Validasi Metode Spektrofotometri Analisis Bilangan Peroksida pada Minyak Sawit dan Minyak Kelapa di PT Frisian Flag Indonesia
i
VALIDASI METODE SPEKTROFOTOMETRI ANALISIS
BILANGAN PEROKSIDA PADA MINYAK SAWIT DAN MINYAK
KELAPA DI PT FRISIAN FLAG INDONESIA
Tri Hayyu Majiida
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
iii
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Validasi Metode
Spektrofotometri Analisis Bilangan Peroksida pada Minyak Sawit dan Minyak
Kelapa di PT Frisian Flag Indonesia” adalah benar karya saya dengan arahan dari
dosen pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan
tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tulisan ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, November 2013
Tri Hayyu Majiida
NIM F24090112
ABSTRAK
TRI HAYYU MAJIIDA. Validasi Metode Spektrofotometri Analisis Bilangan
Peroksida pada Minyak Sawit dan Minyak Kelapa di PT Frisian Flag Indonesia.
Dibawah bimbingan SUGIYONO.
Validasi metode dilakukan untuk menjamin bahwa metode yang dilakukan
sesuai peruntukkannya. Parameter yang digunakan dalam validasi metode
spektrofotometri untuk analisis bilangan peroksida di Laboratorium Quality
Control Departemen Kimia PT Frisian Flag Indonesia adalah linieritas, akurasi,
presisi, batas deteksi instrumen, batas kuantitasi, dan stabilitas. Berdasarkan hasil
pengujian didapatkan kurva kalibrasi dengan persamaan yang linier yakni
y=0.591x + 0.004 dan koefisien korelasi sebesar 0.9999. Metode ini menghasilkan
akurasi dengan persen perolehan kembali (recovery) sebesar 106.35%. Pengujian
keseksamaan dilakukan dengan parameter keterulangan dan ketertiruan dan
menghasilkan RSD yang memenuhi kriteria keterulangan dan ketertiruan. Nilai
batas deteksi instrumen yang diperoleh sebesar 0.0192 mg/L, dan nilai batas
kuantitasi yang diperoleh sebesar 0.0583 mg/L. Pengujian stabilitas larutan stok
menunjukkan bahwa %diff larutan memenuhi kriteria diterimanya stabilitas yaitu
berada pada kisaran -15% hingga 15%. Metode spektrofotometri untuk analisis
bilangan peroksida ini telah memenuhi seluruh syarat keterterimaan sehingga
metode ini valid dan dapat digunakan untuk analisis rutin sampel minyak nabati
di Laboratorium Departemen Quality Control, PT Frisian Flag Indonesia plant
Pasar Rebo.
Kata kunci: validasi, bilangan peroksida, minyak sawit, minyak kelapa
v
ABSTRACT
TRI HAYYU MAJIIDA. Spectrophotometry Method Validation of Peroxide
Value Analysis in Palm Oil and Coconut Oil in PT Frisian Flag Indonesia. Under
supervision of SUGIYONO.
Method validation was performed to make sure that analysis method can be
used for the intended purpose. The parameters used in the validation of
spectrophotometric methods for the analysis of peroxide in the Quality Control
Laboratory of the Department of Chemistry PT Frisian Flag Indonesia are
linearity, accuracy, precision, the instrument detection limit, the limit of
quantitation, and stability. As the results, the calibration curve had a linear
equation y = 0.591x + 0.004 and correlation coefficient of 0.9999. This method
had accuracy with recovery percentage at 106.35%. Precision including
repeatability and reproducibility parameters had relative standard deviation that
obtained a good repeatability and reproducibility conditions. The instrument
detection limit was 0.0192 mg/L, and the limit of quantitation was 0.0583 mg/L.
The stability of stock solvent was acquired the criteria %diff solvent in range 15% to 15%. Spectrophotometric method for the analysis of peroxide was in
complianced with all terms acceptability so that this method was valid and can be
used for routine analysis of samples of vegetable oils in the Laboratory Quality
Control Department, PT Frisian Flag Indonesia Pasar Rebo plant.
Keyword: validation, peroxide value, palm oil, coconut oil.
i
VALIDASI METODE SPEKTROFOTOMETRI ANALISIS
BILANGAN PEROKSIDA PADA MINYAK SAWIT DAN MINYAK
KELAPA DI PT FRISIAN FLAG INDONESIA
Tri Hayyu Majiida
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
iii
Judul Skripsi : Validasi Metode Spektrofotometri Analisis Bilangan Peroksida
pada Minyak Sawit dan Minyak Kelapa di PT Frisian Flag
Indonesia
Nama
: Tri Hayyu Majiida
NIM
: F24090112
Disetujui oleh
Prof. Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia
dan kemudahan yang diberikan kepada penulis sehingga skripsi ini berhasil
diselesaikan. Skripsi ini merupakan hasil kegiatan magang yang penulis lakukan
di PT Frisian Flag Indonesia. Kegiatan magang dilakukan selama empat bulan,
dari Febuari hingga Mei 2013. Selama pelaksanaan magang dan penulisan skripsi
ini, begitu banyak dukungan yang diberikan berbagai pihak, pada kesempatan ini
penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Ir. Sugiyono selaku pembimbing akademik yang selalu
memberikan arahan dan dukungan kepada penulis.
