Analisa Kuantitatif Asam Miristat dalam Produk Asam Lemak PT. Socimas Secara Kromatografi Gas

ANALISA KUANTITATIF ASAM MIRISTAT DALAM PRODUK

ASAM LEMAK PT. SOCIMAS SECARA KROMATOGRAFI GAS

KARYA ILMIAH

YULIA SHARA BR SEMBIRING

092401012

PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 KIMIA

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2012

ABSTRAK

Asam lemak merupakan asam monokarboksilat dengan rantai yang tidak bercabang dan mempunyai atom karbon genap. Kadar asam lemak yang terdapat pada produk asam lemak FA1499 (asam miristat 99% minimum) mengandung asam lemak jenuh

yang berasal dari bakan baku minyak inti sawit dan minyak kelapa. Produk asam lemak FA1499 diperoleh dari proses hidrogenasi selanjutnya difraksinasi sehingga

dihasilkan campuran asam lemak yang akan dianalisa dengan kromatografi gas. Hasil analisa produk mengandung jenis asam lemak jenuh yaitu asam laurat (C12) 0,138 %

dan asam miristat (C14) 99.862 %. Kadar dari hasil analisis asam lemak ini telah

QUANTITATIVE ANALYSIS OF THE PRODUCT MYRISTIC ACID PT.SOCIMAS IN FATTY ACID GAS CHROMATOGRAPHY

ABSTRACT

Fatty acid is a monocarboxylic acid with unbranched chains of carbon atoms and having an even number. Levels of fatty acids found in fatty acid products FA1499

(minimum 99% myristic acid) containing saturated fatty acids derived from the trap of raw palm kernel oil and coconut oil. FA1499 fatty acid product is obtained from the

hydrogenation process is further fractionated to produce a mixture of fatty acids to be analyzed by gas chromatography. Results of analysis of the products contain the type of saturated fatty acids lauric acid (C12) and 0.138% myristic acid (C14) 99.862%.

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Asam miristat merupakan komponen utama biji pala ditemukan pula bahwa asam

miristat terdapat dalam semua spesies myritica tetapi dalam jumlah yang tidak begitu besar dibandingkan dengan pala. Kandungan asam miristat dalam minyak kelapa

sawit sebesar 1.1. % - 2.5 % dan minyak inti sawit 14 % - 17 %. Kegunaan asam

miristat adalah untuk sabun, kosmetik, parfum, dan ester sintesis untuk flafor dan

aditif pada makanan (Cahyono, E. 2010)

Salah satu bahan baku yang digunakan pada PT. Socimas adalah Palm Kernel Oil (PKO). Dari PKO ini akan didapatkan salah satu produk yaitu asam lemak FA1499 (asam miristat minimum 99%). Asam miristat ini diproduksi melalui unit

fraksinasi dari minyak yang sudah terhidrolisis sebelumnya. Kualitas asam miristat

99% ini sangat tergantung pada kadar asam miristatnya.

Untuk mendapatkan produk asam miristat, PKO dihidrolisis yang akan

menghasilkan PKO-FA dengan bilangan asam minimum. Tahap selanjutnya PKO-FA

difraksinasi. Produk sampingan dari proses ini berupa gliserin dalam bentuk sweet

dengan menggunakan kromatografi gas. Dengan kromatografi gas kadar dari asam

lemak yang terdapat pada produk ditentukan oleh sensor elektronik yang sangat

akurat. Respon yang ditangkap oleh sensor kemudian dikonversikan ke sistem digital

dan diekspresikan secara grafik dan numerik.

Oleh karena itu untuk mengetahui kualitas dari produk asam lemak FA1499

dapat ditentukan oleh jenis asam lemak dan jumlah kadarnya. Jadi asam lemak

tersebut perlu dianalisa kandungan asam miristat yang terdapat di dalam produk

dengan menggunakan kromatografi gas. Dari kromatogram jenis asam lemak jumlah

atom C berbeda antara satu dengan yang lain dapat diketahui kadar asamnya, apakah

sesuai dengan standar mutu yang telah ditetapkan (www.socimas.com).

1.2 Permasalahan

Apakah kadar asam miristat dalam produk asam lemak PT. Socimas yang

diperoleh sudah memenuhi standar spesifikasi yang sudah ditetapkan

1.3 Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan produk asam miristat dihidrolisis dan difraksinasi hingga

diperoleh asam lemak dari produk asam miristat ditentukan kadarnya dengan

kromatografi gas. Dalam hal ini, penulis hanya membatasi permasalahan pada analisa

1.4 Tujuan

- Untuk mengetahui cara menganalisa asam miristat dengan kromatografi gas

- Untuk mengetahui kadar asam miristat dalam produk asam lemak memenuhi standar spesifikasi PT.SOCIMAS yang ditetapkan dengan kromatografi gas

1.5 Manfaat

Penggunaan kromatografi gas untuk analisa kuantitatif asam lemak dan untuk

mengetahui kualitas asam-asam lemak dengan standar mutu dan spesifikasi PT.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Kelapa Sawit

Hasil utama perkebunan kelapa sawit adalah buah kelapa sawit. Selanjutnya, buah

kelapa sawit diproses (ekstraksi) di pabrik penggilingan (mill) sehinggga menghasilkan ekstrak, berupa minyak sawit mentah atau Crude Palm Oil (CPO) dan minyak inti sawit Palm Kernel Oil (PKO).

Pada kelapa biasa, minyak diambil dari daging buah yang berada di dalam

tempurung disebut kernel. Hasil ektraksi sabut kelapa sawit adalah CPO, sedangkan

hasil ekstraksi inti buah adalah PKO. Crude Palm Oil (CPO) dan PKO merupakan minyak kelapa sawit mentah dan merupakan hasil industri hulu yang selanjutnya dapat

diolahkan menjadi berbagai produk pangan, non pangan, dan industri (Mustafa, 2004).

