 725-728. Noureddini, H., Harkey, D. W., Gutsman, M. R. 2004. A Continuous Process for
the Glycerolysis of Soybean Oil. Chemical and Biomolecular Engineering Research and Publications.
Poedjiadi, A. 2007. Dasar - Dasar Biokimia. UI-Press. Jakarta.
Pramana, Y. S., Mulyani, S., 2009. Proses Gliserolisis CPO Menjadi Mono Dan Diacyl Gliserol Dengan Pelarut Tert-butanol Dan Katalis MgO. Teknik Kimia, Universitas Diponegoro.
Rosu, R., Yasui, M., Iwasaki, Y., Yamane, T. 1999. Enzymatic Synthesis of Symmetrical 1,3-Diacylglycerols by Direct Esterification of Glycerol in Solvent-Free System. J. Am. Oil Chem. Soc. 76: 839-843.
Sihotang, H. dan Ginting, M. 2006. Pembuatan Monogliserida melalui Gliserolisis Minyak Inti Sawit Menggunakan Katalis Natrium Metoksida. Jurnal Sains Kimia. 10: 51-57.
Sonntag, N. O. V. 1982. Glycerolysis of Fats and Methyl Esters - Status, Review and Critique. J. Am. Oil Chem. Soc. 59: 795A-802A.
Sudarmadji, S. 1992. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Penerbit Erlangga. Jakarta.
UI-Press. Jakarta.
Villeneuve, P., Muderhwa, J. M., Graille, J., Haas., M. J., 2000, Customizing lipases for biocatalysis: a survey of chemical, physical and molecular biological approaches., J. Mol. Catal B. 9: 113-148.
Winarno, F. G. 1995. Kimia Pangan dan Gizi. Penerbit PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Yang, T., Rebsdorf, M., Engelrud, U., Xu, X. 2005. Enzymatic production of monoacylglycerols containing polyunsaturated fatty acids through an efficient glycerolysis system. J. Agric. Food Chem.
Zaks, A., and Klibanov, A. M. 1985. Enzyme-catalyzed processes in organic solvents. Proc. Natl. Acad. Sci . 82: 3192-3196.
(8)
BAB 3
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
3.1 Alat-alat
- Neraca analitis Ohauss
- Oven Gallenkamp
- Incubator shaker Vision
- Rotarievaporator Buchi
- Chamber
- Syringe Hamilton
- Desikator
- Erlenmeyer Pyrex
- Beaker glass Pyrex
- Pipet tetes
- Gelas ukur Pyrex
- Spatula - Botol vial
- Corong pisah Pyrex
- Seperangkat alat Fourier Transform Infrared Spectroscopy Perkin Elmer
- Seperangkat alat Gas Chromatography Shimadzu
- Buret Pyrex
- Statif dan klem - Cawan porselen - Vortex
(9)
3.2 Bahan-bahan
- Minyak inti sawit PT.SMART
- Gliserol (l) p.a E’merck
- Enzim lipase Candida rugosa(s) p.a E’merck
- Dietil eter(l) p.a E’merck
- KH2PO4(s) p.a E’merck
- K2HPO4(s) p.a E’merck
- Akuades
- N-Methyl-N-(trimethylsilyl)trifluoroacetamida (MSTFA)(l) p.a E’merck
- Trikaprin(l) p.a E’merck
- Tetrahydrofuran (THF) (l) p.a E’merck
- KOH 0,1 N(l)
- Indikator phenolftalein(l)
- Tert-butanol(l) p.a E’merck
- Alkohol 96%(l) p.a E’merck
- Asam oksalat(s) p.a E’merck
- Gas nitrogen
3.3 Prosedur Penelitian
3.3.1 Pembuatan Larutan Pereaksi
3.3.1.1 Indikator Fenolftalein 1%
Sebanyak 1 g indikator fenolftalein ditimbang dan dilarutkan dengan etanol dalam labu takar 100 mL sampai garis tanda.
3.3.1.2 Pembuatan Larutan KOH 0,1 N a. Pembuatan Larutan KOH 0,1 N
Ditimbang 1,4 g KOH dan dimasukkan kedalam labu takar 250 mL, kemudian dilarutkan dengan akuades hingga tanda batas setelah itu dihomogenkan.
(10)
b. Standarisasi Larutan KOH 0,1 N dengan Asam Oksalat
Sebanyak 0,63 g asam oksalat ditimbang dengan teliti (BM=126), kemudian dilarutkan ke dalam 100 mL aquades dan dipipet sebanyak 10 mL kemudian ditambahkan 3 tetes indikator fenolftalein kemudian dititrasi dengan larutan KOH yang akan dstandarisasi hingga warna merah rose. Dilakukan hal yang sama sebanyak 3 kali.
Perhitungan N larutan KOH = (g asam oksalat x 2) (0,216 x mL KOH)
3.3.1.3 Pembuatan Buffer Posfat 0,05 M untuk Posfat
Dipakai rumus : atau
Dimana:
[HA] = konsentrasi asam [A-] = konsentrasi garam
7,0 = 7,2
= 7,2 – 7,0 = 0,2
= 1,5849
=
x 100%
x 100%
(11)
x 100% x 100% = 61,32%
Gram garam = % Garam x Molaritas x BM = 38,68% x 0,05M x 174 g/mol = 0,3868 x 0,05M x 174 g/mol = 3,3652 g/L
Gram Asam = % Asam x Molaritas x BM = 61,32% x 0,05M x 136 g/mol = 0,6132 x 0,05M x 136 g/mol = 4,1698 g/L
Ditimbang 4,1698 g KH2PO4(s) dan 3,3652 g K2HPO4(s). Dilarutkan
masing-masing kristal dengan sedikit akuades di dalam beaker glass. Dicampurkan larutan ke dalam labu takar 100 mL. Ditambahkan akuades hingga garis batas lalu dihomogenkan.
3.3.2. Penentuan Kadar Air PKO (SNI 01-2891-1992)
Cawan kosong dikeringkan dalam oven selama 15 menit. Cawan didinginkan dalam desikator. Cawan diambil dengan penjepit kemudian cawan kering yang sudah didinginkan ditimbang. Ditimbang sebanyak 2 g sampel pada cawan
tersebut ditimbang lalu dikeringkan pada oven suhu 105˚C selama 3 jam
kemudian didinginkan dalam desikator. Penimbangan dilakukan dan diulangi
hingga diperoleh bobot tetap/konstan ( ≤0,0005 g).
Kadar air = [(W3-W2) / (W2-W1)] x 100% dimana: W1 = berat cawan kosong (g)
W2 = berat cawan dan contoh kering sebelum dikeringkan (g) W3 = berat cawan dan contoh sesudah dikeringkan (g)
(12)
3.3.3. Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (%ALB) pada minyak inti sawit (Ketaren, 1986)
Pengukuran kadar ALB dilakukan dengan metode titrimetri. Sebanyak 5 g minyak inti sawit dimasukkan ke dalam erlenmeyer kemudian ditambahkan 10 ml alkohol 96%. Gelas Erlenmeyer ditutup dengan plastik dan diikat dengan karet lalu dipanaskan hingga mendidih. Sebanyak 3 tetes indikator phenolftalein ditambahkan lalu dititrasi dengan larutan KOH 0,1 N hingga terjadi perubahan warna menjadi merah lembayung. Volume KOH yang terpakai kemudian dicatat. Perhitungan % ALB :
% ALB = V. N. BM x 100 % G.1000
Di mana : V = Volume KOH 0,1N (mL) N = Normalitas KOH 0,1N (mol/L)
BM =Berat molekul asam laurat (g/mol) G = berat sampel minyak inti sawit (g)
3.3.4. Gliserolisis minyak inti sawit
Dimasukkan 6,98 gr minyak inti sawit ke dalam gelas Erlenmeyer lalu ditambahkan 7 mL buffer fosfat pH 7 dan ditambahkan 3,02 gr gliserol. Kemudian ditambahkan 7 mL tert-butanol. Selanjutnya ditambahkan enzim lipase Candida rugosa sebanyak 0,1 gr. Diinkubasi di dalam incubator shaker pada suhu 40oC dengan kecepatan 350 rpm selama 4 jam. Hasil gliserolisis dimasukkan kedalam corong pisah kemudian diekstraksi dengan dietil eter lalu didiamkan hingga terbentuk 2 lapisan. Diambil lapisan atas yang mengandung gliserolat lalu diuapkan dengan rotarievaporator sehingga diperoleh gliserolat. Dilakukan percobaan yang sama dengan waktu reaksi hingga 36 jam dengan variasi waktu 4 jam.
