3.73 Interesterifikasi enzimatik bahan baku berbasis minyak sawit untuk produksi cocoa butter equivalents

sama. Sementara itu, proporsi FHSO dalam substrat yang semakin tinggi akan memberikan nilai SMP yang semakin tinggi pula, karena FHSO dominan dengan TAG bertitik leleh sangat tinggi StStSt. Pada beberapa kasus, hubungan kesetimbangan dari campuran TAG murni ditentukan dengan mengukur titik lelehnya, tetapi tidak ada titik leleh tunggal untuk lemak alami yang tersusun dari sejumlah TAG yang berbeda Zhou dan Hartel 2006. Titik leleh lemak dapat ditentukan dengan banyak metode, seperti clear point, softening point, slip melting point atau Wiley melting point. Tabel 4.7 SMP masing-masing substrat pada berbagai rasio berat Slip Melting Point SMP, °C Rasio Berat Substrat RBDPOFHSO Olein Sawit FHSO sPMFFHSO Rasio 2:1 Rasio 3:2 Rasio 1:1 Rasio 2:3 Rasio 1:2 54.2-54.6 55.9-57.0 57.5-58.2 58.2-59.1 58.6-59.6 52.3-53.3 54.2-54.9 56.9-57.3 57.2-58.0 57.2-58.1 53.0-53.8 54.0-54.6 56.4-57.8 56.8-57.8 57.6-58.4 Hubungan Komposisi TAG dan SFC Menurut Neff et al. 1999, pengelompokan TAG dengan lambang St, M, D dan T lebih mencerminkan korelasi komposisi TAG dengan titik leleh, solid fat index dan kemungkinan peningkatan stabilitas oksidatif. Oleh karena itu, pada penelitian ini dibuat model berdasarkan pendugaan melalui regresi linear berganda dengan pendekatan regresi bertahap stepwise regression dari hubungan matematik antara SFC dengan konsentrasi area kelompok TAG. Pada Tabel 4.8 dapat dilihat model untuk memprediksi SFC substrat pada berbagai suhu pengukuran dari konsentrasi area kelompok TAG secara tunggal maupun gabungan. Data yang dianalisis merupakan data gabungan dari semua jenis substrat pada berbagai rasio berat. Solid Fat Content pada 20°C SFC20 sampai dengan SFC pada 40°C SFC40 dapat diprediksi secara akurat dari konsentrasi area TAG StStSt PPP, PPS, PSS, SSS saja, sedangkan TAG StMM POO, SOO dapat digunakan untuk memprediksi SFC10. Sementara itu, gabungan dari TAG StStSt dan StMM dapat digunakan untuk memprediksi SFC20 sampai SFC35, sedangkan SFC10 dapat diprediksi dari TAG StMM dan StStD PLP. R 2 dapat digunakan untuk membandingkan dua regresi berganda dengan variabel terikat Y yang sama, tetapi banyaknya variabel bebas X berbeda. Semakin besar nilai R 2 mendekati 1, maka semakin baik model tersebut memprediksi. Dengan demikian, kelompok TAG secara gabungan dapat memprediksi lebih baik terhadap nilai SFC substrat pada berbagai suhu pengukuran dibandingkan dengan kelompok TAG secara tunggal berdasarkan nilai R 2 . Tabel 4.8 Model untuk memprediksi SFC substrat pada berbagai suhu pengukuran dari konsentrasi kelompok TAG secara tunggal maupun gabungan SFC10 = 95.62 – 2.25 StMM R 2 = 0.93; σ = 2.38 SFC20 = 11.40 + 0.94 StStSt R 2 = 0 .94; σ = 2.49 SFC25 = 9.88 + 0.96 StStSt R 2 = 0.96; σ = 2.08 SFC30 = 8.87 + 0.97 StStSt R 2 = 0.96; σ = 1.96 SFC35 = 4.58 + 1.03 StStSt R 2 = 0.98; σ = 1.57 SFC40 = 1.10 StStSt – 1.84 R 2 = 0.99; σ = 1.35 SFC10 = 93.18 – 3.26 StMM + 3.89 StStD R 2 = 0.99; σ = 0.83 SFC20 = 37.00 + 0.66 StStSt – 0.93 StMM R 2 = 0 .98; σ = 1.42 SFC25 = 30.31 + 0.73 StStSt – 0.74 StMM R 2 = 0.98; σ = 1.30 SFC30 = 27.86 + 0.76 StStSt – 0.69 StMM R 2 = 0.99; σ = 1.25 SFC35 = 17.97 + 0.89 StStSt – 0.49 StMM R 2 = 0.99; σ = 1.17 Sebagai ilustrasi, pada Gambar 4.5 dapat dilihat SFC substrat pada 30°C hasil pengukuran menggunakan NMR Analyzer dengan SFC substrat pada suhu tersebut sebagai hasil prediksi SFC dari kelompok TAG StStSt TAG tunggal sesuai dengan model pada Tabel 4.8. Pada Gambar 4.5 tersebut terlihat bahwa hasil prediksi dari TAG StStSt PPP, PPS, PSS, SSS tersebut tidak berbeda jauh dari SFC hasil pengukuran R 2 = 0.96. Sebagai pembanding adalah konsentrasi TAG StStSt pada CB dengan SFC pada suhu pengukuran 30°C. T AG T ungga l T AG G abunga n Gambar 4.5 Prediksi SFC substrat pada 30°C dari kelompok TAG StStSt Simpulan Fraksi-fraksi minyak sawit RBDPO, Olein Sawit dan sPMF dominan dengan asam palmitat C16:0 dan asam oleat C18:1 yang menyusun TAG POP dan POO sebagai TAG utamanya. Sedangkan FHSO didominasi oleh TAG PSS dan SSS. Campuran masing-masing fraksi minyak sawit dengan FHSO dapat dianggap sebagai substrat yang potensial untuk sintesis TAG khas CBE POP, POS, SOS dengan katalis lipase spesifik-1,3. Komposisi TAG substrat merepresentasikan kombinasi linear komposisi TAG minyaklemak penyusunnya, tetapi hasil pengukuran SFC substrat menunjukkan adanya deviasi dari hasil perhitungan secara teoritik. Deviasi SFC mengindikasikan adanya efek eutektik dari masing-masing fraksi minyak sawit dengan FHSO yang ada dalam substrat, sekaligus mengindikasikan bahwa lemak penyusun substrat tersebut tidak kompatibel. Komposisi TAG substrat dan bahan baku penyusunnya tercermin dalam profil SFC dan SMP. Hubungan komposisi TAG kelompok TAG dan SFC substrat pada berbagai suhu pengukuran dapat dibuat model melalui pendekatan regresi linear berganda. SFC pada berbagai suhu pengukuran dapat diprediksi secara akurat dari kelompok TAG StStSt PPP, PPS, PSS, SSS, StMM POO, SOO dan StStD PLP, baik secara tunggal ataupun gabungan. Daftar Pustaka Abigor RD, Marmer WN, Foglia TA, Jones KC, DiCiccio RJ, Ashby R, Uadia PO. 2003. Production of cocoa butter-like fats by the lipase-catalyzed interesterification of palm oil and hydrogenated soybean oil. J Am Oil Chem Soc 8012:1193-1196. [AOCS] American Oil Chemists’ Society. 2005. Official Methods and Recommended Practices of the American Oil Chemists’ Society. Illinois: Am Oil Chem Soc Press, Champaign. Braipson-Danthine S, Gibon V. 2007. Comparative analysis of triacylglycerol composition, melting properties and polymorphic behavior of palm oil and fractions. Eur J Lipid Sci Technol 109:359-372. Calliauw G, Gibon V, Grey W de, Plees L, Foubert I, Dewettinck K. 2007. Phase composition during palm olein fractionation and its effect on soft PMF and superolein quality. J Am Oil Chem Soc 84:885-891. Chen CW, Chong CL, Ghazali HM, Lai OM. 2007. Interpretation of triacylglycerol profiles of palm oil, palm kernel oil and their binary blends. Food Chemistry 100:178-191. Chong CN, Hoh YM, Wang CW. 1992. Fractionation procedures for obtaining cocoa butter-like fat from enzymatically interesterified palm olein. J Am Oil Chem Soc 692:137-140. Fuji Oil Europe. 