2.1.1. Kegunaan Kelapa Sawit

Minyak kelapa sawit dapat dimanfaatkan di berbagai industri karena memiliki susunan

dan kandungan gizi yang cukup lengkap. Industri yang banyak menggunakan minyak

sawit sebagai bahan baku adalah industri pangan serta industri nonpangan seperti

kosmetik dan farmasi. Bahkan minyak sawit telah dikembangkan salah satu menjadi

Kenyataan menunjukkan bahwa banyak industri dan konsumen yang

cenderung menyukai dan menggunakan kelapa sawit. Minyak kelapa sawit yang

digunakan sebagai produk pangan dihasilkan melalui proses fraksinasi, rafinasi, dan

hidrogenesis. Produksi CPO Indonesia sebagian besar difraksinasi sehingga dihasilkan

fraksi olein cair dan fraksi stearin padat. Fraksi olein tersebut digunakan untuk

memenuhi kebutuhan domestik sebagai pelengkap minyak goreng dan minyak kelapa.

Minyak sawit mempunyai potensi yang cukup besar untuk digunakan di

industri-industri non pangan, industri farmasi, dan industri oleokimia ( fatty acid, fatty

alkohol, dan glicerine). Produk non pangan yang dihasilkan dari minyak sawit dan minyak inti sawit diproses melalui proses hidrolisis (splitting) untuk menghasilkan lemak dan gliserin ( Tim Penulis, 1997).

Oleokimia adalah bahan baku industri yang diperoleh dari minyak nabati

termasuk diantaranya adalah minyak kelapa sawit dan minyak inti sawit. Produksi

utama minyak yang digolongkan dalam oleokemikal adalah asam lemak, lemak

alkohol, asam amino, metil ester dan gliserin. Bahan-bahan tersebut mempunyai

spesifikasi penggunaan sebagai bahan baku industri kosmetik dan aspal. Oleokimia

juga digunakan dalam pembuatan deterjen (Fauzi, 2004).

2.1.2. Kimia Minyak Dan Lemak

Produk utama yang diperoleh dari tanaman kelapa sawit adalah minyak sawit dan

minyak inti sawit yang tergolong lipida. Lipida adalah suatu kelompok senyawa

larut atau sebagian larut dalam air, larut didalam pelarut organik (non polar) seperti

eter, kloroform dan lain-lain.

Lemak merupakan bahan makanan yang penting baik karena kalori yang

dihasilkan tinggi maupun karena vitamin-vitamin yang larut didalam lemak, serta

asam-asam lemak essensial yang terdapat pada lemak tersebut. Peran struktur adalah

keterlibatannya (fungsinya) didalam sistem kerja biologis dari membran (Mustafa,

2004).

2.1.3. Minyak Kelapa Sawit

Salah satu dari beberapa tanaman golongan palm yang dapat menghasilkan minyak

adalah kelapa sawit (Elaeis guinensis JACQ). Kelapa sawit (Elaeis guinensis JACQ) dikenal terdiri dari empat macam tipe atau varietas, yaitu tipe Macrocarya, Dura,

Tenera dan Pisifera. Masing-masing tipe dibedakan berdasarkan tebal tempurung.

Tabel 2.1 Beda tebal tempurung dari berbagai tipe kelapa sawit

Tipe Tebal Tempurung (mm)

Macrocarya tebal sekali : 5

Dura tebal : 3 – 5

Tenera sedang : 2 – 3

Pisifera sedang : 2 – 3

Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan

minyak inti kelapa sawit (palm kernel oil) dan sebagai hasil samping ialah bungkil inti kelapa sawit (palm kernel meal atau pellet).Bungkil inti kelapa sawit adalah inti

kelapa sawit yang telah mengalami proses ekstraksi dan pengeringan. Sedangkan

pellet adalah bubuk yang telah dicetak kecil-kecil berbentuk bulat panjang dengan

diameter kurang lebih 8 mm. Selain itu bungkil kelapa sawit dapat digunakan sebagai

makanan ternak (Ketaren,1986).

2.1.4. Komposisi Kimia Minyak Kelapa Sawit

Kelapa sawit mengandung lebih kurang 80 persen perikarp dan 20 persen buah yang

dilapisi kulit yang tipis; kadar minyak dalam perikarp sekitar 34-40 persen. Minyak

kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi tepat. Rata-rata

komposisi asam lemak minyak kelapa sawit dapat dilihat pada tabel 2. Bahan yang

tidak disabunkan jumlahnya sekitar 0,3 persen .

Tabel 2.2Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit dan Minyak Inti Kelapa Sawit

Asam Lemak Minyak kelapa sawit

(persen)

Minyak Inti sawit (persen)

Asam kaprilat - 3 – 4

Asam kaproat - 3 – 7

Asam laurat - 46 – 52

Asam miristat 1,1 – 2,5 14 – 17

Asam palmitat 40 – 46 6,5 – 9

Asam stearat 3,6 – 4,7 1 – 2,5

Asam oleat 39 – 45 13 – 19

Asam linoleat 7 – 11 0,5 – 2

(Ketaren,1986)

Jika terjadi penguraian minyak sawit, misalnya dalam proses pengolahan,

bahan kimia gliserol yang jumlahnya sekitar 10% dari bahan baku minyak sawit yang

dipergunakan. Masing-masing bahan kimia tersebut mempunyai ruang lingkup

penggunaan yang tidak sama, sehingga bahan itu dikembangkan lebih lanjut menjadi

produk yang siap pakai atau bahan setengah jadi (Tim Penulis, 1997).

2.2. Lemak dan Minyak

Lemak dan minyak merupakan salah satu kelompok yang termasuk golongan lipida.

Satu sifat yang khas dan mencirikan golongan lipida (termasuk minyak dan lemak)

adalah daya larutnya dalam pelarut organik misalnya eter, benzena, kloroform atau

sebaliknya ketidak larutannya dalam pelarut air.

Dari dua kutub (pole) kelarutan yang berlawanan ini timbul pengertian Polaritas (polarity) yang menunjukkan tingkat kelarutan bahan dalam air di satu sisi dan pelarut organik di satu sisi lain yang berlawanan. Yang cenderung lebih larut

dalam air disebut memiliki sifat yang polar dan sebaliknya yang cenderung lebih

larut dalam pelarut organik disebut non-polar. Di antara kedua kutub yang ekstrem

ini sering disebut dalam kadar yang relatif saja misalnya lebih non-polar atau kurang

polar dan sebagainya.