(13)
Konversi gliserolat dianalisa berdasarkan nilai absorbansi gugus –OH dari monogliserida dan digliserida pada spektroskopi FT-IR. Gliserolat dengan nilai absorbansi tertinggi dianalisa lebih lanjut dengan kromatografi lapis tipis dan kromatografi gas untuk mengetahui kadar mono- dan digliserida.
3.3.5 Analisis Gliserolat dengan Kromatografi Gas (AOCS, 1995)
Sampel ditimbang sebanyak 0,05 g kemudian ditambahkan 100 µl MSTFA dan 100 µl trikaprin lalu campuran divortex hingga homogen. Setelah itu ditambahkan 0,1 ml THF dan 1 ml n-heptana lalu didiamkan. Campuran diinjeksikan ke dalam alat kromatografi gas dilengkapi dengan detektor ionisasi nyala. Kolom yang digunakan adalah kolom kapiler DB-5HT (5%-phenyl)-methyl polysiloxane (6 m
x 0,32 mm). Suhu detektor dan injektor 350˚C dan digunakan model split injector 200 : 1. Suhu oven diprogram dari 160 sampai 350˚C pada 30˚C/min dan ditahan
pada 350˚C selama 25 menit. Nitrogen digunakan sebagai gas pembawa dengan kecepatan alir 200 ml/menit. Waktu proses 30 menit dan sampel diinjeksikan 1µl secara manual. Untuk mendapatkan persentase senyawa yang dianalisa, dilakukan dengan cara menghitung area masing-masing senyawa dari kromatogram yang didapatkan
(14)
Hasil
Cawan porselen Minyak inti sawit
3.4 Bagan Penelitian
3.4.1 Penentuan kadar Air PKO
dikeringkan dalam oven selama 15 menit
didinginkan dalam desikator
ditimbang 2 g minyak inti sawit menggunakan neraca analitis ke dalam cawan porselin
dikeringkan dengan suhu oven 105°C selama 3 jam
didinginkan dalam desikator ditimbang
diulangi penimbangan hingga diperoleh bobot konstan
(15)
Hasil
3.4.2. Analisa kadar asam lemak bebas minyak inti sawit
Minyak inti sawit
ditimbang sebanyak 5 g
dimasukkan ke dalam erlenmeyer ditambahkan 10 ml alkohol 96%
ditutup dengan plastik dan diikat dengan karet dipanaskan hingga mendidih
ditambahkan 3 tetes indikator phenolftalein dititrasi dengan KOH 0,1 N hingga terjadi perubahan warna menjadi merah lembayung dicatat KOH 0,1 N yang terpakai
dilakukan perlakuan yang sama sebanyak 3 kali
(16)
6,98 gram Minyak inti sawit
Lapisan atas(dietil eter, MG, DG, TG)
Lapisan bawah(enzim, pelarut, buffer, gliserol)
Destilat (dietil eter)
Gliserolat(MG, DG, TG)
Analisa FT-IR Analisa GC
3.4.3. Gliserolisis minyak inti sawit
dimasukkan ke dalam Erlenmeyer ditambahkan 7 mL buffer fosfat pH 7 ditambahkan 3,02 gram gliserol ditambahkan 7 mL tert-butanol
ditambahkan 0,1 gram enzim lipase Candida rugosa
diinkubasi di dalam incubator shaker pada suhu 40°C dengan kecepatan shaker 350 rpm selama 4 jam
dimasukkan ke dalam corong pisah ditambahkan dietil eter
diekstraksi hingga terbentuk dua lapisan
diuapkan dengan rotarievaporator
Dilakukan percobaan yang sama hingga waktu reaksi 36 jam dengan variasi 4 jam.
(17)
Gliserolat
3.4.4 Analisis Gliserolat dengan Kromatografi Gas
ditimbang sebanyak 0,05 g dengan neraca analitis
ditambahkan 100 µl MSTFA ditambahkan 100 µl trikaprin dihomogenkan dengan alat vortex ditambahkan 0,1 ml THF
ditambahkan 1 ml n-heptana
diatur suhu injektor dan detektor 350°C diatur suhu oven dari 160 sampai 350°C pada 30°C/min
ditahan pada 350°C selama 25 menit diinjeksikan sampel 1 µl secara manual dihitung area masing-masing senyawa dari kromatogram
hasil
Dilakukan analisa yang sama hingga gliserolat waktu reaksi 36 jam dengan variasi 4 jam.
(18)
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
A. Analisa FT-IR Hasil Gliserolisis Minyak Inti Sawit
Gliserolisis minyak inti sawit menggunakan enzim lipase dari Candida rugosa menghasilkan larutan yang mengandung campuran monogliserida, digliserida, dan ester. Waktu reaksi optimum gliserolisis dapat diketahui dengan cara gliserolat terlebih dahulu dianalisa dengan spektroskopi FT-IR untuk mengetahui secara kualitatif absorbansi gugus –OH dari campuran monogliserida dan digliserida pada gliserolat setiap waktu yang telah ditentukan.
Tabel4.1.Data absorbansi gugus –OH dari campuran monogliserida dan digliserida.
Waktu reaksi (jam) Hasil
4 Ada
8 Ada
12 Ada
16 Ada
20 Ada
24 Ada
28 Tidak Ada
32 Tidak Ada
36 Tidak Ada
Hasil analisa dengan FT-IR menunjukkan bahwa substrat telah banyak terkonversi menjadi campuran monogliserida dan digliserida pada waktu reaksi 4
(19)
jam dimana nilai absorbansi gugus –OH campuran adalah 0,1313 sehingga memberikan gambaran awal monogliserida dan digliserida paling banyak terbentuk setelah 4 jam dibandingkan kandungan campuran hasil reaksi pada waktu reaksi yang lainnya. Walaupun demikian, gliserolat perlu dianalisa lebih lanjut menggunakan kromatografi gas untuk mengetahui kadar mono- dan digliserida yang dihasilkan.
.
B. Analisis Kadar Mono- dan Digliserida Hasil Gliserolisis Minyak Inti Sawit
Gliserolat hasil reaksi semuanya masih mengandung campuran senyawa-senyawa hasil reaksi gliserolisis,oleh karena itu gliserolat perlu dianalisa lebih lanjut dengan menggunakan kromatografi gas untuk mengetahui persentase dari senyawa-senyawa yang terkandung dalam gliserolat, khususnya senyawa monogliserida dan digliserida.
4.2. Pembahasan
Gliserolisis enzimatis merupakan reaksi dimana dua substrat diubah oleh suatu enzim menjadi dua produk baru atau reaksi Bi-Bi ping-pong. Sebagai contoh pada reaksi ini adalah salah satu gugus dari trigliserida dikeluarkan oleh enzim sehingga trigliserida menjadi produk digliserida dan suatu gugus bebas, sedangkan enzim mengalami suatu bentuk termodifikasi. Reaksi berikutnya adalah gugus bebas dan enzim akan bereaksi dengan substrat kedua yaitu gliserol dimana akan dihasilkan produk monogliserida dan enzim kembali ke bentuk semula.
Menurut Grochulski (1993), sisi aktif Ser-209 adalah sisi aktif yang berperan penting dalam reaksi karena memiliki atom O yang terekspos terhadap pelarut dan hal tersebut dikonfirmasi oleh Monecke (1998) yang telah membuat
(20)
model mekanisme reaksi hidrolisis ester dari enzim lipase Candida rugosa. Berdasarkan informasi tersebut, maka dapat digambarkan bahwa mekanisme reaksi untuk gliserolisis adalah sebagai berikut:
O O NH2 O - O NH2 O H O NH2 N N H O N H2 O N H2 O N H2 CH3 O O O O O O R1 R2 R3
+
enzim lipase trigliserida
O N H2 O O O O -O O R1 R2 R3 O O NH2 O - O NH2 O H O NH2 N N+ H O NH H O NH CH3 H Kompleks enzim-substrat OH O O O O R1 R2
Digliserida
+
O NH2 O O R3 O O NH2 O -O NH2 N N H O NH2 O
N H2 O N H2 CH3
+
(21)
OH OH OH O N H2 O O O O -O O R1 R2 R3 O O NH2 O - O NH2 O H O NH2 N N+ H O NH H O NH CH3 H Kompleks enzim-substrat O OH OH O R3 Monogliserida
+
O O NH2 O - O NH2 O H O NH2 N N H O N H2 O N H2 O N H2 CH3 enzim lipaseGambar 4.1 Mekanisme reaksi gliserolisis enzimatis
Salah satu factor dalam reaksi gliserolisis enzimatis adalah pelarut untuk membuat minyak dan gliserol bercampur menjadi satu fasa, dengan demikian enzim dapat bekerja lebih mudah dalam mengubah substrat menjadi produk dan semakin bagus pelarut yang digunakan, diharapkan enzim dapat lebih cepat dalam mengubah substrat. Setelah didapatkan perbandingan minimal minyak dengan pelarut, maka perlu ditentukan juga waktu reaksi dengan harapan produk banyak dihasilkan dalam waktu singkat. Analisa FT-IR dilakukan hanya sebagai analisa kualitatif munculnya gugus –OH dari monogliserida, digliserida, atau ester Hasil dari analisa FT-IR menunjukkan bahwa nilai absorbansi paling tinggi muncul
(22)
pada waktu reaksi 4 jam dengan nilai 0,1313 dan muncul pada bilangan gelombang 3382,69 cm-1.