2004. Confectionery. http:www.fujioileurope.comProductsConfectionary choccoat.htm [1 Februari 2007]. Goh EM. 2002. Applications and uses of palm and palm kernel oils in speciality products. Malaysian Oil Science and Technology 111:46-50. Gunstone FD. 2002. Food applications of lipids. Di dalam: Akoh CC, Min DB, editor. Food Lipids Chemisty, Nutrition, and Biotechnology. Ed ke-2. New York: Marcel Dekker, Inc. Huyghebaert A, Verhaeghe D, Moor H de. 1994. Fat products using chemical and enzymatic interesterification. Di dalam: Moran DPJ, Rajah KK, editor. Fats In Food Products. London: Blackie Academic Professional. Idris NA, Dian NLHM. 2005. Interesterified palm products as alternatives to hydrogenation. Asia Pac J Clin Nutr 144:396-401. [IUPAC] International Union of Pure and Applied Chemistry Norm Version. 1987. 2.150 Ex 2.323 Solid Content Determination in Fats by NMR Low Resolution Nuclear Magnetic Resonance. Jin Q, Zhang T, Shan L, Liu Y, Wang X. 2008. Melting and solidification properties of palm kernel oil, tallow and palm olein blends in the preparation of shortening. J Am Oil Chem Soc 85:23-28. Khumalo LW, Majoko L, Read JS, Ncube I. 2002. Characterization of some underutilized vegetable oils and their evaluation as starting materials for lipase-catalysed production of cocoa butter equivalents. Industrial Crops and Products 16:237-244. Li D, Adhikari P, Shin JA, Lee JH, Kim YJ, Zhu XM, Hu JN, Jin J, Akoh CC, Lee KT. 2010. Lipase-catalyzed interesterification of high oleic sunflower oil and fully hydrogenated soybean oil comparison of batch and continuous reactor for production of zero trans shortening fats. LWT – Food Science and Technology 43:458-464. Lipp M, Anklam E. 1998. Review of cocoa butter and alternatives fats for use in chocolate – Part A. Compositional data. Food Chemistry 621:73-97. Lipp M, Simoneau C, Ulberth F, Anklam E, Crews C, Brereton P, Greyt W de, W Schwack W, Wiedmaiers C. 2001. Composition of genuine cocoa butter and cocoa butter equivalents. Journal of Food Composition and Analysis 14:399-408. Liu, KJ, Cheng HM, Chang RC, Shaw JF. 1997. Synthesis of cocoa butter equivalent by lipase-catalyzed interesterification in supercritical carbon dioxide. J Am Oil Chem Soc 7411:1477-1482. Mojovic L, Marinkovic SS, Kukic G, and Novakovic GV. 1993. Rhizopus arrhizus lipase-catalyzed interesterification of the midfraction of palm oil to a cocoa butter equivalent Fat. Enzyme Microb Technol 15:438-443. Neff WE, List GR, Byrdwell WC. 1999. Effect of triacylglycerol composition on functionality of margarine basestocks. Lebensm-Wiss u-Technol 32:416-424. Nielsen K, Oliefabrik A, Bruunsgade MP. 2000. Interesterification in Use for the Production of Confectionery Fats. http:www.soci.org [23 Februari 2007] Noor Lida HMD, Md. Ali AR. 1998. Physicochemical characteristics of palm- based oil blends for the production of reduced fat spreads. J Am Oil Chem Soc 7511:1625-1631. Noor Lida HMD, Sundram K, Siew WL, Aminah A, Mamot S. 2002. TAG composition and solid fat content of palm oil, sunflower oil, and palm kernel olein blends before and sfter chemical interesterification. J Am Oil Chem Soc 7911:1137-1144. Noor Lida HMD, Sundram K, Idris NA. 2006. DSC study on the melting properties of palm oil, sunflower oil, and palm kernel olein blends before and after chemical interesterification. J Am Oil Chem Soc 838:739-745. Osborn HT, Akoh CC. 2002a. Structured lipids – novel fats with medical, nutraceutical, and food applications. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 3:110-120. Pinyaphong P, Phutrakul S. 2009. Synthesis of cocoa butter equivalent from palm oil by Carica papaya lipase-catalyzed interesterification. Chiang Mai J Sci 363:359-368. Ramli MR, Siew WL, Cheah KY. 2008. Properties of high-oleic palm oils derived by fractional crystallization. Journal of Food Science 733:C140-C145. Ribeiro APB, Grimaldi R, Gioielli LA, Goncalves LAG. 2009. Zero trans fat from soybean oil and fully hydrogenated soybean oil: Physico-chemical properties and food applications. Food Research International 42:401-410. Santini S, Crowet JM, Thomas A, Paquot M, Vandenbol M, Thonart P, Wathelet JP, Blecker C, Lognay G, Brasseur R, Lins L, Charloteaux B. 2009. Study of Thermomyces lanoginosa lipase in the presence of tributyrylglycerol and water. Biophysical Journal 96: 4814-4825. Sarmidi MR, El Enshasy HA, Hamid MA. 2009. Oil palm: the rich mine for pharma, food and fuel industries. Am-Euras J Agric Environ Sci 56:767- 776. Satiawihardja B, Hariyadi P, Budiyanto S. 2001. Studi Pembuatan Mentega Coklat Tiruan dari Minyak Sawit dengan Proses Interesterifikasi Enzimatik. Laporan Penelitian Hibah Bersaing VII 1-3 Perguruan Tinggi Tahun Anggaran 19982001. Bogor: Fateta, IPB. Silva RC, Cotting LN, Poltronieri TP, Balcao VM, de Almeida DB, Goncalves LAG, Grimaldi R, Gioielli LA. 2009. The effects of enzymatic interesterification on the physical-chemical properties of blends of lard and soybean oil. LWT – Food Science and Technology 42: 1275-1282. Tan CH, Ghazali HM, Kuntom A, Tan CP, Ariffin AA. 2009. Extraction and physicochemical properties of low free fatty acid crude palm oil. Food Chemistry 113:645-650. Tarmizi AHA, Siew WL, Kuntom A. 2008. Production of palm oil reference materials for the determination of solid fat content. Journal of Food Quality 31:673-685. Wainwright B. 1999. Specialty fats and oils. Di dalam: Widlak N, editor. Physical Properties of Fats, Oils and Emulsifiers. Illinois: Am Oil Chem Soc Press, Champaign. Zaidul ISM, Nik Norulaini NA, Mohd Omar AK, Smith Jr RL. 2007. Blending of supercritical carbon dioxide SC-CO 2 extracted palm kernel oil fractions and palm oil to obtain cocoa butter replacers. Journal of Food Engineering 78: 1397-1409. Zaliha O, Chong CL, Cheow CS, Norizzah AR, Kellens MJ. 2004. Crystallization properties of palm oil by dry fractionation. Food Chemistry 86:245-250. TRANSESTERIFIKASI ENZIMATIK CAMPURAN FRAKSI MINYAK SAWIT DAN MINYAK KEDELAI TERHIDROGENASI SEMPURNA UNTUK SINTESIS COCOA BUTTER EQUIVALENTS Enzymatic