Lemak dan minyak atau secara kimiawi adalah trigliserida merupakan bagian

dari kelompok lipida. Trigliserida ini merupakan senyawa hasil kondensasi satu

molekul gliserol dengan tiga molekul asam lemak. Di alam, bentuk gliserida yang

lain yaitu digliserida dan monogliserida hanya terdapat sangat sedikit pada tanaman.

banyak dipakai dalam teknologi makanan misalnya sebagai bahan pengemulsi,

penstabil dan lain-lain keperluan.

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 nilai kilo

kalorinya yaitu sekitar 9 kilokalori setiap gramnya. Juga merupakan asam-asam

lemak tak jenuh yang essensial yaitu linoleat dan linolenat.

Dalam bidang teknologi makanan, lemak dan minyak memegang peran yang

penting. Karena minyak dan lemak memiliki titik didih yang tinggi (sekitar 200° C)

maka biasa dipergunakan untuk menggoreng makanan sehingga bahan yang digoreng

akan kehilangan sebagian besar air yang dikandungnya dan menjadi kering. Minyak

dan lemak juga memberikan aroma yang spesifik.

Secara umum, lemak diartikan sebagai trigliserida yang dalam kondisi suhu

ruang berada dalam keadaan rapat. Sedangkan minyak adalah trigliserida yang dalam

suhu ruang berbentuk cair. Secara lebih pasti tidak ada batasan yang jelas untuk

membedakan minyak dan lemak ini.

Dalam proses pembentukannya, trigliserida merupakan hasil proses kondensasi

satu molekul gliserol dengan tiga molekul asam-asam lemak (umumnya ketiga asam

O

H2C – OH HOOCR1 H2C – O – C – R1

O

HC – OH + HOOCR2 HC – O – C – R2 + 3H2O

O

H2C – OH HOOCR3 H2C – O – C – R3

Gliserol asam lemak trigliserida air

Gambar 2.1 Proses kondensasi 1 molekul gliserol dengan 3 molekul asam lemak (Mangoensoekarjo, 2003)

Kalau R1=R2=R3 maka trigliserida yang terbentuk disebut trigliserida

sederhana (simple triglyceride) sebaliknya kalau berbeda-beda disebut trigliserida campuran (mixed triglyceride).

Apabila satu molukul gliserol hanya mengikat satu molekul asam lemak maka

hasilnya disebut monogliserida dan kalau dua asam lemak disebut digliserida. Mono

dan digliserida ini sengaja dibuat misalnya dari sintesa gliserida yang tak sempurna

atau dengan hidrolisa tak sempurna bahan trigliserida (Suarmadji, 1989).

2.2.1 Asam Lemak

Asam-asam lemak yang ditemukan di alam, biasanya merupakan asam-asam

monokarboksilat dengan rantai yang tidak bercabang dan mempunyai jumlah atom

karbon genap. Asam-asam lemak yang ditemukan di alam dapat dibagi menjadi dua

golongan, yaitu asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh.

Asam-asam lemak mempunyai jumlah atom C genap dari C2 sampai C30 dan

ditemukan dalam bahan pangan adalah asam palmitat, yaitu 15 – 50 % dari seluruh asam-asam lemak yang ada. Asam stearat terdapat dalam konsentrasi tinggi pada

lemak biji-bijian tanaman tropis dan dalam lemak cadangan beberapa hewan darat,

yaitu 25% dari asam-asam lemak yang ada ( Winarno, 1992).

Tabel 2.3 Jenis – jenis asam lemak, panjang rantai atom C nya

Rantai C Nama Umum Nama Sistematis

Asam Lemak Jenuh

4 Butirat Butanoat

6 Kaproat Heksanoat

8 Kaprilat Oktanoat

12 Laurat Dodekanoat

14 Miristat Tetradekanoat

18 Stearat Oktadekanoat

Asam Lemak Tak Jenuh 1 ikatan rangkap

12 : 1 Lauroleat 9 - Dodecenoat

18 : 1 Oleat 9 – Oktadecenoat

Asam lemak Tak Jenuh Dengan Dua atau Lebih ikatan Rangkap

18 : 2 Linoleat cis-cis- 9,12–

Oktadekadienoat

18 : 3 Linolenat

Semakin panjang rantai atom C asam lemak semakin tinggi titik cairnya.

Namun apabila ada ikatan tak jenuhnya, maka titik cair rantai C asam lemak yang

sama akan turun. Dengan prinsip perbedaan titik cair asam-asam lemak ini trigliserida

dapat dipisahkan secara fisis antara komponen minyak dan lemaknya.

Komponen-komponen minyak umumnya terdiri dari trigliserida yang memiliki asam-asam lemak

yang jenuh (Suarmadji , 1989).

2.2.2 Asam Miristat

Asam miristat terdapat secara melimpah dalam biji pala (Myristica fragransi) dan berbagai jenis spesies myritica. Umumnya, asam miristat diisolasi dari biji pala dengan prosedur dan teknik pemisahan yang didasarkan pada ekstraksi trimiristin

yang terkandung dalam biji pala menggunakan pelarut yang sesuai ( pelarut

non-polar) untuk mendapatkan/melarutkan trimiristin sebanyak-banyaknya. Karena

trimiristin terdapat dalam biji pala dengan kadar tinggi , maka hasil ekstraksi yang

murni dapat dicapai dengan cara ekstraksi sederhana dan kristalisasi.

Proses ekstraksi dilakukan secara berulang, umumnya sebanyak 7 kali sirkulasi

dan dilakukan pada temperatur tak terlalu tinggi (< 65 °C ) untuk menghindari

rusaknya struktur trimiristin. Setelah 7 kali sirkulasi, barulah didapat larutan bening

pelarut non-polar yang kaya akan trimiristin. Larutan bening hasil ekstraksi pertama

ini kemudian dicampur dengan aseton lalu dipanaskan lagi (refluks). Hasil refluks nantinya akan didinginkan dan disaring untuk mendapatkan kristal trimiristin. Setelah

didapatkan Kristal trimiristin yang murni, dilanjutkan dengan hidrolisa trimiristin

dalam suasana basa sehingga dihasilkan asam miristatdan gliserol. Asam miristat

Asam miristat atau biasa juga dikenal sebagai asam tetradekanoat merupakan

salah satu jenis asam lemak jenuh dengan rumus molekul CH3(CH2)12 COOH. Asam

miristat pertama kali di isolasi oleh Playfair pada tahun 1841 dan sekaligus mengemukakan bahwa asam miristat merupakan komponen utama biji Pala (Myristica fragransi/ Pala Maluku) dan sebagain besar spesies myritica, namun dalam jumlah yang tidak terlalu besar dibanding dengan pala.