Pada saat gliserolat dianalisa menggunakan kromatografi gas,terdapat banyaknya senyawa ester yang terbentuk dari reaksi gliserolisis, sedangkan ester hanya dapat terbentuk bila terdapat banyak air dalam system reaksi. Minyak dan gliserol sebelum digunakan untuk reaksi sudah terlebih dahulu dipanaskan pada suhu 110oC dengan tujuan mengurangi air yang terkandung di dalam sampel dan mengurangi pembentukan produk selain monogliserida dan digliserida. Pada reaksi ini, senyawa ester dapat terbentuk karena pada terdapat air dalam jumlah yang banyak berasal dari larutan buffer, sedangkan tujuan utama digunakan larutan buffer adalah menjaga pH reaksi sehingga enzim dapat menjaga bentuk dari sisi aktifnya.
Hal ini menjelaskan fenomena menurunnya nilai absorbansi gugus –OH walaupun muncul pada waktu reaksi jam ke 8 hingga 20, sedangkan tidak terdeteksi lagi nilai absorbansi gugus –OH pada jam ke 24 hingga 36 walaupun ada beberapa hasil dimana muncul gelombang. Peristiwa ini dapat disebabkan karena beberapa hal yaitu air dari buffer digunakan oleh enzim untuk menghasilkan ester, terjadi perubahan pH pada system reaksi yang akan menyebabkan berubahnya bentuk sisi aktif enzim, pada akhirnya enzim tidak dapat bekerja lagi atau terdenaturasi karena sisi aktif enzim telah berbeda dan tidak cocok lagi untuk merubah substrat-substrat.
Ester yang dihasilkan adalah 20,35%, mendekati jumlah digliserida yang menunjukkan bahwa air bersifat inhibitor kompetitif. Dengan penjelasan mekanisme reaksi sebelumnya, maka dapat digambarkan reaksi pembentukan ester adalah:
(23)
O NH2 O O R3 O O NH2 O -O NH2 N N H O N
H2 O
N H2
O N H2
CH3 H2O
+
O N H2 H O O -R3 C H3 O NH2 O - O NH2 O H O NH2 N N+ H O NH H O NH CH3 H Kompleks enzim-substrat R3 O OH+
O O NH2 O - O NH2 O H O NH2 N N H O N H2 O N H2 O N H2 CH3 enzim lipase Ester(24)
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Dengan perbandingan minimal minyak dan pelarut, produk dari reaksi gliserolisis paling banyak terbentuk setelah reaksi berjalan selama 4 jam . 2. Gliserolisis enzimatis dengan perbandingan minimal minyak dengan
pelarut, dan pada waktu reaksi 4 jam menghasilkan monogliserida sebanyak 43,58% dan digliserida sebanyak 24,65%.
5.2 Saran
1. Diharapkan pada penelitian selanjutnya tidak digunakan lagi larutan buffer untuk mengurangi pembentukan ester.
2. Diharapkan pada penelitian selanjutnya digunakan suhu reaksi lebih tinggi dari 40oC untuk meningkatkan kinerja enzim dan meningkatkan kelarutan substrat.
(25)
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Minyak Inti Sawit
Pemisahan inti sawit dari tempurungnya dilakukan menggunakan hydrocyclone separator, dimana inti dan tempurung dipisahkan oleh aliran air yang berputar dalam sebuah tabung sehingga inti sawit akan mengapung dan tempurungnya tenggelam. Selanjutnya inti sawit dan tempurung dicuci sampai bersih. Inti sawit harus segera dikeringkan dengan suhu 80oC kemudian diolah lebih lanjut dengan ekstraksi untuk menghasilkan minyak inti sawit (palm kernel oil, PKO). Berikut ini adalah komposisi asam lemak dalam minyak inti sawit.
Tabel 2.1 Komposisi Asam Lemak Minyak Inti Sawit.
Asam Lemak Minyak Inti Sawit (%)
Asam oktanoat 2 - 4
Asam dekanoat 3 - 7
Asam laurat 41 - 55
Asam miristat 14 - 19
Asam palmitat 6 - 10
Asam stearat 1 - 4
Asam oleat 10 - 20
Asam linoleat 1 - 5
Asam linolenat 1 - 5
Sumber : Fauzi dkk, 2012
Asam laurat merupakan komposisi asam lemak paling besar di dalam minyak inti sawit, oleh karena itu minyak inti sawit dapat digolongkan ke dalam
(26)
minyak asam laurat. Minyak inti sawit yang baik berkadar asam lemak bebas yang rendah dan berwarna kuning terang serta mudah dipucatkan.
Sifat-sifat fisika dan kimia dari minyak inti sawit ialah meliputi warna, bau dan flavor, kelarutan, titik cair, titik didih, titik pelunakan, splitting point, shot melting point, bobot jenis, indeks bias, titik kekeruhan, titik asap, titik nyala, titik api. Warna minyak ditentukan oleh adanya pigmen yang masih tersisa setelah proses pemucatan, karena asam-asam lemak dan gliserida tidak berwarna. Warna orange atau kuning disebabkan adanya pigmen karoten yang larut dalam minyak. Bau dan flavor dalam minyak terdapat secara alami, juga terjadi akibat adanya asam-asam lemak berantai pendek akibat kerusakan minyak. Sedangkan bau khas minyak kelapa sawit ditimbulkan oleh persenyawaan beta ionone. Titik cair minyak sawit berada dalam nilai kisaran suhu, karena minyak kelapa sawit mengandung beberapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair yang berbeda-beda (Ketaren, 1986).
2.2. Trigliserida
Lemak dan minyak adalah trigliserida atau triasilgliserol, kedua istilah ini berarti
“triester (dari) gliserol.”. Kebanyakan lemak dan minyak yang terdapat dalam
alam merupakan trigliserida campuran, artinya, ketiga bagian asam lemak dari gliserida itu tidaklah sama (Fessenden, 1986). Lipid (dari kata Yunani lipos, lemak) merupakan penyusun tumbuhan atau hewan yang dicirikan oleh sifat kelarutannya. Lipid dapat diekstraksi dari sel dan jaringan dengan pelarut organik. Sifat kelarutan ini membedakan lipid dari tiga golongan utama lain dari produk alam lainnyam yaitu karbohidrat, protein, dan asam nukleat yang pada umumnya tidak larut dalam pelarut organik.
Terdapat dua jenis trigliserida: trigliserida sederhana, yang ketiga asam lemaknya identik, dan trigliserida campuran. Umumnya, lemak dan minyak
(27)
tertentu bukanlah trigliserida tunggal, melainkan campuran rumit dari trigliserida. Beberapa lemak dan minyak terutama menghasilkan satu atau dua asam, dengan sedikit saja asam lainnya.
CH2 CH2 CH O O O O O O C C C R R R
2.1 Struktur trigliserida (Hart, 2003).
Minyak dan lemak termasuk salah satu anggota dari golongan lipid, yaitu merupakan lipid netral. Lipid sendiri dapat diklasifikasikan menjadi 4 kelas, yaitu: 1) lipid netral, 2) fosfatida, 3) spingolipid, dan 4) glikolipid. Semua jenis lipid ini terdapat di alam. Lemak dan minyak terdiri dari trigliserida campuran, yang merupakan ester dari gliserol dan asam lemak rantai panjang. Minyak nabati terdapat dalam buah-buahan, kacang-kacangan, akar tanaman, dan sayur-sayuran. Dalam jaringan hewan, lemak terdapat di seluruh badan, tetapi jumlah terbanyak terdapat dalam jaringan adipose dan tulang sumsum. Trigliserida dapat berwujud padat atau cair, dan hal ini tergantung dari komposisi asam lemak yang menyusunnya. Sebagian besar minyak nabati berbentuk cair karena mengandung sejumlah asam lemak tidak jenuh, yaitu asam oleat, linoleat, atau asam linolenat dengan titik cair yang rendah. Lemak hewan pada umumnya berbentuk padat pada suhu kamar karena banyak mengandung asam lemak jenuh, misalnya asam palmitat dan stearat yang mempunyai titik cair lebih tinggi (Ketaren, 1986).