Transesterification of palm oil fractions and fully hydrogenated soybean oil blends for the synthesis of cocoa butter equivalents Abstract Enzymatic transesterification of each palm oil fraction refined, bleached, deodorized palm oil, RBDPO; palm olein; soft palm midfraction, sPMF and fully hydrogenated soybean oil FHSO at various reaction times and weight ratios was studied for the synthesis of cocoa butter equivalents CBE. Triacylglycerol TAG composition, solid fat content SFC and slip melting point SMP were analyzed in the reaction mixtures, before dan after enzymatic transesterification reaction. Enzymatic transesterification of the substrates resulted in the formation of a complex mixture of acylglycerols and free fatty acids. Concentration of several TAG were increased, some were decreased, and several new TAG were formed. Enzymatic transesterification reaction reached equilibrium after 8-12 hours reaction times was reflected in the degree of interesterification DI and CBE index IC values. Synthesis of target TAG POS, SOS that expressed in IC values increased with increasing proportion of FHSO in the substrates. The resulting changes in the TAG composition of the substrates were reflected in the SFC and SMP values. The relationship between TAG composition TAG groups and the SFC values of transesterified products at each measuring temperature can be expressed in a multiple linear regression model. The SFC values at various measuring temperature could be accurately predicted from the proportion of StMM POO, SOO and StStM POP, POS, SOS TAG groups, either single or combined. Keywords : enzymatic transesterification, palm oil fractions, triacylglycerol, solid fat content, cocoa butter equivalents Abstrak Transesterifikasi enzimatik dari masing-masing fraksi minyak sawit refined, bleached, deodorized palm oil, RBDPO; olein sawit; soft palm midfraction, sPMF dan minyak kedelai terhidrogenasi sempurna fully hydrogenated soybean oil, FHSO pada berbagai rasio berat dan waktu reaksi dengan katalis lipase amobil dipelajari untuk sintesis Cocoa Butter Equivalents CBE. Analisis dilakukan terhadap komposisi triasilgliserol TAG, solid fat content SFC and slip melting point SMP dalam campuran reaksi sebelum dan sesudah reaksi transesterifikasi enzimatik. Transesteferikasi enzimatik dari substrat menghasilkan pembentukan campuran kompleks dari asilgliserol dan asam lemak bebas. Konsentrasi beberapa TAG meningkat, beberapa menurun dan beberapa TAG baru terbentuk. Reaksi transesterifikasi mencapai kesetimbangan setelah 8-12 jam waktu reaksi yang tercermin dalam nilai derajat interesterifikasi DI dan indeks CBE IC. Sintesis TAG target POS, SOS yang dinyatakan sebagai IC meningkat seiring dengan meningkatnya proporsi FHSO dalam substrat. Perubahan dalam komposisi TAG substrat tercermin dalam profil SFC dan nilai SMP. Hubungan antara komposisi TAG kelompok TAG dan nilai SFC produk transesterifikasi pada masing-masing suhu pengukuran dapat dinyatakan dalam model regresi linear berganda. Nilai SFC pada berbagai suhu pengukuran secara akurat dapat diprediksi dari proporsi kelompok TAG StMM POO, SOO dan StStM POP, POS, SOS secara tunggal atau pun gabungan. Kata kunci : transesterifikasi enzimatik, fraksi minyak sawit, triasilgliserol, solid fat content, cocoa butter equivalents Pendahuluan CB dianggap sebagai lemak ideal dan pilihan dalam industri coklat confectionery karena mempunyai karakteristik unik. Komposisi CB hampir 80 didominasi oleh tiga TAG simetrik, saturated-unsaturated-saturated StUSt, yaitu palmitat-oleat-palmitat POP, 16.8-19.0, palmitat-oleat-stearat POS, 38.0-43.8 dan stearat-oleat-stearat SOS, 22.8-30.0 Lipp et al. 2001. Konsekuensinya CB bersifat keras dan rapuh di bawah suhu ruang, tetapi ketika dimakan, CB meleleh sempurna di mulut dengan tekstur creamy yang lembut dan suatu sensasi dingin Gunstone 2002. Polimorfismenya juga berpengaruh besar terhadap sifat-sifat fisik dari produk coklat, seperti kilap gloss, derak snap, kontraksi, ketahanan panas, pelelehan yang cepat dan tajam di mulut, serta ketahanan bloom Osborn dan Akoh 2002a. Banyak keterbatasan menyangkut penggunaan CB, antara lain suplai yang tidak stabil, harga relatif mahal, kurang memadai untuk digunakan pada iklim panas serta kualitasnya bervariasi. Selain itu, proses tempering diperlukan untuk produk coklat yang sepenuhnya menggunakan CB dalam formulasinya, karena cenderung akan mengalami blooming Zaidul et al. 2007, Torbica et al. 2006, Fuji Oil Europe 2004. Berbagai alasan tersebut mendorong dikembangkannya specialty fats alternatif CB oleh para peneliti maupun industri minyak dan lemak, sehingga dikenal istilah cocoa butter alternatives CBA. Review tentang CBA yang meliputi klasifikasi dan sifat-sifatnya dapat ditemukan dalam artikel Lipp dan Anklam 1998. Salah satu jenis CBA yang mempunyai sifat fisikokimia mirip CB dan sepenuhnya kompatibel dengan CB adalah cocoa butter equivalents CBE. CBE berperilaku seperti CB dan dapat dicampur dengan CB pada proporsi berapapun tanpa mengubah karakteristik pelelehan, rheologi, dan pengolahan, sehingga kualitas akhir produk tetap dipertahankan. CBE didesain agar mengandung komposisi TAG mirip CB, sehingga sifat-sifatnya diharapkan mirip dan kompatibel dengan CB dalam campuran untuk pembuatan coklat Zaidul et al. 2007. Oleh karena itu, CBEs mempunyai nilai ekonomi paling tinggi di antara jenis CBA lainnya Balle 2006. CBE mempunyai peranan antara lain untuk memperbaiki toleransi terhadap lemak susu, meningkatkan daya simpan pada suhu tinggi, mengendalikan blooming, serta memberikan alternatif secara ekonomi terhadap penggunaan CB dalam formulasi coklat Wainwright 1999. Akhir-akhir ini teknik interesterifikasi enzimatik menjadi salah satu pilihan dalam proses produksi CBE. Menurut Osborn dan Akoh 2002a perhatian terhadap reaksi interesterifikasi, baik dari sudut pandang gizi maupun fungsional terus meningkat karena memungkinkan untuk dihasilkannya margarin bebas asam lemak trans, cocoa butter alternatives CBA, dan pangan rendah kalori; memperbaiki sifat-sifat fisik dan fungsional pangan serta memperbaiki kualitas nutrisi lemak dan minyak. Selama interesterifikasi