Pada biji pala terkandung 73 % gliserida jenuh dengan 76,6 % komponen asam

lemaknya berupa asam miristat yang berada pada biji pala dalam dalam bentuk

trimiristin. Trimiristin merupakan suatu trigliserida yang terbentuk dari gliserol dan

asam miristat ( Cahyono , 2010).

Sifat sangat hidrofobik yang dimiliki asam miristat disebabkan oleh struktur

dari “ekor” asam lemak ini berupa rantai hidrokarbon lurus dengan panjang karbon 13 sehingga kelarutannya dalam air akan menjadi sangat kecil. Ekor berupa rantai lurus

ini akan menciptakan susunan yang rapat dan stabil. Bagian polar berada pada bagian

“kepala” yang berupa gugus karboksilat. Sifat polar didapat dari ikalan -O-H yang kurang stabil sehingga atom–H akan mudah lepas . Sifat inilah yang nantinya akan dimanfaatkan dalam aplikasi asam miristat dalam keidupan sehari-hari (Desnelli,

2009).

Dengan sifat–sifat yang dimiliki oleh asam miristat, didapatkan berbagai aplikasi pemanfaatan seperti kegunaannya untuk bahan sabun, kosmetik, parfum, ester

kosmetik didasarkan pada sifat ampifilik asam miristat yang memiliki bagian

hidrofobik dan hidrofilik. Sedikit perbedaan sabun dan kosmetik dari asam miristat

dibanding dariasam lemak lain yaitu tekstur yang moisture dan kecepatannya mengangkat kotoran dari kulit serta mengurangi kadar minyak di wajah. Di Jepang

telah berkembang pesat sabun dan kosmetik berbahan asam miristat (campuran

dangan komponen lain) , salah satunya merek dagang Anosa (Perdana , 2008 ).

O

HO

Gambar 2.2 struktur asam miristat

2.2.3. Sifat- Sifat Asam Lemak

Sifat asam lemak ditentukan oleh rantai hidrokarbonnya. Asam lemak berantai jenuh

yang mengandung 1 sampai 8 atom karbon berupa cairan sedangkan lebih dari 8 atom

karbon berupa padatan. Asam stearat mempunyai titik cair 70 °C tetapi dengan

adanya satu saja ikatan tidak jenuh seperti pada asam oleat, titik cairnya menurun

sampai 14 °C. Dengan tambahan beberapa ikatan rangkap, titik cair bisa lebih rendah

lagi.

Struktur asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh sangat berbeda sekali.

Apabila ada ikatan rangkap pada rantai hidrokarbon asam lemak, maka akan didapat

isomer geometri. Pada asam lemak jenuh ujung rantai hidrokarbon berkonfirmasi

tidak terbatas karena tiap ikatan tulang karbonnya dapat dengan bebas berotasi.

Sedangkan asam lemak tidak jenuh berotasi kaku karena adanya rantai ikatan rangkap.

katalis, bentuk cis bisa berubah jadi bentuk trans. Sebagai contoh asam oleat dapat

berubah jadi isomer transnya yaitu asam elaidat yang memiliki titik didih lebih tinggi.

Pada asam lemak yang mengandung banyak ikatan rangkap, konfigurasi cis

menyebabkan rantai hidrokarbon membengkok sehingga rantainya lebih pendek.

Tetapi kalau diperhatikan senyawa berantai hidrokarbon yang tidak berikatan rangkap,

maka terlihat bahwa senyawa ini tidak berupa rantai lurus yang dapat mengisi ruangan

yang sempit. Sampai menarik perhatian para ilmuwan ialah karena membran sel

hewan dan tumbuhan banyak mengandung asam lemak tak jenuh (Girindra, 1990).

2.2.4. Lemak Netral (Asil Gliserol)

Lemak netral disebut juga asil gliserol atau gliserida. Lemak ini merupakan komponen

utama lemak simpanan pada sel-sel hewan dan tumbuhan, terutama pada jaringan

adipose vetebrata.

Triasil gliserol, ialah gliserol dimana semua gugus hidroksilnya diganti oleh

asam lemak. Triasil gliserol ini banyak terdapat di alam, begitu juga diasil dan

monoasil gliserol tetapi dalam jumlah yang lebih sedikit. Triasil gliserol berbeda-beda

satu sama lain bergantung pada jenis dan posisi asam lemaknya yang membentuk ester

dengan gliserol. Bila gliserol mengikat 2 atau 3 macam asam lemak disebut triasil

gliserol campuran isomer posisi, sedangkan yang mengandung 3 macam asam lemak

H H H H

H C OH H C O C R1 H C O C R1 H C O C R1

H C OH O O O

H C OH H C OH H C O C R2 H C O C R2

C H C OH O O

H H C OH H C O C R3

H H O

Gliserol Monoasil gliserol Diasil gliserol Triasil gliserol

Gambar 2.3 Gliserida; monoasil, diasil, dan triasil gliserol

Semua triasil gliserol tidak larut dalam air dan juga tidak memperlihatkan

kesanggupan untuk membentuk disperse misel yang tinggi. Tetapi diasil dan monoasil

gliserol larut dalam eter, kloroform, benzena dan etanol (Girindra,1990).

2.2.5 Esterifikasi dan Interesterifikasi

Ester asam lemak di dalam terdapat dalam ester antara gliserol dengan asam lemak

,disamping itu ada juga ester antara antara asam lemak dengan alkoholnya yang

membentuk monoester ( Endo,1997).