Satu sifat yang khas dan mencirikan golongan lipida (termasuk minyak dan lemak) adalah daya larutnya dalam pelarut organic atau sebaliknya ketidak-larutannya dalam pelarut air. Lemak dan minyak ini dalam bidang biologi dikenal sebagai salah satu bahan penyusun dinding sel dan penyusun bahan-bahan biomolekul. Dalam bidang gizi, lemak dan minyak merupakan sumber biokalori yang cukup tinggi yaitu sekitar 9 kilokalori setiap gramnya.
(28)
Di samping itu lemak dan minyak juga merupakan sumber alamiah vitamin-vitamin yang terlarut dalam minyak yaitu vitamin A, D, E, dan K. (Sudarmadji, 1992). Lemak hewani mengandung banyak sterol yang disebut kolesterol, sedangkan lemak nabati mengandung fitosterol dan lebih banyak mengandung asam lemak tidak jenuh (Winarno, 1995).
Trigliserida merupakan kelompok lipida yang terdapat paling banyak dalam jaringan hewan dan tanaman. Trigliserida dalam tubuh manusia bervariasi jumlahnya tergantung dari tingkat kegemukan seseorang dan dapat mencapai beberapa kilogram. Jaringan tanaman umumnya mengandung trigliserida sedikit, kecuali bagian-bagian tanaman tertentu yang menjadi tempat cadangan makanan misalnya buah dan biji yang dapat mengandung trigliserida cukup tinggi sampai mencapai puluhan persen (Sudarmadji, 1992).
2.3 Monogliserida dan Digliserida
Penggunaan monogliserida di formulasi bidang farmasi dan makanan terus meningkat. Di dalam bidang farmasi, monogliserida digunakan sebagai bahan pengikat pada tablet dan sebagai pelunak untuk obat dengan pelepasan lambat. Dalam industri makanan, monogliserida bertindak untuk menstabilkan emulsi didalam saus dan makanan panggang (Jackson and King, 1997) dan juga memberikan viskositas yang dibutuhkan oleh bahan tersebut (Fregolente et al, 2005).
Selain kegunaan dari monogliserida, penelitian mengenai digliserida terhadap diet manusia juga telah dilakukan. Penggunaan digliserida sebagai pengganti trigliserida di dalam makanan dapat mengurangi akumulasi lemak pada jaringan perut sehingga mencegah berbagai penyakit yang berhubungan dengan obesitas.
(29)
Kedua gliserida tersebut diproduksi dengan reaksi kimiawi atau enzimatis, secara umum diperoleh dari proses gliserolisis dari trigliserida, hidrolisis dari trigliserida, atau esterifikasi secara langsung antara gliserol dengan asam lemak (Fregolente et al, 2010). Dalam skala industri, monogliserida dan digliserida diproduksi dengan sintesis kimia menggunakan gliserol, lemak, dan suatu katalis
alkali yang dicampur dan dipanaskan pada suhu hampir 250˚C. Ca(OH)2
digunakan sebagai katalis dalam produksi monogliserida (Sonntag, 1982).
Selain itu, digliserida dapat disintesis dengan cara esterifikasi gliserol dengan asalm lemak oleh enzim lipase terimmobil spesifik-1,3 menggunakan Lipozyme. (Rosu et al, 1999) Cara lainnya adalah dengan menghidrolisis distilat asam lemak menggunakan enzim lipase Candida rugosa, diikuti dengan destilasi uap secara vakum, lalu diesterifikasi dengan Lipozyme (Nandi et al, 2004).
2.4 Gliserol
Gliserol ialah suatu trihidroksi alkohol yang terdiri atas tiga atom karbon. Jadi tiap atom karbon mempunyai gugus –OH. Satu molekul gliserol dapat mengikat satu, dua, atau tiga molekul asam lemak dalam bentuk ester, yang disebut monogliserida, digliserida, atau trigliserida. Gliserol larut baik dalam air dan tidak larut dalam eter (Poedjiadi, 2007). Gliserol berwujud seperti sirup, tak berwarna, cairan bertitik didih tinggi yang sangat larut air dengan rasa yang sangat manis. Kualitas melembutkan dari zat ini sangat berguna yang kemudian digunakan dalam sabun cukur dan sabun mandi serta obat batuk berwujud tetes dan sirup (Hart, 2003).
Dalam tanaman, terjadi serangkaian reaksi biokimia; pada reaksi ini fruktosa difosfat diuraikan oleh enzim aldosa menjadi dihidroksi aseton fosfat,
kemudian direduksi menjadi α-gliserofosfat. Gugus fosfat dihilangkan mealui
(30)
CH2OH
CHOH
CH2OH
Gambar 2.2 Gliserol
Stoikiometri reaksi sintesis monogliserida memerlukan perbandingan molar gliserol terhadap metal ester asam lemak atau fatty acid methyl ester (FAME) adalah 1:1. Bagaimanapun, dari sudut termodinamika, hasil monogliserida dapat diraih dengan menaikkan rasio Gliserol:FAME dari rasio stoikiometris. Gliserol berlebih menggeser kesetimbangan ke kanan dan menaikkan perubahan metal ester asam lemak. Di lain sisi, efek gliserol berlebihan pada kinetika reaksi sulit diprediksi karena gliserol lebih padat daripada fase minyak dan lebih hidrofilik.
Oleh karena itu, gliserol kemungkinan diserap secara kuat di permukaan. Sebagai tambahan, gliserol harus ditansfer ke fase minyak dimana reaksi terjadi. Rasio Gliserol/ FAME mempengaruhi kelarutan gliserol (Ferretti et al, 2009)
2.5 Pelarut
Suatu medium pelarut sebenarnya merupakan jawaban yang penting untuk meningkatkan homogenitas daripada system reaksi. Pelarut tunggal yang dapat menahan minyak dan gliserol di dalam system homogeny sebenarnya sangat sulit untuk ditemukan, khususnya berhubungan dengan keamanan pelarut untuk aplikasi pada makanan. Pelarut hidrokarbon secara umum tidak mungkin digunakan untuk tujuan ini.
Setelah menyingkirkan pelarut yang berbahaya dan tidak biasa dari daftar, sangat sedikit pelarut yang tersisa, khususnya mengenai efek pada aktivitas enzim.
(31)
Pada beberapa pelarut yang tinggal, beberapa alkohol dengan karbon lebih dari lima dapat dianggap karena mereka mengandung gugus polar –OH dan rantai karbon yang bersifat nonpolar. Hal ini memberikan kemungkinan untuk menahan minyak dan gliserol dalam satu system. Alkohol secara alami merupakan lawan dalam reaksi terhadap gliserol, khususnya alcohol primer. Kegunaan alkohol tersier merupakan pilihan utama karena struktur tersier akan mempunyai aktivitas sterik yang kuat terhadap aktivitas enzim. Hal ini sebenarnya dikonfirmasi oleh penelitian sebelumnya dengan tert-butil alkohol. (Yang et al, 2005)
Ada beberapa keuntungan saat melakukan konversi enzimatik dalam pelarut organic selain air: kelarutan yang tinggi dari kebanyakan senyawa organik didalam media non aqueous, kemampuan untuk melakukan reaksi yang mustahil dalam air karena halangan kinetik atau termodinamik, stabilitas enzim yang lebih besar, kemudahan pemisahan produk dari pelarut organik dibanding air, ketidaklarutan enzim dalam pelarut organik sehingga mudah didapatkan kembali dan digunakan sehingga tidak perlu diimobilisasi. (Zaks and Klibanov, 1985)
2.6 Katalis
Pengetahuan tentang katalis telah dirintis oleh Berzelius pada tahun 1837. Ia mengusulkan nama katalis untuk zat-zat yang dapat mempercepat reaksi tetapi zat itu sendiri tidak ikut bereaksi (Poedjiadi, 2007). Faktor lain yang mempengaruhi laju reaksi ialah katalis. Katalis mempercepat reaksi dengan memberi lintasan alternatif atau mekanisme alternatif, yaitu yang energi aktivasinya lebih rendah. Enzim memainkan peran ini dalam reaksi biokimiawi (Hart, 2003).