2. Ibu Dr. Ir. Hanifah Nuryani Lioe dan Ibu Dr. Nancy Dewi Yuliana selaku
dosen penguji, terima kasih atas seluruh ilmu yang diberikan.
3. Bapak Ramdani S. & Kelvin W. dari PT Frisian Flag Indonesia (FFI)
selaku manajer QC dan Supervisor selama penulis melaksanakan magang, terima
kasih telah memberikan kesempatan kepada penulis.
4. Keluarga tercinta, Ibu, kak Eda, kak Iya, abang Iqbal, Zac & Millie, serta
Nyai&Datuk.
5. Seluruh dosen, staff, serta UPT Dept. ITP yang selalu memudahkan
langkah selama di ITP.
6. Staf & Analis QC PT FFI, serta teman-teman PKL yang selalu membantu
penulis: Diana, Olivia, Syarah, David, Ega, Selvi.
7. Sahabat-sahabat tercinta yang selalu mengingatkan dan memberikan
dukungan lahir batin: Ayasho, Mila, Seno, Aca, Sobich, Iqbal, Ardy Brian, Putra,
Chris, Fidil, Richard, Tika, Kyo, Aktris, DPPI Family, P3, pengurus Himitepa
2010-2012 dan semua keluarga ITP 46 yang menyenangkan dan selalu menjadi
penyemangat untuk berangkat ke kampus.
8. Sahabat penulis dimanapun yang selalu memberi semangat : Satria, Ira,
Nikko, Mudji, Novia, Nuril, Sonia, Devi.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat dan berkontribusi untuk kemajuan
pangan Indonesia.
Bogor, Desember 2013
Tri Hayyu Majiida
v
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR GAMBAR
viii
DAFTAR LAMPIRAN
viii
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
2
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
2
METODE
3
Waktu dan Tempat Penelitian
3
Bahan
3
Alat
3
Tahapan Penelitian
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
10
Uji Linieritas
10
Batas Deteksi Instrumen dan Batas Kuantitasi
11
Uji Kecermatan
12
Uji Keseksamaan
13
Stabilitas
18
SIMPULAN DAN SARAN
20
Simpulan
20
Saran
20
DAFTAR PUSTAKA
21
LAMPIRAN
23
RIWAYAT HIDUP
30
DAFTAR TABEL
1 Rentang kriteria keterterimaan hasil recovery
2 Parameter uji, keterterimaan, serta hasil validasi
3 Hasil % recovery
4 Hasil uji keseksamaan dengan parameter keterulangan pada sampel
minyak sawit
5 Hasil uji keseksamaan dengan parameter keterulangan pada sampel
minyak kelapa
6 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan hari pertama pada sampel minyak sawit.
7 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan pada hari ketiga sampel minyak sawit.
8 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan hari keenam sampel minyak sawit.
9 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan pada hari pertama sampel minyak kelapa.
10 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan pada hari ketiga sampel minyak kelapa.
11 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan pada hari keenam sampel minyak kelapa.
12 Hasil rerata, SD, dan RSD dari parameter ketertiruan intra-lab kadar
bilangan peroksida selama enam hari pada minyak sawit dan minyak
kelapa
13 Hasil pengukuran stabilitas larutan stok
8
10
12
13
14
15
15
15
16
16
16
18
18
DAFTAR GAMBAR
1
Diagram alir pengukuran bilangan peroksida dalam minyak dengan
metode spektrofotometri (metode IDF 74A:1991 dengan modifikasi)
2 Kurva rerata linieritas standar FeCl3 menggunakan spektrofotometer
6
11
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
Hasil pengukuran absorbansi larutan standar (uji linieritas)
Persamaan regresi linier kurva standar FeCl3 ulangan ke-1 hingga 6,
serta rerata persamaan kurva standar.
3 Perhitungan secara statistik simpangan baku regresi, intersep, dan
kemiringan
4 Penentuan limit deteksi instrument dan limit kuantitasi
5 Hasil pengukuran bilangan peroksida dan % recovery Anhydrous
Milk Fat untuk uji kecermatan
6 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak sawit untuk uji
keterulangan
7 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak kelapa untuk uji
keterulangan
23
23
24
24
25
25
25
vii
8 Contoh perhitungan bilangan peroksida
9 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak sawit hari pertama
untuk uji ketertiruan
10 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak sawit hari ketiga untuk
uji ketertiruan
11 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak sawit hari keenam
untuk uji ketertiruan
12 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak kelapa hari pertama
untuk uji ketertiruan
13 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak kelapa hari ketiga
untuk uji ketertiruan
14 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak kelapa hari keenam
untuk uji ketertiruan
15 Hasil pengukuran absorbansi, konsentrasi, serta %Diff larutan stok
selama 72 jam
26
26
27
27
28
28
28
29
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Susu merupakan salah satu sumber gizi yang baik bagi manusia karena
mengandung energi, protein, karbohidrat, lemak, mineral, vitamin, serta air
sebagai bahan penyusun utama. Jika dipandang dari segi gizi, susu merupakan
makanan yang hampir sempurna kandungan gizinya karena komposisi kandungan
gizi yang terkandung dalam susu memiliki perbandingan yang sempurna sehingga
susu mudah dicerna dan sangat baik untuk memenuhi kebutuhan gizi segala usia
dari balita hingga lansia (Buckle et al 2007). Menurut Fox dan McSweeny (1992),
kualitas produk susu yang baik dapat dicapai dengan melakukan pengendalian
mutu secara kontinyu dan menyeluruh mulai dari bahan baku, mutu kemasan,
label pengemas, mutu proses produksi, mutu produk antara (intermediate product)
sampai produk akhir yang siap dipasarkan.