Esterifikasi digunakan untuk membuat derivat gugus karboksil. Pengubahan

gugus karboksil menajdi esternya akan meningkatkan volatilitas karena akan

menurunkan ikatan hidrogen (Rohman, 2007).

Reaksi–reaksi pembentukan ester secara umum disebut dengan esterifikasi. Reaksi pembentukan ester ada dua yaitu :

1. Reaksi pembentukan ester secara esterifikasi

C

O

OH

R _{+ R}' OH

H+

C

O

OR'

R + H2O

b. Reaksi suatu alkohol dengan suatu asam anhidrida, membentuk suatu

ester dan suatu asam

C O O R C R O

+ R' OH _C

O

OR'

R + C

O

OH R

c. Reaksi suatu alkohol dengan suatu asil klorida, dengan membebaskan

HCl

C

O

Cl

R _{+ R}' _OH

-HCl C O OR' R (Graham, 1994)

Interesterifikasi terbagi atas tiga yaitu :

1. Alkoholisis : suatu reaksi dimana suatu ester trigliserida atau ester

asam lemak diubah menjadi ester lain melalui reaksi dengan suatu

alkohol.

Reaksinya :

R C

O

O R" + ROH R C

O

2. Asidolisis : suatu reaksi diamna suatu ester trigliserida atau ester asam

lemak diubah menjadi ester yang lain melalui reaksi dengan suatu asam.

Reaksinya :

R C

O

O R" + RCOOH R C

O

O R" + _R'COOH

3. Transesterifikasi : sautu reaksi dimana suatu ester trigliserida atau ester

asam lemak diubah menjadi ester yang lain melalui reaksi dengan suatu

ester.

Reaksinya :

R C

O

O R' + R"COOR"' R C

O

O R" + _R"'COOR'

(Robert, 1994)

2.2.6. Dasar – Dasar Analisa Minyak dan Lemak

Senyawa lemak dan minyak merupakan senyawa alami terpenting yang dapat

dipelajari secara lebih mendalam relatif lebih mudah daripada senyawa–senyawa makronutrien yang lain. Prosedur – prosedur analisa lemak dan minyak berkembang pesat, baik yang menggunakan alat peralatan sederhana maupun yang lebih mutakhir.

Kemudahan analisa tersebut dimungkinkan antara lain karena :

a. Molekul lemak dan minyak relatif lebih kecil dan kurang kompleks bila

b. Molekul – molekul lemak dan minyak dapat disintesakan di laboratorium menurut kebutuhan, sedang molekul protein dan karbohidrat yang kompleks

misalnya lignin, belum dapat

Kemajuan prosedur penentuan komposisi asam lemak merupakan salah satu

contoh pesatnya perkembangan ini. Untuk menentukan komposisi asam – asam lemak yang terdapat pada trigliserida misalnya pada tahun 1950 hanya dapat dilakukan

dengan cara destilasi ester–ester asam lemak yang membutuhkan wakatu lama, pelaksanaannya rumit, hasilnya kurang cermat dan meragukan, sampel yang

dibutuhkan banyak sampai setengah kilogram.Tetapi dengan dengan alat Gas Liquid Chromatography, penentuan yang sama dapat dilakukan dengan lebih cermat, dalam waktu (hanya beberapa jam) dengan sampel yang hanya beberapa milligram.

Analisa lemak dan minyak yang umunya dilakukan pada bahan makanan dapat

digolongkan dalam tiga kelompok tujuan ini :

1. Penentuan kuantitatif dan penentuan kadar lemak atau minyak yang

terdapat dalam bahan makanan atau bahan pertanian.

2. Penentuan kualitas murni (murni) sebagai bahan makanan yang

berkaitan dengan proses ektraksinya, atau ada tidaknya perlakuan,

pemurnian lanjutan

3. Penentuan sifat fisis maupun kimiawi yang khas mencirikan sifat

2.3. Kromatografi

Dalam analisa kimia suatu bahan sering dihadapkan pada pekerjaan – pekerjaan seperti menghilangkan konstituen–konstituen penggangu atau mengisolasi atau memekatkan konstituen yang dikendaki sebelum dilakukan indentifikasi maupun

pengukuran jumlahnya (Suarmadji, 1989).

Kromatografi merupakan suatu teknik pemisahan yang menggunakan fase

diam (stationary phase) dan fase gerak (mobile phase).Teknik kromatografi telah berkembang yang telah digunakan untuk memisahkan dan mengkualifikasi berbagai

macam komponen yang kompleks, baik komponen organik maupun komponen

anorganik ( Rohman, 2007).

2.3.1. Pembagian Kromatografi

Kromatografi dapat dibedakan atas berbagai macam ergantung pada

pengelompokannya. Berdasarkan pada mekanisme pemisahannya, kromatografi

dibedakan menjadi : (a)kromatogarfi adsorbsi; (b)Kromatografi partisi; (c)

kromatografi pasangan ion; (d) Kromatografi penukar ion; (e) Kromatografi ekslusi

ukuran; dan (f) kromatogarfi afinitas.

Berdasarkan pada alat yang digunakan, kromatografi dapat dibagi atas :

(a) Kromatografi kertas; (b) kromatogarfi lapis tipis, yang keduanya sering disebut

dengan kromatografi planar; (c) kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT); dan (d)

Tabel 2.4 Klasifikasi teknik kromatografi yang utama (Rohman, 1994)

Teknik Fase diam Fase gerak Bentuk Mekanisme sorpsi

yang utama

Kromatografi Kertas Kertas

(selulosa)

Cair Planar Partisi (adsorpsi,

pertukaran ion, eksklusi) Kromatografi Lapis Tipis(KLT) Silika, selulosa, resin penukar ion, padatan yang porosnya dikendalikan

Cair Planar Partisi (adsorpsi,

pertukaran ion, eksklusi)

Kromatografi gas

Kromatografi gas cair (KGC)

Cair Gas Kolom Partisi

Kromatografi gas

padat (KGP)

Padat Gas Kolom Adsorpsi

Kromatografi cair Kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) Padatan atau Fase terikat

Cair Kolom Partisi yang

dimodifikasi Kromatografi Cair Kromatografi eksklusi ukuran Padatan dengan porositas yang dikendalikan