Katalis adalah suatu zat yang mengakibatkan reaksi lebih cepat mencapai kesetimbangan. Katalis tidak akan mengubah nilai tetapan kesetimbangan, dan tidak mengalami perubahan apapun. Peranan katalis adalah menurunkan energi bebas pengaktifan. Beberapa katalis melakukannya dengan membentuk pereaksi
(32)
untuk mencapai komplek teraktifkan yang sama dengan bila tanpa adanya katalis (Cotton dan Wilkinson, 1989). Katalis dapat menurunkan energi pengaktifan reaksi (seringkali dengan menyediakan jalan lain, untuk menghindari tahap penentu laju yang lambat dari reaksi yang tidak dikatalisa), sehingga menghasilkan laju reaksi yang tinggi. Katalis dapat sangat efektif. (Atkins, 1997).
Dalam kondisi katalis heterogen, reaksi terjadi di permukaan katalis. Oleh karena itu, peningkatan luas permukaan diharapkan menaikkan konversi reaktan. Variasi temperatur reaksi akan mempengaruhi khususnya kinetika reaksi, tidak hanya kecepatan kinetik, akan tetapi juga kelarutan reaktan. Peningkatan temperatur reaksi diharapkan meningkatkan aktivitas katalis (Ferretti et al, 2009)
2.7 Enzim
Enzim dikenal untuk pertama kalinya sebagai protein oleh Sumner pada tahun 1926 yang telah berhasil mengisolasi urease dari kara pedang. Urease adalah enzim yang dapat menguraikan urea menjadi CO2 dan NH3. Selanjutnya makin
banyak enzim yang telah dapat diisolasi dan telah dibuktikan bahwa enzim tersebut ialah suatu protein. Dari hasil penelitian para ahli biokimia ternyata bahwa banyak enzim mempunyai gugus bukan protein, jadi termasuk golongan protein majemuk.
Fungsi suatu enzim ialah sebagai katalis untuk proses biokimia yang terjadi di dalam sel maupun di luar sel. Suatu enzim dapat mempercepat reaksi 108 sampai 1011 kali lebih cepat daripada apabila reaksi tersebut dilakukan tanpa katalis. Seperti juga katalis lainnya, maka enzim dapat menurunkan energi aktivasi suatu reaksi kimia. Enzim digolongkan menurut reaksi yang diikutinya, sedangkan masing-masing enzim diberi nama menurut nama substratnya. Oleh Commision on Enzymes of the International Union of Biochemitstry, enzim dibagi dalam enam golongan besar. Enam golongan tersebut ialah:
(33)
I. Oksidoreduktase II. Transferase III. Hidrolase IV. Liase V. Isomerase
VI. Ligase (Poedjiadi, 2007)
2.7.1. Enzim lipase
Ada tiga jenis hidrolase, yaitu yang memecah ikatan ester, memecah glikosida dan yang memecah ikatan peptida. Beberapa enzim sebagai contoh adalah esterase, lipase, fosfatase, amylase, amino peptidase, karboksi peptidase, pepsin, tripsin, kimotripsin (Poedjiadi, 2007). Enzim lipase biasanya terdapat dalam biji-bijian yang dapat mengandung minyak, misalnya kacang kedele, biji jarak, biji bunga matahari, biji jagung dan juga terdapat dalam daging hewan dan dalam beberapa jenis bakteri (Ketaren, 1986).
Lipase ialah enzim yang memecah ikatan ester pada lemak, sehingga terjadi asam lemak dan gliserol. Enzim ini merupakan katalis pada reaksi pemecahan molekul lipid secara hidrolisis. Enzim lipase bekerja secara optimum pada pH 5,5 sampai 7,5. Namun lipase tahan terhadap lingkungan yang bersifat sangat asam dan dapat juga melangsungkan reaksi hidrolisis terhadap molekul triasil gliserol atau trigliserida yang mengandung asam lemak pendek atau sedang.
Aktifitas enzim lipase dapat bertambah dengan adanya ion Ca++ dan asam empedu, dan bekerja secara optimal pada pH 7,0 sampai 8,8. Pemecahan lemak dengan cara hidrolisis dibantu oleh garam asam empedu yang terdapat dalam cairan empedu dan berfungsi sebagai emulgator. Dengan adanya garam asam empedu sebagai emulgator, maka lemak dalam usus dapat dipecah-pecah menjadi partikel-partikel kecil sebagai emulsi, sehingga luas permukaan lemak bertambah besar. Hal ini menyebabkan proses hidrolisis berjalan lebih cepat. Tidak semua
(34)
trigliserida terhidrolisis sempurna menjadi gliserol dan asam lemak, tetapi masih terdapat digliserida dan monogliserida sebagai hasil reaksi di samping gliserol dan asam lemak (Poedjiadi, 2007).
2.7.2 Enzim lipase Candida rugosa
Enzim lipase Candida rugosa bekerja optimum pada kisaran pH 6,5-7,5 dengan pH isoelektriknya sebesar 4,5 (Villenueve et al. ,2000). Sifat katalitiknya optimum pada rentang suhu 30-350 C (Fadiloglu & Soylemez, 1997). Enzim ini mempunyai aktivitas 800 U/mg (Fregolente et al, 2008). Struktur lipase Candida rugosa yang ditentukan pada resolusi 2.06 Å menghasilkan konformasi dengan sisi aktif yang dapat dilewati oleh pelarut. CRL merupakan molekul berbentuk tunggal dan berasal dari keluarga protein α/β hidrolase. Sisi aktif enzim ini dibentuk oleh Ser-209, His-449, dan Glu-341 (singkatan nama asam amino yang berperan untuk sisi aktif - urutan asam amino tersebut dalam protein enzim). Hanya terdapat dua permukaan residu polar di dalam visinitas Ser-209, Glu-208, dan Ser-450. Mereka mungkin berperan dalam mengikat hidrogen dari gugus karbonil pada gliserol sebagai substrat.(Grochulski et al, 1993)
O O NH2 O - O NH2 O H O NH2 N N H O N H2 O N H2 O N H2 CH3 Asam glutamat-341 Histidin-449 Serin-209 Glisin-124 Glisin-123 Alanin-210
(35)
Sejumlah air dibutuhkan untuk menjaga enzim di dalam konformasi aktifnya, tetapi konsentrasi air yang tinggi akan membuat terjadinya hidrolisis terhadap ester yang terbentuk. Aktivitas tertinggi didapatkan pada sintesa ester dengan berat molekul rendah. Adanya ikatan rangkap pada molekul asam lemak meningkatkan aktivitas enzim. (Bezbradica et al, 2005).
Gambar 2.4 Wilayah untuk mengikat substrat dari enzim lipase Candida rugosa (Akoh, 2004).
(36)
2.8 Gliserolisis
Gliserol dan lemak ditransesterifikasi di dalam reactor yang distirer dengan katalis basa, secara umum KOH atau Ca(OH)2. Temperatur berkisar 250oC untuk
mencapai kelarutan yang sesuai dari gliserol dalam fase lemak dan reaksi yang cepat. Nitrogen digunakan sebagai gas inert untuk mencegah terjadinya oksidasi dan didalam kasus katalis asam adalah pembentukan akrolein. Setelah mencapai kesetimbangan, katalis dinetralisasi dengan asam fosfat dan dengan cepat didinginkan untuk mencegah reaksi terbalik. Produk netralisasi diserap dengan tanah liat. Produk lalu dimurnikan dengan memisahkan gliserol berlebih dan mencucinya dengan air (Kimmel, 2004).
Kelemahan reaksi gliserolisis dengan menggunakan katalis logam adalah suhu reaksi yang cukup tinggi yaitu 220-250oC. Hal ini menyebabkan produk yang dihasilkan berwarna gelap dan bau yang tidak diinginkan (McNeill, 1991). Sintesis monogliserida secara enzimatik oleh berbagai katalis lipase telah mengundang banyak perhatian dalam beberapa tahun belakangan karena memerlukan energy yang lebih rendah dan selektivitas dari katalis.
Kesetimbangan rasio molar untuk reaksi yang ideal antara gliserol dan trigliserida adalah 2:1 dimana akan terbentuk 3 mol monogliserida. Akan tetapi, reaksi ini bersifat reversibel dan diyakini mengandung tiga jalur reaksi secara berkelanjutan. Monogliserida diketahui sebagai produk utama dari reaksi, akan tetapi digliserida juga akan terbentuk dan beberapa trigliserida yang tidak ikut bereaksi juga akan ditemukan pada akhir reaksi (Nouredinni et al, 2004).