akan terjadi redistribusi asam lemak dalam TAG, sehingga akan mengubah komposisi asam lemak dalam TAG. Perubahan jumlah dan jenis TAG tersebut akan mempengaruhi karakteristik fisik minyak dan lemak, seperti sifat pelelehan dan kristalisasi Idris dan Dian 2005. Interesterifikasi enzimatik lebih menawarkan banyak keuntungan dibandingkan dengan interesterifikasi kimia. Reaksi enzimatik lebih spesifik, kondisi reaksinya mild serta limbah yang dihasilkannya minimal. Selain itu apabila enzim yang digunakan dalam bentuk amobil, maka dapat digunakan berulang sehingga secara ekonomi lebih menguntungkan Willis dan Marangoni 2002. Interesterifikasi kimia biasanya bersifat acak dan sulit dihentikan jika reaksi berlangsung sangat cepat, sedangkan reaksi interesterifikasi enzimatik biasanya berlangsung lebih lambat dan lebih mudah untuk dikendalikan. Interesterifikasi enzimatik untuk sintesis lemak dengan profil TAG mirip CB dapat dilakukan melalui reaksi transesterifikasi ataupun asidolisis. Transesterifikasi merupakan reaksi pertukaran gugus asil antara dua ester, yaitu antara dua triasilgliserol. Sedangkan asidolisis merupakan reaksi perpindahan gugus asil antara suatu asam dengan suatu ester, atau dapat diartikan sebagai inkorporasi asam lemak bebas baru ke dalam triasilgliserol Willis dan Marangoni 2002. Reaksi transesterifikasi enzimatik untuk sintesis CBE antara lain telah dilakukan oleh Chang et al. 1990 dari minyak biji kapas terhidrogenasi sempurna dan minyak zaitun; Liu et al. 1997 dari minyak sawit dan tristearin; Abigor et al. 2003 dari refined, bleached, deodorized palm oil RBDPO dan fully hydrogenated soybean oil FHSO; serta Liu et al. 2007 dari lard dan tristearin. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi proses sintesis triasilgliserol khas CBE secara transesterifikasi enzimatik dari substrat fraksi- fraksi minyak sawit dengan FHSO dalam upaya mendapatkan teknologi proses produksi CBE skala laboratorium beserta informasi pengendaliannya. Evaluasi yang dilakukan meliputi kajian terhadap pengaruh jenis substrat, rasio substrat dan waktu reaksi terhadap perubahan profil TAG dan sifat pelelehannya profil SFC setelah reaksi transesterifikasi serta mendapatkan hubungan antara profil TAG dengan sifat pelelehannya profil SFC. Bahan dan Metode Bahan. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain refined, bleached, deodorized palm oil RBDPO, olein sawit PT Asian Agri, Jakarta. Soft palm midfraction sPMF, cocoa butter CB PT Karya Putrakreasi Nusantara, Wilmar Group, Medan. Fully hydrogenated soybean oil FHSO Texas AM University, USA. Lipase spesifik-1,3 amobil komersial dari Thermomyces lanuginosa yang disebut Lipozyme TL IM Novozyme AS, Bagsvaerd, Denmark. Standar triasilgliserol TAG murni OOO, POO, SOO, PPP, SSS dari Sigma St. Louis, MO USA serta bahan-bahan kimia untuk analisis. Untuk melengkapi standar TAG, TAG murni dicampur dengan minyaklemak yang telah diketahui komposisi TAG-nya, yaitu RBDPO PLO, PLP, OOO, POO, PPP, CB POP, POS, SOS, SOA dan FHSO PPP, PPS, PSS,SSS. Pengukuran a w enzim. Pengukuran aktivitas air a w enzim dilakukan secara langsung menggunakan a w -meter Shibaura WA-60. Kalibrasi dilakukan menggunakan NaCl dengan a w = 0.7509. Sebanyak 1 gram sampel enzim diletakkan pada tempat sampel pada a w -meter Shibaura WA-60. Selanjutnya a w - meter ditutup dan ditunggu sampai angka hasil pengukuran pada a w -meter konstan. Transesterifikasi Enzimatik. Reaksi transesterifkasi enzimatik mengacu pada metode yang dimodifikasi dari Chang et al. 1990 dan Abigor et al. 2003. Sebanyak 5 g substrat campuran masing-masing fraksi minyak sawit RBDPO, Olein Sawit, sPMF dengan FHSO pada rasio berat 1:1 dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer 25 mL. Selanjutnya enzim lipase sebanyak 6 bb substrat ditambahkan ke dalam campuran substrat yang sudah dipanaskan terlebih dahulu pada suhu sekitar 68-70°C selama 10 menit. Reaksi interesterifikasi transesterifikasi dilakukan secara batch dengan kecepatan orbital shaker 200 rpm, suhu reaksi 68-70°C dan waktu reaksi 2 sampai 24 jam. Pemisahan enzim dari hasil transesterifikasi dilakukan dengan cara penyaringan menggunakan kertas saring dalam keadaan panas. Selain itu reaksi transesterifikasi juga dilakukan terhadap substrat pada berbagai rasio berat 2:1 sampai 1:2 untuk masing-masing fraksi minyak sawit dengan FHSO dengan waktu reaksi 4 jam. Komposisi Triasilgliserol. Analisis komposisi TAG mengacu pada metode yang dimodifikasi dari AOCS Official Methods Ce 5c 1997. Komposisi TAG dianalisis menggunakan HPLC Hewlett Packard series 1100 dengan detektor Indeks Refraksi Refractive index, RI. Laju aliran fase gerak aseton : asetonitril, 85 : 15 vv sebesar 0.8 mLmenit. Kolom yang digunakan adalah dua kolom C- 18 Microsorb MV dan Zorbax Eclipse XDB–C18, 4.6 x 250 mm, 5 µm yang dipasang secara seri. Sampel dilarutkan dalam aseton atau campuran aseton : kloroform 2:1 vv dengan konsentrasi 5, lalu disuntikkan ke dalam HPLC sebanyak 20 μL. Analisis komposisi TAG dilakukan terhadap substrat sebelum dan sesudah reaksi transesterifikasi. Derajat Interesterifikasi DI . Peningkatan konsentrasi TAG selama interesterifikasi dinyatakan sebagai derajat interesterifikasi DI yang didefinisikan sebagai total konsentrasi TAG area yang meningkat konsentrasinya pada waktu reaksi tertentu, [TAGI t ], terhadap total konsentrasi TAG area yang meningkat tersebut pada awal reaksi, [TAGI ] Ghazali et al. 1995 dan Chen et al. 2007. Sedangkan [TAGI t ] dan [TAGI [TAGI ] dihitung relatif terhadap total konsentrasi TAG pada masing-masing campuran reaksi. Selanjutnya DI dapat dapat dihitung menggunakan formula berikut: t DI = ----------- ] [TAGI ] Solid Fat Content SFC. Analisis SFC IUPAC 2.150 ex 2.323, 1987 untuk tempering fats menggunakan Bruker Minispec PC 100 NMR Analyzer. Sampel yang sudah dilelehkan dimasukkan ke dalam tabung NMR sebanyak 2.5 mL dan dipanaskan pada suhu 60°C selama 30 menit. Setelah itu sampel disimpan pada suhu 0°C selama 90 menit, lalu disimpan pada suhu 26°C selama 40 jam, selanjutnya disimpan lagi pada suhu 0°C selama 90 menit. Sebelum analisis dilakukan, sampel diinkubasi pada suhu 10, 20, 25, 30, 35 dan 