Cair Kolom Eksklusi

Kromatografi cair Kromatografi penukar ion Resin penukar ion atau fase terikat

Cair Kolom Pertukaran ion

Kromatografi Cair

Kromatografi kiral

Pemilihan kiral padat

Cair Kolom Adsorpsi secara

2.3.2. Prinsip Kromatografi Gas

Kromatografi gas merupakan teknik pemisahan yang mana solut-solut yang mudah

menguap (dan stabil terhadap panas) bermigrasi melalui kolom yang mengandung fase

diam dengan suatu kecepatan yang tergantung rasio distribusinya. Pada umunya solut

akan terelusi berdasarkan pada peningkatan titik didihnya, kecuali jika ada interaksi

khusus antara solut dan fase diam. Pemisahan pada kromatografi gas didasarkan pada

titik didih suatu senyawa dikurangi dengan semua interaksi yang mungkin terjadi

antara solut dari ujung kolom lalu menghantarkannya ke detektor (Rohman, 2007).

2.3.3 Sistem Peralatan Kromatografi Gas

Gambar 2.4 Skema Instrumen Kromatografi Gas (Rohman, 2007)

sampel

D e detektor _Amplifier septum

Lubang suntik Alat penyuntik

Oven (pemanas) kolom Kolom kapiler

Kromatogram Alat pemecah

(Split flow)

Sistem pengontrol aliran gas Gas pembawa

1. Suatu suplai gas dari tabung bertekanan tinggi

Tujuan utama dari gas pembawa adlah membawa sampel ke dalam kolom. Dan gas

pembawa ini adalah fase gerak dan inert dan tidak berinteraksi secara kimia dengan

sampel. Tujuan kedua adalah menyediakan untuk memberikan matriks cocok untuk

detektor untuk mengukur komponen sampel (McNair, 1990).

Gas pengemban yang digunakan adalah helium, nitrogen, hidrogen atau argon;

pemilihan gas bergantung pada faktor seperti ketersediaan, kemurnian yang dituntut,

konsumsi dan tipe detektor (Vogel, 1994).

2.Sistem Menginjeksi

Komponen kromatografi gas yang utama selanjutnya adalah ruang suntik atau inelt.

Fungsi dari ruang suntik ini adalah untuk menghantarkan sampel ke dalam aliran gas

pembawa. Penyuntikan sampel dapat dilakukan manual atau secara otomatis (yang

dapat menyesuaikan jumlah sampel) (Rohman, 2007).

Sampel dimasukkan dengan menggunakan spuit mikro dengan jarum

hipodermik. Jarum ditusuk pada sekat karet silikon yang mengendap sendiri dan

contohnya diinjeksikan dengan merata ke dalam blok logam yang dipanasi pada ujung

kolom. Manipulasi spuit dapat dianggap sebagai suatu seni yang dikembangkan

dengan latihan dan sasarannya haruslah bagaimana memasukkan contoh dengan cara

3. Kolom

Kolom merupakan tempat terjadinya proses pemisahan karena di dalamnya terdapat

fase diam. Oleh karena itu, kolom merupakan komponen sentral dalam kromatografi

gas. Ada 2 jenis kolom pada kromatografi gas yaitu kolom kemas (packing column) dan kolom kapiler (capillary column) (Rohman, 2007).

Pemisahan sebenarnya dari komponen-komponen contoh dilaksakan dalam

kolom dimana sifat dasar dari penompang padat, tipe dan banyaknya fase cair, metode

kemasan, panjang dan temperatur merupakan faktor-faktor penting dalam memperoleh

daya pisah yang diinginkan (Vogel, 1994).

4. Detektor

Komponen utama selanjutnya dalam kromatografi gas adalah detektor. Detektor

merupakan perangkat yang diletakkan pada ujung kolom tempat keluar fase gerak

( gas pembawa) yang membawa komponen hasil pemisahan (Rohman, 2007).

Fungsi detektor, yang terletak pada ujung keluar dari kolom pemisahan adalah

untuk merasakan dan mengukur kuantitas kecil dari komponen yang telah terpisahkan

yang ada dalam aliran gas pengemban yang meninggalkan kolom. Keluaran dari

detektor diumpan ke sebuah perekam yang menghasilkan suatu jejak pena yang

2.4 Derivatisasi

Derivatisasi merupakan proses kimiawi untuk mengubah suatu senyawa menjadi

senyawa lain yang mempunyai sifat – sifat yang sesuai untuk analisis menggunakan kromatografi gas. Alasan dilakukan derivatisasi mengubah sampel dalam bentuk

volatil, untuk meningkatkan batas deteksi dan bentuk kromatogram meningkatkan

volatilitas, meningkatkan deteksi, meningkatkan stabilitas dan meningkatkan batas

pada penggunaan detektor tangkap elektron (ECD) (Rohman, 2007).

2.5 Analisa kuantitatif dengan kromatografi gas

Penetapan kuantitatif suatu komponen dalam kromatografi gas dengan menggunakan

detektor tipe-diferensial dari macam yang diberikan diatas, didasarkan pada luas peak

ataupun tinggi peak yang terekam; tinggi peak lebih sesuai dalam hal peak kecil atau

peak – peak dengan lebar pita yang kecil.Agar besaran ini dapat dihubungkan dengan banyaknya zat terlarut dalm contoh itu, harus dipatuhi dua persyaratan:

1. Respon sistem detector perekam haruslah linier terhadap konsentrasi zat

terlarut

2. Faktor-faktor seperti laju aliran gas pengemban, temperature kolom, dan lain – lain haruslah dijaga agar konsatn atau berpengaruh variasi harus dihapuskan,

misalnya dnengan menggunakan metode standar alam (Vogel, 1994).

Luas peak biasanya digunakan sebagai ukuran kuantitatif untuk suatu komponen

1. Planimetri, planimetri merupakan pranti mekanis yang memungkinan diukur

luas peak dengan menelusur kelling peak. Metode itu perlahan tetapi dapat menghasil hasil yang cermat bila telah ada pengalaman menggunakan

planimeter. Namun ketepatan dan kecermatan berkurang dengan mengecilnya

garis peak.