Gliserolisis berjalan baik pada suhu yang cukup tinggi karena dapat meningkatkan homogenitas campuran reaksi. Semakin homogeny campuran, semakin banyak molekul yang bertumbukan dan menghasilkan produk. Pada reaksi ini gliserol yang polar harus ditingkatkan kelarutannya pada minyak yang cenderung bersifat non polar, yaitu dengan menaikkan suhu reaksi. Temperatur
(37)
yang cukup tinggi diperlukan untuk meningkatkan kelarutan gliserol dalam minyak (fase trigliserida). Semakin banyak gliserol yang larut dan bereaksi dengan CPO, makin besar pula konversi yang diperoleh (Corma et al, 1997). Menurunnya kelarutan CPO dalam gliserol menyebabkan tumbukan antar molekul minyak dengan gliserol akan berkurang sehingga konversi reaksi akan menurun. Kelarutan minyak dalam gliserol sangat rendah pada suhu yang rendah sehingga untuk meningkatkan kelarutan minyak dalam gliserol dapat dilakukan dengan menaikkan suhu reaksi atau dengan menggunakan pelarut.
Reaksi gliserolsis merupakan reaksi yang berjalan lambat tanpa adanya katalis. Katalis sangat berperan penting dalam meningkatkan laju reaksi. Diperlukan pelarut organic yang dapat meningkatkan kelarutan minyak dalam gliserol supaya reaksi gliserolsis dapat dilakukan pada suhu yang relative rendah untuk menghindari terbentuknya warna coklat dan bau tidak sedap akibat terbakarnya bahan dan produk (Pramana dan Mulyani, 2009).
(38)
Bab 1
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Kelapa sawit merupakan komoditas perkebunan unggulan dan utama Indonesia. Tanaman yang produk utamanya terdiri dari minyak sawit (Crude Palm Oil) dan minyak inti sawit (Palm Kernel Oil) ini memiliki nilai ekonomis tinggi dan menjadikan salah satu penyumbang devisa negara yang terbesar dibandingkan dengan komoditas perkebunan lainnya. Hingga saat ini kelapa sawit telah diusahakan dalam bentuk perkebunan dan pabrik pengolahan kelapa sawit hingga menjadi minyak dan produk turunannya. Minyak sawit dapat dimanfaatkan di berbagai industry karena memiliki susunan dan kandungan gizi yang cukup lengkap. Industri yang banyak menggunakan minyak sawit adalah industry pangan serta industri nonpangan seperti kosmetik dan farmasi. (Fauzi dkk, 2012)
Monoasilgliserol dan Diasilgliserol atau biasa disebut monogliserida dan digliserida (MG-DG) dibuat dari senyawa gliserida yang banyak terdapat dalam bahan minyak atau lemak, seperti minyak kelapa sawit dengan gliserol (Anggoro dan Budi, 2008). Di masa lalu, monogliserida dan digliserida hanya dapat diproduksi melalui sejumlah proses pada temperatur yang tinggi (220-260oC) dengan adanya katalis anorganik seperti natrium, kalium, atau kalsium hidroksida (Sonntag, 1982). Akan tetapi, proses ini memiliki kelemahan karena penggunaan temperatur yang tinggi sehingga produk yang dihasilkan berwarna gelap dan terbentuk bau yang tidak diinginkan (McNeill, 1991).
Proses gliserolisis dengan penggunaan biokatalis (enzim lipase) banyak sekali dilakukan karena dalam prosesnya energi yang diperlukan untuk reaksi lebih sedikit, lebih ramah lingkungan, dan dapat menghasilkan produk dengan warna yang lebih terang. Akan tetapi, reaksi enzimatis secara umum berjalan lambat dan harga enzim yang mahal. (Noureddini, 2004). Hal ini membuat perlunya enzim dengan kinerja yang lebih baik.
(39)
Sihotang dan Ginting (2006) melakukan penelitian mengenai Pembuatan Monogliserida Melalui Gliserolisis Minyak Inti Sawit Menggunakan Katalis Natrium Metoksida dimana hasil monogliserida terbesar diperoleh dengan perbandingan mol minyak inti sawit dengan gliserol adalah 1:3. Insani (2012) melakukan Studi esterifikasi antara asam lemak hasil hidrolisis minyak kelapa sawit dengan sukrosa menggunakan lipase Candida rugosa EC 3.1.1.3 terimobilisasi pada matriks silica gel 60 dimana suhu reaksi optimum oleh enzim lipase Candida rugosa adalah 37oC. Menurut Ferretti et al (2009), kenaikan temperature reaksi akan membuat gliserol semakin larut dengan fase minyak dan aktivitas katalis meningkat, hal ini akan meningkatkan yield MG.
Fregolente et al (2007) melakukan penelitian tentang Monoglycerides and Diglycerides Synthesis in a Solvent-Free System by Lipase-Catalyzed Glycerolysis dimana gliserolisis dilakukan selama 24 jam tanpa pelarut. Hal ini membuat enzim lipase Candida rugosa tidak dapat bekerja optimum dalam mengubah trigliserida. Menurut Damstrup et al (2005), pelarut diperlukan untuk meningkatkan kelarutan substrat sehingga meningkatkan konversi substrat menjadi produk dan yang paling baik adalah pelarut tert-butanol. Pada penelitian tersebut gliserolisis dilakukan selama 4 jam dengan perbandingan pelarut tert-butanol dan minyak 5:1 dan 30% enzim (w/w), didapatkan hasil MG sebanyak 57,3 %.
Berdasarkan uraian diatas maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian mengenai waktu reaksi optimum enzim lipase Candida rugosa dalam gliserolisis minyak inti sawit dalam pelarut tert-butanol karena pelarut tersebut merupakan alcohol tersier, sehingga dapat meningkatkan kelarutan minyak dengan gliserol dibandingkan dengan pelarut sederhana seperti n-heksana. Selama ini tidak ada perbandingan pelarut yang baku dalam gliserolisis, oleh karena itu diadakan percobaan pendahuluan untuk mendapatkan perbandingan minimal tert-butanol agar minyak bercampur sempurna dengan gliserol yaitu 1:1 (v pelarut/w minyak). Setelah diketahui perbandingan minimal pelarut, maka perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui waktu konversi terbanyak minyak menjadi monogliserida dan digliserida dan kadar produk gliserolisis.
(40)
1.2Perumusan masalah
Berapa lama waktu reaksi gliserolisis oleh enzim lipase Candida rugosa untuk mengkonversi minyak inti sawit dan gliserol secara optimum dan berapa kadar monogliserida dan digliserida yang dihasilkan pada waktu reaksi tersebut.
1.3Pembatasan masalah
Pada penelitian, permasalahan dibatasi pada:
1. Bahan baku minyak inti sawit diperoleh dari PT. Sinar Mas Agro Resources and Technology (SMART).
2. Biokatalis lipase berasal dari Candida rugosa yang bersifat free enzyme dalam bentuk powder.
3. Perbandingan gliserol dan minyak inti sawit adalah 3:1.
4. Pelarut yang digunakan adalah tert-butanol dengan perbandingan pelarut dan minyak 1:1.
5. Buffer yang digunakan dalam gliserolisis adalah buffer fosfat dengan pH 7. 6. Suhu yang digunakan dalam gliserolisis adalah 40oC.
7. Kecepatan pengadukan yang digunakan adalah 350 rpm.
8. Waktu reaksi pada gliserolisis adalah 4 hingga 36 jam dengan variasi setiap 4 jam.
9. Analisa hasil gliserolisis menggunakan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) dan Gas Chromatography (GC).
1.4Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui waktu reaksi gliserolisis oleh enzim lipase Candida rugosa untuk mengkonversi minyak inti sawit dan gliserol secara optimum.
2. Untuk mengetahui kadar monogliserida dan digliserida yang dihasilkan enzim lipase Candida rugosa pada waktu reaksi tersebut.
(41)
1.5Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah informasi mengenai perbandingan minimal pelarut tert-butanol dengan minyak dalam gliserolisis, waktu reaksi gliserolisis dimana substrat paling banyak dikonversi menjadi mono- dan digliserida oleh enzim lipase Candida rugosa, dan persentase hasil mono- dan digliserida yang dihasilkan oleh enzim lipase Candida rugosa pada waktu reaksi optimum.