Salah satu parameter kualitas mutu yang penting dan penentu nilai
ekonomis pada susu adalah lemak. Fungsi utama lemak pada produk susu adalah
sebagai penyedia energi untuk bayi yang baru lahir. Lemak pada susu juga penting
sebagai sumber asam lemak esensial (asam lemak yang tidak bisa disintesis oleh
hewan/ manusia, khususnya asam linoleat, C18:2) dan sebagai pelarut vitamin larut
lemak, serta untuk flavor (Fox dan McSweeney 1992). Selain lemak hewani yang
secara alami terdapat dalam susu, produsen susu, khususnya susu rekonstitusi,
biasanya melakukan penambahan ataupun substitusi minyak nabati sebagai
pengganti lemak susu ke dalam produk susu rekonstitusi. Penambahan minyak
nabati tersebut memungkinkan konsumen mendapat asupan lemak tidak jenuh dari
minyak nabati seperti minyak sawit yang baik untuk kesehatan (Saragih 2012).
Minyak nabati yang bersifat tidak jenuh (banyak memiliki ikatan rangkap)
rentan mengalami oksidasi (Winarno 2002). Menurut Chung et al. (2004),
oksidasi pada minyak nabati memiliki pengaruh langsung terhadap penerimaan
konsumen dan berdampak buruk terhadap lemak, protein, karbohidrat, pigmen,
dan vitamin larut lemak, menyebabkan perkembangan off-flavour pada produk,
kehilangan nilai gizi produk, perubahan warna produk, dan adanya kemungkinan
diproduksinya komponen beracun. Oksidasi minyak menghasilkan senyawa
peroksida yang menyebabkan kerusakan dan penurunan mutu berupa terjadinya
ketengikan pada minyak. Ukuran ketengikan dapat diketahui dengan menentukan
bilangan peroksida, semakin tinggi jumlah bilangan peroksida maka semakin
tinggi pula tingkat ketengikan minyak (ASA 2000). Menurut SNI No. 1-29021992, jumlah bilangan peroksida maksimum pada sampel minyak kelapa yang
diterima sebesar 5.0 mg Oksigen/g sampel (BSN 1992).
Salah satu proses pengendalian mutu yang dilakukan oleh PT Frisian Flag
Indonesia adalah analisis bilangan peroksida untuk menjamin mutu minyak nabati
sebagai bahan baku yang ditambahkan ke dalam produk susu. Penentuan bilangan
peroksida dilakukan dengan menggunakan metode titrasi iodometri, namun
metode ini akan diganti menggunakan metode spektrofotometri yang mengacu
pada standar International Dairy Federation nomor 74A:1991 untuk menentukan
bilangan peroksida pada anhydrous milk fat. Sebelum dapat digunakan, metode
spektrofotometri ini perlu divalidasi. Berdasarkan SNI 19-17025-2008, validasi
2
adalah konfirmasi suatu metode pengujian dan pengadaan bukti bahwa syaratsyarat tertentu dari suatu metode telah dipenuhi. Validasi perlu dilakukan oleh
laboratorium terhadap metode yang termasuk dalam kriteria berikut: 1. Metode
non standar; 2. Metode yang dikembangkan sendiri; 3. Metode standar yang
digunakan di luar lingkup yang dimaksud; 4. Metode standar yang dimodifikasi; 5.
Metode standar untuk menegaskan dan mengonfirmasi bahwa metode tersebut
sesuai dengan penggunaannya. Penentuan bilangan peroksida minyak sawit dan
minyak kelapa menggunakan metode yang secara baku diperuntukkan untuk
menentukan nilai bilangan peroksida anhydrous milk fat termasuk ke dalam
kriteria metode standar yang telah dimodifikasi serta digunakan di luar lingkup
yang dimaksud. Validasi perlu dilakukan untuk memastikan bahwa metode
analisis yang dilakukan sudah sesuai peruntukkannya, serta menjamin hasil yang
didapatkan dari analisis yang dilakukan dapat dipercaya.
Perumusan Masalah
Salah satu kegiatan yang dilakukan PT Frisian Flag Indonesia dalam
menjamin mutu produk yang dihasilkan adalah analisis mutu kimia yang
dilakukan di dalam laboratorium Quality Control. Kegiatan analisis yang
dilakukan merujuk pada metode yang telah memenuhi standar dan diakui secara
nasional/internasional. Metode analisis tersebut sebelumnya harus melalui tahapan
validasi untuk menjamin keabsahan data yang dihasilkan selama metode
dilakukan di dalam laboratorium Quality Control PT Frisian Flag Indonesia.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan validasi pengujian bilangan
peroksida pada bahan baku berupa minyak sawit dan minyak kelapa dengan
metode spektrofotometri agar kemudian metode ini dapat digunakan dalam
laboratorium Quality Control PT Frisian Flag Indonesia dan dipercaya
keabsahannya.