2. Metode Geometris, dalam metode – metode triangulasi ditarik garis – garis singgung pada titik balik (infleksi) peak elusi dan kedua garis ini, bersama – sama dengan garis dasar membentuk suatu segitiga.

3. Integrasi dengan penimbangan, peak kromatografi dikeluarkan dari kertas grafik dengan pengguntingan yang seksama, dan kertas itu ditimbang pada

neraca analitik. Ketepatan metode ini jelas bergantung pada konstan atau

tidaknya ketebalan dan kadar kelembaban kertas grafik, dan biasanya lebih

disukai untuk menggunakan metode – metode goemetris.

4. Integrasi Automik, integrator macam ini dapat dibagi dalam 2 kelompok yaitu,

tipe mekanisme seperti intergrator bola dan cakram, dan tipe elektronik yang

lebih kompleks seperti integrator digital. Integrator elekronik memberikan

kecermatan sangat baik tetapi sangat mahal.

5. Evaluasi data, tentu saja perlu untuk saling menghubungan luas peak dengan banyaknya atau konsentrasi zat terlarut tertentu dalam contoh : biasanya ini

dilakukan dalam membuat grafik kalibrasi dari luas peak laawan banyaknya zat terlarut. Penetapan kalibrasi harus duilakukan pada kondisi yang digunakan

BAB 3

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1.Alat

1. Screw botol 5 ml (vial GC)

2. Pemanas aluminium blok

3. Gas Chromatografi Shimadzu 14B dan 7A 4. Micro syringe 1µL

5. Pipet tetes

6. Neraca analitik Mettler 400

3.2.Bahan

1. BF3-metanol kompleks

2. n-heksana

3. NaCl jenuh

4. NaOH metanol 0,5 N

3.3.Prosedur

3.3.1.Penentuan Asam Lemak

1. Diambil sampel dari produk FA1499, dan ditentukan asam - asam lemak dengan

kromatografi gas

2. Ditimbang sampel sebanyak (20 ± 2 ) mg kedalam botol bertutup

4. Diletakkan pada blok pemanasan aluminium dengan temperatur 65° C selama

15 menit

5. Ditambahkan 1 ml sodium klorida jenuh dan dikocok dengan kuat selama 30

detik

6. Ditambahkan2 ml normal–heksana dan kocok 1 menit, dan didiamkan selama 5 menit

7. Diinjeksikan 1 µL lapisan atas ke alat kromatografi dengan menggunakan

suntik injeksi

3.3.2. Penentuan Minyak dan Lemak

1. Diambil sampel dari produk FA1499 dan ditentukan asam –asam lemak dengan

kromatografi gas

2. Ditimbang sampel sebanyak (20 ± 2) mg kedalam botol tertutup

3. Ditambahkan 0,8 ml larutan NaOH – metanol 0,5 N dan dikocok dalam sampai larut

4. Diletakkan pada pemanas aluminium selama 10 menit dengan temperatur 65°C

5. Kocok dan letakkan lagi pada pemanas selama 10 menit pada temperatur 65°C

6. Didinginkan 5 menit tambahkan BF3 – methanol kompleks 1 ml, kemudian

kocok

7. Diletakkan pada blok pemanas salama 10 menit dengan temperatur 65 °C

8. Ditambahkan sodium klorida ( NaCl) jenuh 1 ml dan kocok dengan kuat

selama 30 detik

9. Ditambahkan1 ml N- heksan, kocok lagi selama 1 menit

10. Didiamkan selama 5 menit, diinjeksikan lapisan atas larutan ke kromatografi

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Data Hasil Analisa

Hasil asam – asam lemak pada produk FA1499 (asam miristat 99% minimum) yang

diperoleh dengan menggunakan alat kromatografi gas adalah sebagai berikut :

Tabel 4.1 Hasil analisa asam – asam lemak pada produk FA1499

No. Asam lemak Waktu Analisa

Luas Puncak Waktu konsentrasi

1. C12 3534 3.220 0.138

2. C14 2525917 5.183 99.862

4.2. Perhitungan

Untuk mengetahui persentase asam – asam dari kromatogram dapat dihitung dengan persamaan dibawah ini :

Cn = x 100%

Sehingga perhitungan sebagai berikut :

Cn =

x 100%

=0.1397 %

Cn =

x 100%

4.3. Pembahasan

Bahan baku yang digunakan di PT.Socimas untuk menghasilkan asam lemak adalah

Palm Kernel Oil (PKO). Bahan baku ini juga harus sesuai dengan spesifikasi dari

perusahaan tersebut. Kemudian PKO dihidrolisis akan menghasilkan PKO-FA dengan

bilangan asam minimum. Selanjutnya PKO-FA difraksinasi. Salah satu produk

akhirnya adalah FA1499 (asam miristat 99% minimum).

Dari hasil analisa kromatografi gas asam lemak FA1499 dalam bentuk turunan

asam lemak yaitu metil ester dari proses transesterifikasi diperoleh kadar asam lemak

miristat (C14) sebesar 99,862 % dengan hasil sampingnya asam laurat (C12) 0.138%.

Sehingga kadar dari FA1499 (asam miristat 99 % minimum) yang diperoleh telah

sesuai dengan standar spesifikasi yang ditetapkan dari PT. Socimas.

Dari kromatogram yang diperoleh, puncak dari C14 tidak terlihat karena range

skala intensity dibatasi sampai dengan 40000 dengan luas area dari C14 tetap sama dan

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil analisa FA1499 (asam miristat 99% minimum) dari produk asam lemak

PT.Socimas yang telah diubah kedalam bentuk metil ester melalui proses

transesterifikasi dan kemudian dianalisa dengan menggunakan kromatografi

sehingga diperoleh konsentrasi dari:

o _{Asam laurat (C12) 0.1397 %} o _{Asam Miristat ( C14) 99.859 %}

Hasil yang diperoleh kadar FA1499 (asam miristat 99% minimum) telah memenuhi

standar spesifikasi yang ditetapkan oleh PT. Socimas.