1.6 Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Jl. Brigjen Katamso No. 51 Medan, Laboratorium Biokimia Universitas Sumatera Utara, dan Laboratorium Terpadu USU Medan Sumatera Utara.
1.7 Metodologi Penelitian
Penelitian ini bersifat eksperimen laboratorium yang dilakukan dalam beberapa tahap:
1. Penyediaan minyak inti sawit
Bahan baku dalam penelitian ini adalah minyak inti sawit yang diperoleh dari PT.SMART.
2. Analisa pendahuluan minyak inti sawit
Analisa kadar air dari minyak inti sawit menggunakan metode gravimetri
Analisa kadar asam lemak bebas dari minyak inti sawit menggunakan metode titrimetri dimana titran yang digunakan adalah KOH
(42)
3. Gliserolisis minyak inti sawit
Gliserolisis dilakukan dengan penambahan gliserol terhadap minyak inti sawit lalu ditambahkan tert-butanol dan enzim lipase, diinkubasi dalam incubator shaker pada suhu 40oC, kecepatan 350 rpm, dan waktu reaksi 4 jam. Setelah waktu reaksi selesai, larutan dimasukkan kedalam corong pisah, diekstraksi dengan dietil eter, kemudian didiamkan hingga terbentuk 2 lapisan. Diambil lapisan atas karena mengandung gliserolat, lalu dirotarievaporasi. Dilakukan percobaan yang sama hingga waktu reaksi 36 jam dengan variasi waktu setiap 4 jam.
Gliserolat hasil penguapan dianalisa secara kualitatif menggunakan spektroskopi FT-IR untuk mengetahui banyak tidaknya monogliserida dan digliserida berdasarkan nilai absorbansi gugus –OH yang terdapat pada monogliserida dan digliserida untuk mengetahui waktu reaksi optimum. Setelah diketahui nilai absorbansi gugus -OH , gliserolat dianalisa menggunakan Kromatografi Gas (KG) untuk mengetahui kadar campuran mono- dan digliserida yang dihasilkan.
Adapun variable-variabel dalam penelitian ini adalah:
1. Variabel bebas yang mempunyai pengaruh terhadap kadar mono- dan digliserida meliputi:
Waktu reaksi
2. Variabel terikat yang terukur terhadap perubahan perlakuan dalam gliserolisis meliputi:
Nilai absorbansi gugus –OH dari monogliserida dan digliserida
(43)
3. Variabel tetap yang tidak dapat menyebabkan perubahan terhadap variable terikat meliputi:
Perbandingan minyak inti kelapa sawit dengan gliserol 1:3
Suhu inkubasi adalah 40oC
Kecepatan pengadukan yang digunakan adalah 350 rpm
(44)
PENENTUAN WAKTU REAKSI OPTIMUM GLISEROLISIS MINYAK INTI SAWIT MENGGUNAKAN ENZIM LIPASE Candida rugosa
DALAM PELARUT TERT-BUTANOL
ABSTRAK
Gliserolisis menggunakan pelarut dibutuhkan agar minyak dan gliserol bercampur, salah satunya adalah tert-butanol. Dengan diketahuinya perbandingan minimal pelarut dengan minyak maka perlu diketahui juga waktu reaksi yang diperlukan untuk menghasilkan produk monogliserida dan digliserida terbanyak.
Gliserolisis dilakukan selama 36 jam dengan variasi waktu setiap 4 jam dengan menggunakan enzim lipase Candida rugosa. Setelah reaksi selesai, larutan diekstraksi dengan dietil eter hingga terbentuk dua lapisan, dimana lapisan atas mengandung mono- dan digliserida. Lapisan tersebut dihilangkan terlebih dahulu pelarutnya lalu dianalisa dengan spektroskopi FT-IR untuk mengetahui munculnya gugus -OH. Gliserolat lalu dianalisa dengan kromatografi gas.
Hasil analisa kromatografi gas menunjukkan campuran monoglisrida dan digliserida paling banyak terbentuk pada waktu reaksi 4 jam dengan persentase monogliserida adalah 47,11% sedangkan persentase digliserida adalah 28,64%.
Kata kunci: gliserolisis, enzim lipase Candida rugosa, monogliserida dan digliserida
(45)
Determination of Optimum Time Reaction for Palm Kernel Oil Glycerolysis Using Candida rugosa Lipase Enzyme in Tert-Butanol
ABSTRACT
Glycerolysis using a solvent is needed to make oil and glycerol blend, one of them is tert-butanol. With the minimum comparison for solvent and oil is already known so we must have to know the reaction time needed to produce the most monoglycerides and diglycerides.
Glycerolysis is performed for 36 hours with every 4 hours using lipase enzyme of Candida rugosa. After the reaction completed, the mixture is extracted using diethyl ether until separated to two layers, where the upper layer contains mono- and diglycerides. We must first evaporate the solvent then analyze with FT-IR spectroscopy to see the presence from –OH groups. The glycerolate then will be analyzed by gas chromatography.
The result of gas chromatography analysis shows the mixture of monoglycerides and diglycerides were most formed after 4 hours of reaction time with the percentage of monoglycerides is 47,11% while the percentage of diglycerides is 28,64%
Keywords: glycerolysis, lipase enzyme of Candida rugosa, monoglyceride and diglyceride
(46)
Bahan Seminar Hasil Departemen Kimia
PENENTUAN WAKTU REAKSI OPTIMUM GLISEROLISIS
MINYAK INTI SAWIT MENGGUNAKAN ENZIM LIPASE
Candida rugosa DALAM PELARUT TERT-BUTANOL
SKRIPSI
JOHANNES VANNESSA CHRISTIANTO 090802045
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2014
(47)
PENENTUAN WAKTU REAKSI OPTIMUM GLISEROLISIS
MINYAK INTI SAWIT MENGGUNAKAN ENZIM LIPASE
Candida rugosa DALAM PELARUT TERT-BUTANOL
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
JOHANNES VANNESSA CHRISTIANTO 090802045
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2014
(48)
PERSETUJUAN
Judul : PENENTUAN WAKTU REAKSI OPTIMUM GLISEROLISIS MINYAK INTI SAWIT MENGGUNAKAN ENZIM LIPASE Candida rugosa DALAM PELARUT TERT-BUTANOL
Kategori : SKRIPSI
Nama : JOHANNES VANNESSA CHRISTIANTO
Nomor Induk Mahasiswa : 090802045
Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
(FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di
Medan, Agustus 2014
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Dr. Ir. Donald Siahaan Drs. Firman Sebayang, MS
Ka. Kelti PPKS NIP. 195607261985031001
Diketahui / Disetujui oleh, Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,
Dr. Rumondang Bulan Nst., MS NIP. 195408301985032001
(49)
PERNYATAAN
PENENTUAN WAKTU REAKSI OPTIMUM GLISEROLISIS MINYAK INTI SAWIT MENGGUNAKAN ENZIM LIPASE Candida rugosa
DALAM PELARUT TERT-BUTANOL
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Agustus 2014
JOHANNES VANNESSA CHRISTIANTO 090802045
(50)
PENGHARGAAN
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan kasih dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan studi dan skripsi ini. Banyak hal yang penulis telah dapatkan selama kuliah dan penelitian ini sehingga menambah ilmu bagi penulis khususnya dari orang-orang yang berada di sekitar kita.
Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarnya kepada orang tua penulis Drs. Hans Henry Hastowo, M.A. dan Nurintan Siregar yang telah memberikan dukungan moril setiap waktu dalam penyelesaian skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Drs. Firman Sebayang, MS selaku Dosen Pembimbing I dan Bapak Dr. Ir. Donald Siahaan selaku Dosen Pembimbing II yang telah banyak meluangkan waktu untuk memberikan pengarahan, pemikiran serta membagi wawasan terhadap skripsi ini.
Terima kasih juga ditujukan kepada Ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, MS selaku Ketua Departemen dan Bapak Drs. Albert Pasaribu, M.Sc selaku Sekretaris Departemen yang turut memberikan pengarahan dan mengesahkan skripsi ini. Ucapan terima kasih kepada teman-teman stambuk 2009, abang dan kakak senior serta adik-adik dan juga asisten Laboratorium Biokimia MIPA yang terus memberikan semangat. Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari Bapak dan Ibu Dosen serta pembaca sekalian.
(51)
PENENTUAN WAKTU REAKSI OPTIMUM GLISEROLISIS MINYAK INTI SAWIT MENGGUNAKAN ENZIM LIPASE Candida rugosa
DALAM PELARUT TERT-BUTANOL
ABSTRAK
Gliserolisis menggunakan pelarut dibutuhkan agar minyak dan gliserol bercampur, salah satunya adalah tert-butanol. Dengan diketahuinya perbandingan minimal pelarut dengan minyak maka perlu diketahui juga waktu reaksi yang diperlukan untuk menghasilkan produk monogliserida dan digliserida terbanyak.