Manfaat Penelitian
Manfaat dari kegiatan ini adalah data yang dihasilkan dari analisis bilangan
peroksida menggunakan metode spektrofotometri yang dilakukan di dalam
laboratorium Quality Control PT Frisian Flag Indonesia dapat dijamin
keabsahannya. Analisis bilangan peroksida dengan metode spektrofotometri yang
telah divalidasi ini dapat digunakan untuk menggantikan metode titrasi iodometri
yang digunakan sebelumnya. Ketelitian hasil yang didapatkan dari analisis
bilangan peroksida dengan metode spektrofotometri lebih tinggi dari metode
titrasi iodometri dan mendekati nilai yang sesungguhnya.
3
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan selama 4 bulan, mulai dari 1 Februari 2013 sampai
dengan 31 Mei 2013 di Laboratorium Kimia, Departemen Quality Control, PT
Frisian Flag Indonesia, Jalan Raya Bogor KM.5, Pasar Rebo, Jakarta, 13160,
Indonesia.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada analisis penentuan bilangan peroksida
adalah sampel bahan baku minyak nabati berupa minyak sawit dan minyak kelapa,
dan Anhydrous Milk Fat (AMF) yang dipesan khusus untuk ring test. Pereaksipereaksi yang digunakan berupa: campuran kloroform dan metanol kemurnian
99.8% (Baker Analyzed® A.C.S Reagent, Jerman) dengan perbandingan 70:30 ;
FeCl2 (Baker Analyzed® Hydrate Reagent, Jerman) ; NH4SCN (Baker Analyzed®
Reagent, Jerman) ; serbuk besi (Baker Analyzed® Hydrate Reagent, Jerman); dan
HCl (Baker Analyzed® A.C.S Reagent, Jerman) 10 M, serta peroksida H2O2
(Baker Analyzed® A.C.S Reagent, Jerman) 30%.
Alat
Alat-alat yang digunakan pada analisis penentuan bilangan peroksida
adalah: neraca analitik (Kern & Sohn, Jerman); pipet volumetrik (Baker®,
Jerman); mikropipet (Thermo Scientific FinnpipetteTM Novus, USA); labu ukur
500, 100, dan 50 mL (Baker®, Jerman); labu ukur berwarna 50 dan 100 mL
(Baker®, Jerman); serta spektrofotometer VIS (Hach tipe DR 2800-01B1, USA)
Tahapan Penelitian
Penelitian yang dilakukan terdiri atas penelitian pendahuluan dan penelitian
utama. Penelitian pendahuluan mencakup analisis bilangan peroksida, kemudian
dilakukan penelitian utama yaitu serangkaian proses validasi. Validasi yang
dilakukan merupakan validasi parsial, sesuai kebutuhan laboratorium, parameter
yang dikerjakan antara lain linieritas (linearity), kecermatan (accuracy), batas
deteksi instrumen (instrument detection limit), batas kuantitasi (limit of
quantitation), keseksamaan (precision), serta stabilitas (stability).
Penentuan Bilangan Peroksida
Metode analisis bilangan peroksida yang dilakukan pada penelitian ini
mengacu pada metode standar International Dairy Federation nomor 74A:1991
untuk menentukan bilangan peroksida pada anhydrous milk fat (IDF 1991).
Bilangan peroksida mewakili total kandungan hidroperoksida, dan merupakan
indikator utama kualitas lemak/minyak yang biasa digunakan selama produksi dan
penyimpanan (Antolovich et al. 2002). Prinsip kerja metode ini adalah
kemampuan senyawa peroksida yang terbentuk dari oksidasi lemak dalam
mengoksidasi ion fero (Fe2+) dalam larutan FeCl2 menjadi ion feri (Fe3+). Ion feri
4
kemudian dapat mengompleks senyawa tiosianat dalam larutan ammonium
tiosianat (NH4SCN) menjadi kompleks besi (III) tiosianat (FeSCN) yang
berwarna merah.
Kepekatan senyawa besi (III) tiosianat dapat diukur
absorbansinya secara optimal dengan spektrofotometer VIS pada panjang
gelombang 500 nm (Dobarganes dan Velasco 2002). Menurut Shanta dan Decker
(1994), metode penentuan bilangan peroksida dengan metode spektrofotometri
berdasarkan standar IDF nomor 74A:1991 merupakan metode yang mudah, cepat,
dan sensitif karena dapat mendeteksi konsentrasi senyawa peroksida hingga
ketelitian 0.1 mgrek/kg sampel pada produk daging, unggas, susu, minyak nabati,
hingga minyak ikan.
Pembuatan Larutan Amonium Tiosianat
Sebanyak 30 gram NH4SCN ditimbang dalam labu ukur 100 mL, dilarutkan
dan ditepatkan 100 mL dengan aquades.
Pembuatan Larutan Stok Fe
Larutan stok Fe dibuat dengan cara melarutkan 0.500 gram bubuk besi ke
dalam 50 mL HCl 10 M, kemudian ke dalamnya ditambahkan 1-2 mL larutan
hidrogen peroksida 30%. Larutan tersebut kemudian dipanaskan selama 5 menit
untuk menghilangkan kelebihan peroksida. Larutan tersebut didinginkan hingga
mencapai suhu kamar, kemudian ditepatkan dengan aquades dalam labu ukur 500
mL. Konsentrasi larutan ini sebesar 1 mg/mL atau 1000 g/L. Larutan stok Fe
dengan konsentrasi 10 mg/L didapat dengan cara mengencerkan 1 mL larutan
yang telah dibuat sebelumnya (konsentrasi 1000 g/L) dengan larutan campuran
kloroform dan metanol ke dalam labu ukur 100 mL.