5.2 Saran

Saran penulis agar analisa kuantitatif asam miristat lebih dikembangkan dengan

mengganti bahan baku selain Palm Kernel Oil (PKO) menjadi Crude palm Oil

DAFTAR PUSTAKA

Cahyono , Eko . 2010. Isolasi Asam Miristat dari Biji Pala (Myristica fragrans). UNG Desnelli . 2009. Kinetika Reaksi Oksidasi Asam Miristat . Jurnal Penelitian Sains

Volume 12 No 1 C

Endo,Y, Sanae dan F. Kenshiro. 1997 . Autooksidan Synthetic Isomers of Tryacylglycerol Containing Ercosapentaenoic Acid . J.am. Oil Chem Soc Fauzi, Y . 2004 . Kelapa Sawit . Edisi revisi. Cetakan 14 . Jakarta . Penebar Swadaya Girindra , A. 1990 . Biokimia . Jakarta . PT. Gramedia

Ketaren, S . 1986 . Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta . Universitas Indonesia Press

McNair, H . dan Miller, J. 2009 . Basic Gas Chromatography . Second edition. United State of America . Jhon Wiley & Sons, Inc

Mangoensoekarjo, S . 2003. Managemen Agrobisnis Kelaspa Sawit . Medan . Pusat Pengolahan Kelapa Sawit

Perdana, F.K., Hakim I. 2008 .Pembuatan Sabun Cair dari Minyak Jarak dan Soda sebagai UpayaMeningkatkan Pangsa Pasar Soda. Semarang . Jurusan Teknik Kimia.

Universitas Dipenegoro.

Quelette, R. 1994. Organic Chemistry . Macmillan Pub.Co. New York Rohman, A , 2007. Kimia Farmasi Analisis . Jakarta . Penebar Swadaya Suarmadji, S. 1989 . Analisa Bahan Makanan dan Pertanian . Yogyakarta .

UGM Press

Salomons, G. 1994. Fundamental of Organic Chemistry . Fourth Edition , Jhon Wiley & Sons, Inc. New York.

Tim penulis. 1997 . Kelapa sawit , Usaha Budidaya Pemanfaatan Hasil dan Aspek Pemasaran

Vogel . 1994. Buku Ajar Vogel Analisis Kuantitatif Anorganik. Edisis Keempat . Jakarta . Penerbit Buku Kedokteran

Winarno, F . G. 1984 . Kimia Pangan dan Gizi . Jakarta . PT. Gramedia Pustaka Utama

4.3. Pembahasan

Bahan baku yang digunakan di PT.Socimas untuk menghasilkan asam lemak adalah Palm Kernel Oil (PKO). Bahan baku ini juga harus sesuai dengan spesifikasi dari perusahaan tersebut. Kemudian PKO dihidrolisis akan menghasilkan PKO-FA dengan bilangan asam minimum. Selanjutnya PKO-FA difraksinasi. Salah satu produk akhirnya adalah FA1499 (asam miristat 99% minimum).

Dari hasil analisa kromatografi gas asam lemak FA1499 dalam bentuk turunan

asam lemak yaitu metil ester dari proses transesterifikasi diperoleh kadar asam lemak miristat (C14) sebesar 99,862 % dengan hasil sampingnya asam laurat (C12) 0.138%.

Sehingga kadar dari FA1499 (asam miristat 99 % minimum) yang diperoleh telah

sesuai dengan standar spesifikasi yang ditetapkan dari PT. Socimas.

Dari kromatogram yang diperoleh, puncak dari C14 tidak terlihat karena range

skala intensity dibatasi sampai dengan 40000 dengan luas area dari C14 tetap sama dan

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil analisa FA1499 (asam miristat 99% minimum) dari produk asam lemak

PT.Socimas yang telah diubah kedalam bentuk metil ester melalui proses transesterifikasi dan kemudian dianalisa dengan menggunakan kromatografi sehingga diperoleh konsentrasi dari:

o _{Asam laurat (C12) 0.1397 %} o _{Asam Miristat ( C14) 99.859 %}

Hasil yang diperoleh kadar FA1499 (asam miristat 99% minimum) telah memenuhi

standar spesifikasi yang ditetapkan oleh PT. Socimas.

5.2 Saran

Saran penulis agar analisa kuantitatif asam miristat lebih dikembangkan dengan mengganti bahan baku selain Palm Kernel Oil (PKO) menjadi Crude palm Oil

DAFTAR PUSTAKA

Cahyono , Eko . 2010. Isolasi Asam Miristat dari Biji Pala (Myristica fragrans). UNG Desnelli . 2009. Kinetika Reaksi Oksidasi Asam Miristat . Jurnal Penelitian Sains

Volume 12 No 1 C

Endo,Y, Sanae dan F. Kenshiro. 1997 . Autooksidan Synthetic Isomers of Tryacylglycerol Containing Ercosapentaenoic Acid . J.am. Oil Chem Soc Fauzi, Y . 2004 . Kelapa Sawit . Edisi revisi. Cetakan 14 . Jakarta . Penebar Swadaya Girindra , A. 1990 . Biokimia . Jakarta . PT. Gramedia

Ketaren, S . 1986 . Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta . Universitas Indonesia Press

McNair, H . dan Miller, J. 2009 . Basic Gas Chromatography . Second edition. United State of America . Jhon Wiley & Sons, Inc

Mangoensoekarjo, S . 2003. Managemen Agrobisnis Kelaspa Sawit . Medan . Pusat Pengolahan Kelapa Sawit

Perdana, F.K., Hakim I. 2008 .Pembuatan Sabun Cair dari Minyak Jarak dan Soda sebagai UpayaMeningkatkan Pangsa Pasar Soda. Semarang . Jurusan Teknik Kimia.

Universitas Dipenegoro.

Quelette, R. 1994. Organic Chemistry . Macmillan Pub.Co. New York Rohman, A , 2007. Kimia Farmasi Analisis . Jakarta . Penebar Swadaya Suarmadji, S. 1989 . Analisa Bahan Makanan dan Pertanian . Yogyakarta .

UGM Press

Salomons, G. 1994. Fundamental of Organic Chemistry . Fourth Edition , Jhon Wiley & Sons, Inc. New York.

Tim penulis. 1997 . Kelapa sawit , Usaha Budidaya Pemanfaatan Hasil dan Aspek Pemasaran