Gliserolisis dilakukan selama 36 jam dengan variasi waktu setiap 4 jam dengan menggunakan enzim lipase Candida rugosa. Setelah reaksi selesai, larutan diekstraksi dengan dietil eter hingga terbentuk dua lapisan, dimana lapisan atas mengandung mono- dan digliserida. Lapisan tersebut dihilangkan terlebih dahulu pelarutnya lalu dianalisa dengan spektroskopi FT-IR untuk mengetahui munculnya gugus -OH. Gliserolat lalu dianalisa dengan kromatografi gas.
Hasil analisa kromatografi gas menunjukkan campuran monoglisrida dan digliserida paling banyak terbentuk pada waktu reaksi 4 jam dengan persentase monogliserida adalah 47,11% sedangkan persentase digliserida adalah 28,64%.
Kata kunci: gliserolisis, enzim lipase Candida rugosa, monogliserida dan digliserida
(52)
Determination of Optimum Time Reaction for Palm Kernel Oil Glycerolysis Using Candida rugosa Lipase Enzyme in Tert-Butanol
ABSTRACT
Glycerolysis using a solvent is needed to make oil and glycerol blend, one of them is tert-butanol. With the minimum comparison for solvent and oil is already known so we must have to know the reaction time needed to produce the most monoglycerides and diglycerides.
Glycerolysis is performed for 36 hours with every 4 hours using lipase enzyme of Candida rugosa. After the reaction completed, the mixture is extracted using diethyl ether until separated to two layers, where the upper layer contains mono- and diglycerides. We must first evaporate the solvent then analyze with FT-IR spectroscopy to see the presence from –OH groups. The glycerolate then will be analyzed by gas chromatography.
The result of gas chromatography analysis shows the mixture of monoglycerides and diglycerides were most formed after 4 hours of reaction time with the percentage of monoglycerides is 47,11% while the percentage of diglycerides is 28,64%
Keywords: glycerolysis, lipase enzyme of Candida rugosa, monoglyceride and diglyceride
(53)
DAFTAR ISI
Persetujuan i
Pernyataan ii
Penghargaan iii
Abstrak iv
Abstract v
Daftar Isi vi
Daftar Tabel viii
Daftar Gambar ix
Daftar Lampiran x
BAB 1. Pendahuluan
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Perumusan Masalah 3
1.3. Pembatasan masalah 3
1.4. Tujuan Penelitian 4
1.5. Manfaat Penelitian 4
1.6. Lokasi Penelitian 4
1.7. Metodologi Penelitian 4
BAB 2. Tinjauan Pustaka 2.1. Minyak Inti Sawit 7
2.2. Trigliserida 8
2.3. Monogliserida dan Digliserida 10
2.4. Gliserol 11
2.5. Pelarut 12
2.6. Katalis 13
2.7. Enzim 14
2.7.1. Enzim Lipase 15
2.7.2. Enzim lipase Candida rugosa 16
2.8. Gliserolisis 18
BAB 3. Bahan dan Metode Penelitian 3.1. Alat-alat 20
3.2. Bahan-bahan 21
3.3. Prosedur Penelitian 21
(54)
3.3.2. Penentuan Kadar Air PKO 23
3.3.3. Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (%ALB) pada PKO 24
3.3.4. Gliserolisis minyak inti sawit 24
3.3.5. Analisa Gliserolat dengan Kromatografi Gas 25
3.4. Bagan penelitian 26
3.4.1. Penentuan Kadar Air PKO 26
3.4.2. Penentuan Kadar Asam Lemak bebas (%ALB) pada PKO 27
3.4.3. Gliserolisis Minyak Inti Sawit 28
3.4.4 Analisis Gliserolat dengan Kromatografi Gas 29
BAB 4. Hasil dan Pembahasan 4.1. Hasil 30
4.2. Pembahasan 32
Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan 37
5.2. Saran 37
DAFTAR PUSTAKA 38
(55)
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Komposisi minyak kelapa sawit dan minyak inti sawit 7 Tabel 4.1. Hasil analisa FT-IR gugus –OH dari campuran monogliserida dan
digliserida. 30
(56)
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Struktur Trigliserida 9
Gambar 2.2. Struktur Gliserol 12
Gambar 4.1. Mekanisme reaksi gliserolisis enzimatis 34
(57)
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil analisa kadar air dan kadar asam lemak bebas minyak inti
sawit 41
Lampiran 2. Gambar Proses Gliserolisis 42
Lampiran 3. Hasil Analisa FT-IR 44
(1)
Determination of Optimum Time Reaction for Palm Kernel Oil Glycerolysis Using Candida rugosa Lipase Enzyme in Tert-Butanol
ABSTRACT
Glycerolysis using a solvent is needed to make oil and glycerol blend, one of them is tert-butanol. With the minimum comparison for solvent and oil is already known so we must have to know the reaction time needed to produce the most monoglycerides and diglycerides.
Glycerolysis is performed for 36 hours with every 4 hours using lipase enzyme of Candida rugosa. After the reaction completed, the mixture is extracted using diethyl ether until separated to two layers, where the upper layer contains mono- and diglycerides. We must first evaporate the solvent then analyze with FT-IR spectroscopy to see the presence from –OH groups. The glycerolate then will be analyzed by gas chromatography.
The result of gas chromatography analysis shows the mixture of monoglycerides and diglycerides were most formed after 4 hours of reaction time with the percentage of monoglycerides is 47,11% while the percentage of diglycerides is 28,64%
Keywords: glycerolysis, lipase enzyme of Candida rugosa, monoglyceride and diglyceride
(2)
DAFTAR ISI
Persetujuan i
Pernyataan ii
Penghargaan iii
Abstrak iv
Abstract v
Daftar Isi vi
Daftar Tabel viii
Daftar Gambar ix
Daftar Lampiran x
BAB 1. Pendahuluan
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Perumusan Masalah 3
1.3. Pembatasan masalah 3
1.4. Tujuan Penelitian 4
1.5. Manfaat Penelitian 4
1.6. Lokasi Penelitian 4
1.7. Metodologi Penelitian 4
BAB 2. Tinjauan Pustaka 2.1. Minyak Inti Sawit 7
2.2. Trigliserida 8
2.3. Monogliserida dan Digliserida 10
2.4. Gliserol 11
2.5. Pelarut 12
2.6. Katalis 13
2.7. Enzim 14
2.7.1. Enzim Lipase 15
2.7.2. Enzim lipase Candida rugosa 16
2.8. Gliserolisis 18
BAB 3. Bahan dan Metode Penelitian 3.1. Alat-alat 20
3.2. Bahan-bahan 21
3.3. Prosedur Penelitian 21
3.3.1. Pembuatan Larutan Pereaksi 21
(3)
3.3.2. Penentuan Kadar Air PKO 23
3.3.3. Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (%ALB) pada PKO 24
3.3.4. Gliserolisis minyak inti sawit 24
3.3.5. Analisa Gliserolat dengan Kromatografi Gas 25
3.4. Bagan penelitian 26
3.4.1. Penentuan Kadar Air PKO 26
3.4.2. Penentuan Kadar Asam Lemak bebas (%ALB) pada PKO 27
3.4.3. Gliserolisis Minyak Inti Sawit 28
3.4.4 Analisis Gliserolat dengan Kromatografi Gas 29
BAB 4. Hasil dan Pembahasan 4.1. Hasil 30
4.2. Pembahasan 32
Bab 5. Kesimpulan dan Saran 5.1. Kesimpulan 37
5.2. Saran 37
DAFTAR PUSTAKA 38
(4)
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Komposisi minyak kelapa sawit dan minyak inti sawit 7 Tabel 4.1. Hasil analisa FT-IR gugus –OH dari campuran monogliserida dan
digliserida. 30
Tabel 4.2. Hasil analisa kadar gliserolat dengan kromatografi gas 31
(5)
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Struktur Trigliserida 9
Gambar 2.2. Struktur Gliserol 12
Gambar 4.1. Mekanisme reaksi gliserolisis enzimatis 34
(6)
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil analisa kadar air dan kadar asam lemak bebas minyak inti
sawit 41
Lampiran 2. Gambar Proses Gliserolisis 42
Lampiran 3. Hasil Analisa FT-IR 44
Lampiran 4. Hasil Analisa GC 49