40°C masing- masing selama 60 menit. Kalibrasi NMR menggunakan standar SFC 0, 31.5 dan 72.9. Slip Melting Point SMP. Analisis SMP AOCS Official Methods Cc 3-25, 2005 dilakukan terhadap substrat sebelum dan sesudah reaksi transesterifikasi. Sampel yang telah disaring dilelehkan dan dimasukkan ke dalam tabung kapiler 3 buah setinggi 1 cm. Selanjutnya disimpan dalam refrigerator pada suhu 4-10 C selama 16 jam. Tabung kapiler diikatkan pada termometer dan termometer tersebut dimasukkan ke dalam gelas kimia 600 mL berisi air sekitar 300 mL. Suhu air dalam gelas kimia diatur pada suhu 8 – 10 C di bawah titik leleh sampel dan suhu air dipanaskan pelan-pelan dengan kenaikan 0.5 C – 1 Cmenit dengan pengadukan magnetic stirrer. Pemanasan dilanjutkan dan suhu diamati dari saat sampel meleleh sampai sampel naik pada tanda batas atas. Slip melting point dihitung berdasarkan rata-rata suhu dari ketiga sampel yang diamati. Analisis Statistik . Hubungan matematik antara komposisi triasilgliserol dengan solid fat content diduga melalui regresi linear berganda dengan pendekatan regresi bertahap stepwise regression menggunakan Software SPSS Statistics 17.0. R 2 digunakan untuk mengukur proporsi variabilitas dari variabel bebas untuk model yang digunakan. Hasil dan Pembahasan Reaksi interesterifikasi yang dikatalisis enzim lipase dapat dilakukan pada media yang berbeda, baik dalam pelarut organik maupun dalam sistem bebas pelarut organik. Sintesis dalam sistem bebas pelarut organik menawarkan beberapa keuntungan meliputi dampak lingkungan yang minimal dengan menghindarkan penggunaan pelarut organik yang toksik dan mudah terbakar, penghematan biaya yang signifikan karena tidak adanya proses lebih lanjut serta tahap purifikasi yang lebih mudah dan lebih sedikit Chaibakhsh et al. 2009. Pada penelitian ini, proses transesterifikasi enzimatik dilakukan pada sistem bebas pelarut organik dengan suhu reaksi dipertahankan pada 68-70°C, sehingga substrat tetap dalam keadaan cair. FHSO yang digunakan pada penelitian ini mempunyai SMP tinggi 59.5-60,2°C, sehingga digunakan suhu minimum 65°C untuk menjaga berlangsungnya reaksi. Lipase Lipozyme TL IM yang digunakan pada penelitian ini mempunyai a w sekitar 0.369 ± 0.027. Reaktivitas Lipozyme TL IM tidak dipengaruhi oleh perubahan a w dari 0.1130 ke 0.5289, tetapi peningkatan a w mengakibatkan peningkatan pembentukan ALB Ronne et al. 2005. Sedangkan menurut Zhang et al. 2001, pengurangan kadar air lipase dari 6 sampai 3 tidak mempengaruhi aktivitas lipase, tetapi cenderung menurunkan pembentukan DAG dalam sistem. Hal ini mengindikasikan bahwa air di dalam sistem, baik yang dibawa oleh enzim atau bahan baku dapat meningkatkan pembentukan produk samping, seperti ALB dan DAG. Lipozyme TL IM relatif stabil pada sistem bebas pelarut organik pada kisaran suhu 55 – 80°C. Interesterifikasi dengan katalis Lipozyme TL IM sedikitnya membutuhkan 6 enzim untuk mencapai kesetimbangan derajat interesterifikasi dalam 6 jam reaksi pada 60°C. Selain itu, Lipozyme TL IM tidak selektif terhadap asam lemak atau TAG dalam sistem yang digunakan Zhang et al. 2001. Pengaruh Waktu Reaksi Terhadap Komposisi TAG Pengaruh waktu reaksi terhadap komposisi TAG selama sintesis CBE secara transesterifikasi enzimatik dipelajari masing-masing pada substrat RBDPOFHSO 1:1, bb, Olein SawitFHSO 1:1, bb serta sPMFFHSO 1:1, bb dengan waktu reaksi dari 2 sampai 24 jam. Pada Gambar 5.1 dapat dilihat profil kromatogram hasil analisis komposisi TAG substrat sPMFFHSO sebelum dan sesudah reaksi transesterifikasi. Sedangkan komposisi TAG selengkapnya pada beberapa jenis substrat RBDPOFHSO, Olein SawitFHSO, sPMFFHSO pada berbagai waktu reaksi dapat dilihat pada Tabel 5.1, 5.2 dan 5.3. Proses transesterifikasi enzimatik terhadap masing-masing substrat mengakibatkan terbentuknya campuran kompleks asilgliserol dan asam lemak bebas. Menurut Zhang et al. 2001, untuk interesterifikasi dengan katalis lipase spesifik-1,3, asam lemak bebas ALB dan sn-1,22,3-DAG yang terbentuk merupakan produk samping hidrolisis. Proses transesterifikasi enzimatik juga mengakibatkan perubahan besar dalam komposisi TAG substrat. Profil TAG memperlihatkan adanya peningkatan dan penurunan konsentrasi beberapa TAG serta terbentuknya beberapa TAG baru. Hasil ini konsisten dengan hasil-hasil penelitian transesterifikasi enzimatik sebelumnya yang dilaporkan oleh Chen et al. 2007 dengan bahan baku minyak sawit dan minyak inti sawit, serta Li et al. 2010 dengan bahan baku minyak bunga matahari dan minyak kedelai terhidrogenasi sempurna FHSO. Proses transesterifikasi enzimatik memberikan pola perubahan yang hampir sama dalam komposisi TAG untuk ketiga jenis substrat. Sebagai ilustrasi, untuk waktu reaksi 4 jam, pada substrat RBDPOFHSO 1:1, bb, konsentrasi TAG POP dan SSS menurun masing-masing dari 14.85 dan 17.46 menjadi 9.27 dan 6.01. Pada substrat Olein SawitFHSO, konsentrasi TAG POP dan SSS menurun masing-masing dari 13.71 dan 16.53 menjadi 7.72 dan 5.40. Sedangkan pada substrat sPMFFHSO, konsentrasi TAG POP dan SSS menurun masing-masing dari 19.23 dan 17.17 menjadi 8.96 dan 5.43. Gambar 5.1 Profil kromatogram hasil analisis komposisi TAG substrat sPMFFHSO 1:1, bb sebelum atas dan sesudah bawah transesterifikasi enzimatik Waktu Retensi menit R es pon D et ek tor nR IU 10 20 30 40 50 60 -5000 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 PL L OL O PL O PL P OOO PO O PO P PPP SO O PO S PPS PSS SO S SSS D ia s ilg lis e ro l 10 20 30 40 50 60 Waktu Retensi menit R es pon D et ek tor nR IU 5000 10000 15000 20000 25000 PL P PL O OL O PO O PO P PPP SO O PO S PPS SO S PSS SSS D ia s ilg lis e ro l 10 20 30 40 50 60 Tabel 5.1 Komposisi TAG hasil transesterifikasi enzimatik substrat RBDPOFHSO 1 : 1, bb pada berbagai waktu reaksi Jenis TAG area Waktu Reaksi jam 2 4 8 12 16 20 24 PLL 1.34 0.85 0.67 0.71 0.75 0.73 0.65 0.63 OLO 1.41 1.00 0.87 0.91 0.99 0.97 0.91 0.89 PLO 4.98 4.04 3.73 3.20 2.91 2.96 2.97 2.92 PLP 4.03 3.00 2.69 2.70 2.53 2.53 2.50 2.47 OOO 2.96 1.33 0.97 1.00 0.97 1.02 1.05 0.94 SLO nd 2.19 2.39 2.49 2.55 2.55 2.54 2.34 POO 12.39 7.03 5.88 5.78 5.54 5.53 5.41 5.41 SLP nd 3.70 3.55 3.61 3.78 3.79 3.29 3.31 POP 14.85