Untuk membuat serial larutan standar, ke dalam 5 labu ukur 50 mL masingmasing dipipet secara berurutan 0 mL, 5 mL, 10 mL, 15 mL, dan 20 mL larutan
stok Fe 10 mg/L, ke dalamnya ditambahkan 0.25 mL larutan NH4SCN, dan
kemudian diencerkan dan ditepatkan dengan larutan campuran kloroform dan
metanol. Serial larutan ini secara berturut-turut memiliki konsentrasi sebesar 0, 1,
2, 3, dan 4 mg/L. Setelah 5 menit, absorbansi masing-masing larutan diukur
menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 500 nm. Nilai korelasi
minimal yang dapat diterima sebesar 0.999.
Pembuatan Larutan FeCl2
Sebanyak 0.35 gram FeCl2.4H2O dilarutkan ke dalam 100 mL aquades,
setelah itu ditambahkan 2 mL HCl 10 M.
Prosedur Analisis Bilangan Peroksida Sampel
Sebanyak 0.3 gram sampel dimasukkan ke dalam kuvet, ke dalamnya
ditambahkan 10 mL campuran kloroform-metanol dan 0.05 mL larutan NH4SCN,
kemudian absorbansinnya diukur pada panjang gelombang 500 nm (E0). Sebanyak
0.05 mL larutan FeCl2 ditambahkan kemudian campuran tersebut dikocok.
Tunggu selama 5 menit kemudian absorbansinya diukur pada panjang gelombang
500 nm (E2). Campuran kloroform-metanol digunakan sebagai blanko.
Sebanyak 0.05 mL NH4SCN dan 0.05 mL FeCl2 ditambahkan ke dalam10
mL larutan campuran kloroform-metanol, didiamkan selama 5 menit kemudian
5
absorbansinya diukur pada panjang gelombang 500 nm (E1). Perbedaan
absorbansi (y) ditentukan dengan rumus :
y =E2-(E1+E0)
Perbedaan absorbansi sampel digunakan untuk menentukan konsentrasi Fe pada
sampel berdasarkan kurva standar. Nilai perbedaan absorbansi kemudian
dimasukkan ke dalam persamaan kurva standar ( y=a+bx ) dari serial larutan
standar yang telah didapatkan sebelumnya untuk mengetahui konsentrasi Fe yang
terbaca pada sampel. Konsentrasi sampel dari kurva standar (x) disebut juga m.
Bilangan peroksida sampel (miligramekuivalen oksigen per kilogram) dapat
ditentukan dengan rumus yang tertera di bawah ini, sedangkan diagram alir
pengukuran kadar bilangan peroksida pada sampel dapat dilihat pada Gambar 1.
Keterangan :
m
= konsentrasi Fe pada sampel (mg/L)
mo
= massa sampel (g)
55.84 = massa relatif Fe (g/mol)
1000
= faktor konversi ( 1000 g/kg)
0.0101 = volume akhir larutan dalam kuvet (L)
6
Sebanyak 0.3 gr sampel ditimbang ke dalam
kuvet (kapasitas 14 ml)
Ditambahkan 10 ml campuran kloroformmetanol
Sebanyak 0.05 ml larutan
NH4SCN ditambahkan
Absorbansi larutan diukur dan dicatat pada
panjang gelombang 500 nm (E0)
Sebanyak 0.05 ml larutan FeCl2
ditambahkan kemudian dikocok
Larutan didiamkan selama 5 menit
Diukur kembali absorbansi larutan pada
panjang gelombang 500 nm (E2).
Gambar 1 Diagram alir pengukuran bilangan peroksida dalam minyak dengan
metode spektrofotometri (metode IDF 74A:1991 dengan modifikasi)
Validasi Metode
Linieritas (Linierity) menurut Harmita (2004)
Uji linieritas metode analisis bilangan peroksida pada minyak nabati
menggunakan spektrofotometer dilakukan dengan melihat perolehan hasil kurva
kalibrasi. Larutan standar FeCl3 dibuat pada konsentrasi berbeda yaitu 1 mg/L, 2
mg/L, 3 mg/L, 4 mg/L, ditambahkan ke dalamnya 0.25 mL larutan NH4SCN
hingga berwarna merah muda kemudian diukur absorbansinya pada panjang
gelombang 500 nm. Masing-masing konsentrasi dibuat dan diukur absorbansinya
sebanyak enam ulangan. Linieritas diukur dengan nilai R2 dari kurva hubungan
7
antara absorbansi yang dibaca spektrofotometer (dengan blanko aquades) sebagai
sumbu y, dan konsentrasi larutan standar sebagai sumbu x. Linieritas yang baik
memiliki R2 ≥ ,97 SNI 2000) dan R2 ≥ ,99
A AC 1993). PT Frisian Flag
Indonesia memiliki kriteria linieritas yang bisa diterima sebesar R2 ≥ 999
Batas Deteksi Instrumen (Instrument Detection Limit) dan Batas
Kuantitasi (Limit of Quantitation) menurut ICH (2005)
Persamaan linier yang diperoleh dari uji linieritas selanjutnya digunakan
untuk menghitung batas deteksi instrument (IDL) dan batas kuantitasi (LOQ).
Menurut ICH (2005), batas deteksi (IDL) merupakan jumlah atau konsentrasi
terkecil analit dalam contoh yang dapat dideteksi, namun tidak selalu kuantitatif
sesuai dengan nilai sebenarnya. Batas kuantitasi merupakan parameter tes
kuantitatif untuk senyawa berkadar rendah dalam matriks sampel, dan digunakan
terutama untuk penentuan kotoran dan atau produk degradasi (ICH 2005).
Berdasarkan ICH (2005), batas deteksi instrument dan batas kuantitasi ditentukan
dari rerata kemiringan garis dan simpangan baku intersep kurva standar yang
diperoleh dengan rumus sebagai berikut:
IDL = 3.3
LOQ = 10
Keterangan :
LDI = Limit Detection of Instrument
LOQ = Limit of Quantitation
Sa = Simpangan baku intersep
= rerata kemiringan garis kurva standar
Kecermatan (Accuracy) menurut Harmita (2004)
Uji kecermatan yang dilakukan pada penelitian ini dinyatakan dengan
persen perolehan kembali (recovery) menggunakan sampel anhydrous milk fat
(AMF) yang telah diketahui nilai benarnya. Menurut Codex (2007) AMF atau
butteroil merupakan produk turunan dari susu, krim, atau mentega yang hampir
seluruh kandungan air dan bahan non lemaknya dihilangkan. Secara spesifik
menurut IDF standard 68A:1977, AMF harus mengandung sedikitnya 99.8%
lemak susu dan dibuat dari krim atau mentega segar, serta tidak mengandung
bahan tambahan lainnya (IDF 1977). AMF mengandung asam oleat sebesar 2030% dari total asam lemak keseluruhan (Jensen 2002). AMF biasanya dikemas
dalam kemasan 200 liter barel, dalam kemasan kedap berisi gas nitrogen, sehingga
stabil dan dapat bertahan hingga satu tahun jika disimpan pada suhu 4oC. AMF
berbentuk cair pada suhu di atas 36oC dan padat pada suhu di bawah 16oC
(Bylund 1995).
Uji kecermatan ini menunjukkan kedekatan antara hasil percobaan dengan
nilai sebenarnya (true value). Kecermatan hasil analisis sangat tergantung kepada
sebaran galat sistematik di dalam keseluruhan tahapan analisis. Oleh karena itu
untuk mencapai kecermatan yang tinggi hanya dapat dilakukan dengan cara
mengurangi galat sistematik tersebut seperti menggunakan peralatan yang telah
dikalibrasi, menggunakan pereaksi dan pelarut yang baik, pengontrolan suhu, dan
pelaksanaannya yang cermat, taat asas sesuai prosedur (Harmita 2004). Uji
akurasi yang dilakukan pada penelitian ini adalah dengan menyatakan persen
8
perolehan kembali (recovery) dan menghitung akurasi anhydrous milk fat yang
telah diketahui nilai benarnya (berdasarkan certificate of analysis).
Menurut Wood (1994), rentang kriteria keterterimaan hasil recovery pada setiap
konsentrasi analit pada matriks dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Rentang kriteria keterterimaan hasil recovery
Jumlah analit pada matrik
Rata-rata yang diperoleh
sampel (%)
(%)
100
98-102
>10
98-102
>0.1
97-103
0.01
90-107
0.001
90-107
0.0001 (1 ppm)
80-110
0.00001 (100 ppb)
80-110
0.000001 (10 ppb)
60-115
0.000000 (1 ppb)
40-120
Sumber: Wood (1994)
Keseksamaan (Precision) menurut Harmita (2004) dan EEC (2002).
Keseksamaan adalah ukuran yang menunjukkan derajat kesesuaian antara
hasil uji individual, diukur melalui penyebaran hasil individual dari rata-rata jika
prosedur diterapkan secara berulang pada sampel-sampel yang diambil dari
campuran yang homogen (Harmita 2004). Keseksamaan dapat dinyatakan sebagai
keterulangan (repeatability) atau ketertiruan (reproducibility). Keterulangan
adalah keseksamaan metode jika dilakukan berulang kali oleh analis yang sama
pada kondisi sama dan dalam interval waktu yang pendek. Ketertiruan adalah
keseksamaan metode jika dikerjakan pada kondisi yang berbeda. Analisis
dilakukan terhadap sampel-sampel yang diduga identik yang dicuplik dari batch
yang sama. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah minyak kelapa
(Cocos nucifera), dan minyak sawit (Elaeis guineensis). Asam lemak dominan
yang terdapat dalam minyak kelapa yaitu asam laurat dan asam miristat (Young
1983). Sedangkan asam lemak dominan dalam minyak sawit menurut Preeti et al.
(2007) yaitu asam palmitat (43.45%), asam oleat (40.98%) dan asam linoleat
(14.67%), sisanya asam stearat yaitu sebanyak 0.88% dari total asam lemak. Titik
leleh minyak sawit yakni 31.38oC (Preeti et al. 2007).