9.74 9.27

9.37 9.29

9.16 9.22

8.92 PPP 4.32 4.56 4.64 4.64 4.91 4.84 4.85 5.17 SOO 1.75 5.02 5.71 5.42 5.54 5.55 5.44 5.48 SLS nd 1.66 1.70 1.65 1.64 1.79 1.52 1.42 POS 2.73

16.02 16.49

17.04 17.09

17.10 16.80

16.84 PPS 7.81 11.73 12.13 12.79 12.89 12.76 12.76 13.60 SOS 0.49

7.35 8.44

8.49 8.72

8.71 8.56

8.64 PSS 19.41 13.04 13.92 13.29 13.40 12.61 12.80 13.25 SSS 17.46 6.48 6.01 4.78 4.94 4.45 4.34 4.62 TAG lain 4.06 1.26 0.94 2.13 0.95 2.94 4.38 3.16 DAG 5.00 12.95 14.54 16.34 18.70 18.14 18.22 17.95 ALB 0.16 2.04 4.61 6.14 8.08 8.25 8.18 8.09 St3: 49.01

35.81 36.69

35.50 36.15

34.66 34.76

36.63 StStSt 49.01

35.81 36.69

35.50 36.15

34.66 34.76

36.63 St2U: 22.11

41.46 42.14

42.85 43.05

43.08 41.89

41.59 StStM 18.08 33.11 34.20 34.90 35.10 34.96 34.58 34.40 StStD 4.03 8.35 7.94 7.95 7.95 8.11 7.31 7.20 StU2: 20.45

19.14 18.38

17.61 17.28

17.32 17.02

16.78 StMM 14.14 12.05 11.59 11.20 11.07 11.08 10.85 10.89 StMD 4.98 6.23 6.12 5.69 5.46 5.51 5.51 5.26 StDD 1.34 0.85 0.67 0.71 0.75 0.73 0.65 0.63 U3: 4.37

2.33 1.84

1.91 1.96

2.00 1.96

1.84 MMM 2.96 1.33 0.97 1.00 0.97 1.02 1.05 0.94 MMD 1.41 1.00 0.87 0.91 0.99 0.97 0.91 0.89 nd = tidak terdeteksi Tabel 5.2 Komposisi TAG hasil transesterifikasi enzimatik substrat Olein SawitFHSO 1 : 1, bb pada berbagai waktu reaksi Jenis TAG area Waktu Reaksi jam 2 4 8 12 16 20 24 PLL 2.07 0.97 0.86 0.84 0.81 0.81 0.83 0.77 OLO 1.78 1.35 1.24 1.28 1.34 1.31 1.34 1.34 PLO 7.62 4.45 3.92 3.82 3.82 3.97 3.87 3.77 PLP 5.12 2.85 2.65 2.69 2.78 2.78 2.80 2.73 OOO 3.59 1.59 1.36 1.37 1.31 1.43 1.29 1.31 SLO nd 2.76 3.38 3.53 3.57 3.57 3.58 3.49 POO 16.37 8.28 5.93 5.83 5.90 5.92 6.01 5.95 SLP nd 3.29 4.23 4.12 4.02 4.22 4.07 3.96 POP 13.71

9.46 7.72

7.78 7.86

8.03 8.11

7.95 PPP 0.69 2.53 3.04 3.66 3.70 3.81 3.95 3.79 SOO 2.26 6.30 6.39 6.69 6.77 6.64 6.74 6.78 SLS nd 1.48 2.30 2.28 2.10 2.11 2.16 2.10 POS 2.61

16.13 16.47

16.44 16.43

16.80 16.60

16.59 PPS 7.05 9.79 10.48 10.76 10.51 10.63 10.89 9.98 SOS 0.46

8.28 9.22

9.55 9.40

9.34 9.38

9.46 PSS 18.85 12.70 13.00 12.23 11.23 11.25 11.18 11.84 SSS 16.53 5.81 5.40 4.80 4.21 4.36 4.03 4.61 TAG lain 1.28 1.99 2.41 2.33 4.24 3.01 3.17 3.58 DAG 4.89 14.90 15.20 16.36 17.55 18.24 18.16 18.53 ALB 0.16 3.87 5.54 6.53 7.33 7.97 7.25 6.72 St3: 43.12

30.83 31.92

31.45 29.64

30.05 30.05 30.23 StStSt 43.12

30.83 31.92

31.45 29.64

30.05 30.05 30.23 St2U: 21.90

41.49 42.59

42.86 42.59

43.29 43.11

42.78 StStM 16.78 33.87 33.42 33.77 33.69 34.18 34.08 33.99 StStD 5.12 7.62 9.18 9.09 8.89 9.12 9.03 8.79 StU2: 28.33

22.76 20.49

20.70 20.87

20.90 21.03

20.77 StMM 18.63 14.58 12.32 12.52 12.67 12.56 12.75 12.73 StMD 7.62 7.21 7.31 7.35 7.39 7.54 7.45 7.26 StDD 2.07 0.97 0.86 0.84 0.81 0.81 0.83 0.77 U3: 5.36

2.93 2.60

2.65 2.65

2.74 2.64

2.65 MMM 3.59 1.59 1.36 1.37 1.31 1.43 1.29 1.31 MMD 1.78 1.35 1.24 1.28 1.34 1.31 1.34 1.34 nd = tidak terdeteksi Tabel 5.3 Komposisi TAG hasil transesterifikasi enzimatik substrat sPMFFHSO 1 : 1, bb pada berbagai waktu reaksi Jenis TAG area Waktu Reaksi jam 2 4 8 12 16 20 24 PLL 1.33 0.74 0.65 0.69 0.65 0.64 0.67 0.62 OLO 1.29 0.86 0.90 0.93 0.95 0.91 0.87 0.91 PLO 4.85 3.54 3.03 3.01 3.21 3.14 2.78 3.07 PLP 4.54 2.89 2.27 2.30 2.43 2.39 2.19 2.52 OOO 2.79 1.16 1.10 1.12 1.03 1.04 1.08 0.92 SLO nd 2.14 2.36 2.52 2.67 2.54 2.15 2.66 POO 10.87 6.64 5.74 5.83 5.85 5.52 5.30 5.64 SLP nd 3.58 3.70 3.55 3.71 3.70 3.75 3.68 POP 19.23

11.00 8.96

9.10 9.49

9.17 9.57

9.25 PPP 1.54 3.29 4.40 5.00 4.93 5.14 4.95 5.16 SOO 1.70 4.77 5.18 6.00 5.95 5.49 5.54 5.76 SLS nd 1.45 1.64 1.75 1.78 1.58 1.53 1.78 POS 4.03

16.72 17.20

17.09 17.57

17.11 17.18

17.38 PPS 6.96 11.64 13.05 12.32 12.42 13.28 13.39 13.48 SOS 0.58

7.60 8.58

9.02 8.89

8.52 8.67

8.90 PSS 18.38 13.89 14.17 13.43 13.20 12.74 12.73 13.01 SSS 17.17 5.91 5.43 4.49 4.36 4.28 4.37 4.44 TAG lain 4.71 2.17 1.62 1.84 0.91 2.81 3.27 0.82 DAG 4.06 12.66 14.13 15.80 18.12 18.56 18.81 18.24 ALB 0.14 3.09 4.84 7.03 8.01 7.99 8.03 6.79 St3: 44.05

34.74 37.05

35.25 34.91

35.44 35.45

36.08 StStSt 44.05

34.74 37.05

35.25 34.91

35.44 35.45

36.08 St2U: 28.40

43.24 42.36

42.81 43.87

42.47 42.89

43.52 StStM 23.85 35.32 34.75 35.21 35.95 34.80 35.42 35.53 StStD 4.54 7.91 7.61 7.60 7.92 7.67 7.47 7.98 StU2: 18.75

17.83 16.96

18.05 18.33

17.34 16.44

17.75 StMM 12.57 11.41 10.92 11.83 11.81 11.01 10.85 11.40 StMD 4.85 5.68 5.39 5.53 5.88 5.69 4.93 5.73 StDD 1.33 0.74 0.65 0.69 0.65 0.64 0.67 0.62 U3: 4.09