Uji keseksamaan dilakukan dengan mengukur nilai SD, RSD dan RSD
Horwitz dari data yang didapat. Penetapan keseksamaan suatu metode dengan
parameter keterulangan harus memenuhi syarat bahwa RSD analisis metode
tersebut lebih kecil daripada 0.67 kali RSD Horwitz dan parameter ketertiruan
harus memenuhi syarat bahwa RSD analisis metode tersebut lebih kecil daripada
9
RSD Horwitz (Harmita 2004). Perhitungan SD, RSD, dan RSD Horwitz dapat
dihitung dengan rumus berikut:
S
S
S
̅
√∑
S
̅
Keterangan :
SD
= Standar deviasi
RSD
= Standar deviasi relatif
X
= Nilai bilangan peroksida tiap ulangan
̅
= Rata-rata nilai bilangan peroksida sampel
= jumlah ulangan
c
= fraksi massa
Hasil yang didapat dari uji ketertiruan kemudian dapat diuji kembali sebagai
parameter intra-laboratory reproducibility atau reprodusibilitas intra-lab. Menurut
Directiva 2002/657/CE dari EEC (2002), untuk analisis yang dilakukan dibawah
kondisi keterulangan (reproducibility), nilai RSD yang dihasilkan tidak boleh
melebihi nilai RSD keterulangan yang telah ditentukan. RSD keterulangan
didapatkan dari nilai RSD Horwitz dengan c adalah fraksi massa yang terbaca,
dalam hal ini c= 10-6 karena fraksi massa yang digunakan adalah mg/kg, sehingga
ditentukan nilai RSD keterulangan sebesar 16. Reprodusibilitas intra-lab juga
menunjukkan kekuatan atau robustness suatu metode. Kekuatan atau robustness
merupakan kapasitas metode analisis untuk tidak terpengaruh oleh adanya variasi
parameter metode yang kecil. Menurut Harmita (2004), untuk memvalidasi
kekuatan suatu metode perlu dibuat perubahan metodologi yang kecil dan terus
menerus dan mengevaluasi respon analitik dan efek presisi dan akurasi.
Stabilitas Larutan Stok (Stability) menurut Chung et al. (2004)
Stabilitas larutan stok FeCl3 ditentukan dengan cara menghitung %diff
konsentrasi larutan (Chung et al. 2004). Pertama-tama konsentrasi larutan awal
ditentukan dari absorbansi larutan standar. Kemudian ukur kembali absorbansi
larutan pada saat selang waktu ke-24, 48, dan 72. Larutan dikatakan stabil jika %
diff larutan berada pada kisaran -15% hingga 15%. Menurut Chung et al. (2004),
persen diff larutan ditentukan dengan rumus sebagai berikut:
10
HASIL DAN PEMBAHASAN
Metode analisis bilangan peroksida yang dilakukan mengacu pada metode
dalam standar International Dairy Federation nomor 74A:1991 untuk
menentukan bilangan peroksida pada anhydrous milk fat (IDF 1991). Hal yang
perlu diperhatikan dalam analisis bilangan peroksida menggunakan metode
spektrofotometri menurut Shanta dan Decker (1994) adalah waktu inkubasi harus
tepat selama 5 menit sebelum dilakukan pengukuran absorbansi larutan sampel
yang telah ditambahkan seluruh reagen, karena intensitas warna larutan berubah
seiring waktu. Sedangkan waktu optimum yang disarankan untuk menyelesaikan
keseluruhan proses analisis adalah 10 menit (Hornero-Méndez et al. 2001).
Perubahan warna terjadi karena ketidakstabilan FeCl2 ataupun karena oksidasi
lanjutan dari sampel (Jiang et al. 1992). Menurut Hornero-Méndez et al. (2001),
metode IDF nomor 74A:1991 tidak memadai untuk dapat digunakan dalam
menganalisis sampel yang memiliki kandungan karotenoid tinggi pada matriks
lemak karena tumpang tindihnya spektrum cahaya fraksi karotenoid dan besi (III)
tiosianat.
Secara umum, semakin rendah nilai bilangan peroksida, maka kualitas
minyak semakin baik, akan tetapi nilai bilangan peroksida akan menurun seiring
munculnya produk oksidasi sekunder dari minyak (Miller 2010). Peroksida
merupakan produk utama autooksidasi yang dapat diukur dengan teknik
berdasarkan pada kemampuannya mengoksidasi ion fero menjadi feri.
Kandungannya diistilahkan dengan miliekuivalen oksigen per kg lemak, yaitu
sejumlah oksigen yang diserap atau peroksida yang dibentuk untuk menghasilkan
ketengikan dari berbagi macam komposisi minyak (Fennema 1985). Ringkasan
hasil analisis selama dilakukannya validasi metode spektrofotometri dalam
penentuan bilangan peroksida di PT Frisian Flag Indonesia disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2 Parameter uji, keterterimaan, serta hasil validasi
Parameter
Kriteria
Parameter Uji
Hasil
Keterterimaan
Keterterimaan
Linieritas
Koefisien
0.9999
R2≥ 999
determinasi
Akurasi
Recovery
106.35%
80%-110%
Presisi
RSDA
memenuhi
RSDA
VALIDASI METODE SPEKTROFOTOMETRI ANALISIS
BILANGAN PEROKSIDA PADA MINYAK SAWIT DAN MINYAK
KELAPA DI PT FRISIAN FLAG INDONESIA
Tri Hayyu Majiida
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
iii
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Validasi Metode
Spektrofotometri Analisis Bilangan Peroksida pada Minyak Sawit dan Minyak
Kelapa di PT Frisian Flag Indonesia” adalah benar karya saya dengan arahan dari
dosen pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan
tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tulisan ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, November 2013
Tri Hayyu Majiida
NIM F24090112
ABSTRAK
TRI HAYYU MAJIIDA. Validasi Metode Spektrofotometri Analisis Bilangan
Peroksida pada Minyak Sawit dan Minyak Kelapa di PT Frisian Flag Indonesia.