2.02 2.01

2.05 1.98

1.95 1.95 1.83 MMM 2.79 1.16 1.10 1.12 1.03 1.04 1.08 0.92 MMD 1.29 0.86 0.90 0.93 0.95 0.91 0.87 0.91 nd = tidak terdeteksi Sementara itu, komponen TAG target POS dan SOS, konsentrasinya meningkat cukup tinggi. Pada substrat RBDPOFHSO, konsentrasi TAG POS dan SOS meningkat masing-masing dari 2.73 dan 0.49 menjadi 16.49 dan 8.44. Pada substrat Olein SawitFHSO, konsentrasi TAG POS dan SOS meningkat masing-masing dari 2.61 dan 0.46 menjadi 16.47 dan 9.22. Sedangkan pada substrat sPMFFHSO, konsentrasi TAG POS dan SOS meningkat masing-masing dari 4.03 dan 0.58 menjadi 17.20 dan 8.58. Bahkan TAG POS menjadi TAG dominan pada semua jenis substrat untuk semua waktu reaksi. Secara umum substrat sPMFFHSO memberikan TAG POS tertinggi diikuti dengan substrat RBDPOFHSO dan Olein SawitFHSO. Selain itu, beberapa TAG baru juga terbentuk pada semua jenis substrat seperti SLO, SLP dan SLS dengan konsentrasi yang tidak berbeda jauh, masing- masing berkisar dari 2.36-3.38; 3.55-4.23 dan 1.64-2.30. Perubahan-perubahan ini mengindikasikan terjadinya pertukaran asil antara TAG dari fraksi-fraksi minyak sawit sumber POP, POO dengan TAG dari FHSO sumber PSS, SSS dalam campuran reaksi selama reaksi transesterifikasi. Perubahan yang drastis dalam komposisi TAG dibandingkan dengan substrat awal 0 jam reaksi terlihat pada awal reaksi 2 jam reaksi, selanjutnya komposisi TAG cenderung tidak banyak berfluktuasi setelah waktu reaksi 8-12 jam. Sementara itu, konsentrasi DAG meningkat secara bertahap selama transesterifikasi enzimatik sampai waktu reaksi 12 jam. Setelah itu, konsentrasi DAG cenderung konstan dengan kecenderungan yang sama untuk semua jenis substrat. Demikian pula konsentrasi ALB juga mengalami peningkatan sampai waktu reaksi 12 jam dan setelah itu juga cenderung konstan. Menurut Jeyarani dan Reddy 2010, meningkatnya kandungan ALB merupakan suatu kenyataan bahwa reaksi interesterifikasi terjadi bersama-sama dengan hidrolisis. Ketika hidrolisis telah mendominasi, maka dapat dijadikan indikator bahwa reaksi interesterifikasi telah mencapai kesetimbangan Chen et al. 2007. Reaksi interesterifikasi yang dikatalisis lipase melibatkan peranan air selama reaksi dan disertai oleh pembentukan produk TAG baru serta produk samping DAG dan ALB FFA dalam sistem Zhang et al. 2001. Reaksi berikut menggambarkan proses interesterifikasi antar TAG dengan katalis lipase berdasarkan pada pembentukan kompleks asil enzim. TAG 1 + E ↔ TAG 1 .E ↔ DAG 1 + FA 1 TAG .E [1] 2 + E ↔ TAG 2 .E ↔ DAG 2 + FA 2 DAG .E [2] 1 + FA 2 .E ↔ TAG 3 .E ↔ TAG 3 DAG + E [3] 2 + FA 1 .E ↔ TAG 4 .E ↔ TAG 4 TAG + E [4] 3 TAG .E ↔ …… [5] 4 FA .E ↔ …… [6] 1 .E + H 2 O ↔ FA 1 FA + E [7] 2 .E + H 2 O ↔ FA 2 + E [8] Menurut Zhang et al. 2001, reaksi akan terus berlanjut sampai mencapai kesetimbangan dalam sistem, proses ini akan melibatkan produksi intermediate baru dan pembentukan produk TAG baru Persamaan 1-6. Jika kandungan air dalam sistem meningkat, maka kandungan ALB FFA akan meningkat Persamaan 7-8, sedangkan FA 1 .E atau FA 2 Peningkatan konsentrasi TAG selama transesterifikasi, menurut Ghazali et al. 1995 dan Chen et al. 2007 dapat dinyatakan sebagai derajat interesterifikasi transesterifikasi DI yang didefinisikan sebagai total konsentrasi TAG area yang meningkat konsentrasinya pada waktu reaksi tertentu, [TAGI .E menurun. Konsekuensinya, kandungan DAG juga akan meningkat Persamaan 1-2. Oleh karena itu, produk TAG baru hasil interesterifikasi yang dihasilkan akan menurun. t ], terhadap total konsentrasi TAG area yang meningkat tersebut pada awal reaksi, [TAGI ]. Sedangkan [TAGI t ] dan [TAGI Pada Gambar 5.2 dapat dilihat Derajat Interesterifikasi DI masing- masing jenis substrat pada berbagai waktu reaksi. TAG yang meningkat konsentrasinya setelah transesterifikasi adalah TAG SLO, SLP, PPP, SOO, SLS, POS, PPS dan SOS, sehingga dijadikan dasar perhitungan DI. Jenis-jenis TAG selengkapnya yang meningkat dan yang menurun konsentrasinya serta yang terbentuk selama proses transesterifikasi dapat dilihat pada Tabel 5.4. ] dihitung relatif terhadap total konsentrasi TAG pada masing-masing campuran reaksi. Tabel 5.4 Perubahan komposisi TAG substrat setelah transesterifikasi enzimatik Perubahan komposisi TAG Jenis TAG TAG yang meningkat konsentrasinya PPP, SOO, POS, PPS, SOS TAG yang menurun konsentrasinya PLL, OLO, PLO, PLP, OOO, POO, POP, PSS, SSS TAG baru yang terbentuk SLO, SLP, SLS Pada Gambar 5.2 terlihat bahwa substrat Olein SawitFHSO mempunyai DI yang paling tinggi diikuti oleh substrat sPMFFHSO dan RBDPOFHSO pada semua waktu reaksi. Pada substrat Olein SawitFHSO terlihat bahwa konsentrasi TAG SOS meningkat paling tinggi relatif terhadap TAG SOS awal, diikuti TAG POS dan PPP. Peningkatan konsentrasi tersebut juga relatif paling tinggi dibandingkan dengan substrat RBDPOFHSO dan sPMFFHSO. Sebagai ilustrasi, TAG SOS dan POS dapat terbentuk dari reaksi transesterifikasi antara TAG POP atau POO dengan TAG SSS atau PSS dengan katalis lipase spesifik-1,3: POP + SSS → POS + SOS + PSS + PSP POP + PSS → POP + POS + PSP + PSS POO + SSS → POS + SOO + PSS + SSO + SOS POO + PSS → POS + POP + POO + SOO + PSP + PSO + PSS + OSS Konsentrasi TAG POP+POO dan TAG SSS+PSS yang tinggi dalam substrat tidak selalu menghasilkan produk TAG POS dan SOS dengan konsentrasi yang tinggi pula. Hal ini mengindikasikan bahwa proporsi antara TAG POP+POO dan TAG SSS+PSS yang menentukan konsentrasi TAG POS dan SOS yang dihasilkan. Sebagaimana nilai DI yang terlihat pada Gambar 5.2, substrat Olein SawitFHSO diduga memberikan komposisi TAG substrat yang paling proporsional, sehingga memberikan peningkatan konsentrasi TAG yang paling tinggi relatif terhadap konsentrasi TAG substrat awal. Analogi yang sama juga berlaku untuk substrat sPMFFHSO dan RBDPOFHSO. Sementara itu, DI mulai menunjukkan nilai konstan setelah waktu reaksi 8-12 jam. Menurut Zhang et al. 2001, interesterifikasi dari campuran stearin

Dokumen yang terkait

Produksi Asam Palmitat dari Fraksi Stearat Minyak Sawit untuk Pengkayaan Komponen Cocoa Butter Equivalent pada Olein Minyak Sawit melalui Interesterifikasi Enzimatik

0 14 3

Penggunaan Lipase Dedak dan Lypozime dalam Boihidrolisis Olein Minyak Sawit dan Interesterifikasi Enzimatik untuk Menghasilkan Bahan Baku Cocoa Butter Equivalent (CBE)

0 11 93

Inkorporasi Asam Stearat dalam Minyak Sawit dengan Reaksi Interesterifikasi Enzimatik Untuk Pembuatan Cocoa Butter Equivalent

0 11 77

Studi Awal Penggunaan Lipase Dedak Padi dalam proses Interesterifikasi Enzimatik Menggunakan Bahan Baku Olein Minyak Sawit untuk Menghasilkan Cocoa Butter Equivalent (CBE)

0 7 77

Interesterifikasi Enzimatik dengan Lipase pada Campuran Minyak Sawit Merah dan Minyak Kelapa untuk Menghasilkan Bahan Baku Spreads Kaya β-Karoten

0 14 244

Inkorporasi Asam Stearat dalam Minyak Sawit dengan Reaksi Interesterifikasi Enzimatik Untuk Pembuatan Cocoa Butter Equivalent

0 15 67

Produksi Bahan Baku Spreads Kaya β-karoten Berbasis Minyak Sawit Merah Melalui Interesterifikasi Enzimatik Menggunakan Reaktor Batch

2 26 84

Penggunaan dedak dan lypozime dalam biohidrolisis olein minyak sawit dan interesterifikasi enzimatik untuk menghasilkan bahan baku Cocoa Butter Equivalent (CBE)

0 3 3

Produksi bahan baku spreads kaya b-karoten berbasis minyak sawit merah hasil interesterifikasi enzimatik menggunakan reaktor packed-bed kontinyu

0 6 133

Interesterifikasi Enzimatik dengan Lipase pada Campuran Minyak Sawit Merah dan Minyak Kelapa untuk Menghasilkan Bahan Baku Spreads Kaya β Karoten

0 7 126