Dibawah bimbingan SUGIYONO.
Validasi metode dilakukan untuk menjamin bahwa metode yang dilakukan
sesuai peruntukkannya. Parameter yang digunakan dalam validasi metode
spektrofotometri untuk analisis bilangan peroksida di Laboratorium Quality
Control Departemen Kimia PT Frisian Flag Indonesia adalah linieritas, akurasi,
presisi, batas deteksi instrumen, batas kuantitasi, dan stabilitas. Berdasarkan hasil
pengujian didapatkan kurva kalibrasi dengan persamaan yang linier yakni
y=0.591x + 0.004 dan koefisien korelasi sebesar 0.9999. Metode ini menghasilkan
akurasi dengan persen perolehan kembali (recovery) sebesar 106.35%. Pengujian
keseksamaan dilakukan dengan parameter keterulangan dan ketertiruan dan
menghasilkan RSD yang memenuhi kriteria keterulangan dan ketertiruan. Nilai
batas deteksi instrumen yang diperoleh sebesar 0.0192 mg/L, dan nilai batas
kuantitasi yang diperoleh sebesar 0.0583 mg/L. Pengujian stabilitas larutan stok
menunjukkan bahwa %diff larutan memenuhi kriteria diterimanya stabilitas yaitu
berada pada kisaran -15% hingga 15%. Metode spektrofotometri untuk analisis
bilangan peroksida ini telah memenuhi seluruh syarat keterterimaan sehingga
metode ini valid dan dapat digunakan untuk analisis rutin sampel minyak nabati
di Laboratorium Departemen Quality Control, PT Frisian Flag Indonesia plant
Pasar Rebo.
Kata kunci: validasi, bilangan peroksida, minyak sawit, minyak kelapa
v
ABSTRACT
TRI HAYYU MAJIIDA. Spectrophotometry Method Validation of Peroxide
Value Analysis in Palm Oil and Coconut Oil in PT Frisian Flag Indonesia. Under
supervision of SUGIYONO.
Method validation was performed to make sure that analysis method can be
used for the intended purpose. The parameters used in the validation of
spectrophotometric methods for the analysis of peroxide in the Quality Control
Laboratory of the Department of Chemistry PT Frisian Flag Indonesia are
linearity, accuracy, precision, the instrument detection limit, the limit of
quantitation, and stability. As the results, the calibration curve had a linear
equation y = 0.591x + 0.004 and correlation coefficient of 0.9999. This method
had accuracy with recovery percentage at 106.35%. Precision including
repeatability and reproducibility parameters had relative standard deviation that
obtained a good repeatability and reproducibility conditions. The instrument
detection limit was 0.0192 mg/L, and the limit of quantitation was 0.0583 mg/L.
The stability of stock solvent was acquired the criteria %diff solvent in range 15% to 15%. Spectrophotometric method for the analysis of peroxide was in
complianced with all terms acceptability so that this method was valid and can be
used for routine analysis of samples of vegetable oils in the Laboratory Quality
Control Department, PT Frisian Flag Indonesia Pasar Rebo plant.
Keyword: validation, peroxide value, palm oil, coconut oil.
i
VALIDASI METODE SPEKTROFOTOMETRI ANALISIS
BILANGAN PEROKSIDA PADA MINYAK SAWIT DAN MINYAK
KELAPA DI PT FRISIAN FLAG INDONESIA
Tri Hayyu Majiida
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
iii
Judul Skripsi : Validasi Metode Spektrofotometri Analisis Bilangan Peroksida
pada Minyak Sawit dan Minyak Kelapa di PT Frisian Flag
Indonesia
Nama
: Tri Hayyu Majiida
NIM
: F24090112
Disetujui oleh
Prof. Dr. Ir. Sugiyono, M.App.Sc
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr. Ir. Feri Kusnandar, M.Sc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia
dan kemudahan yang diberikan kepada penulis sehingga skripsi ini berhasil
diselesaikan. Skripsi ini merupakan hasil kegiatan magang yang penulis lakukan
di PT Frisian Flag Indonesia. Kegiatan magang dilakukan selama empat bulan,
dari Febuari hingga Mei 2013. Selama pelaksanaan magang dan penulisan skripsi
ini, begitu banyak dukungan yang diberikan berbagai pihak, pada kesempatan ini
penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Ir. Sugiyono selaku pembimbing akademik yang selalu
memberikan arahan dan dukungan kepada penulis.
2. Ibu Dr. Ir. Hanifah Nuryani Lioe dan Ibu Dr. Nancy Dewi Yuliana selaku
dosen penguji, terima kasih atas seluruh ilmu yang diberikan.
3. Bapak Ramdani S. & Kelvin W. dari PT Frisian Flag Indonesia (FFI)
selaku manajer QC dan Supervisor selama penulis melaksanakan magang, terima
kasih telah memberikan kesempatan kepada penulis.
4. Keluarga tercinta, Ibu, kak Eda, kak Iya, abang Iqbal, Zac & Millie, serta
Nyai&Datuk.
5. Seluruh dosen, staff, serta UPT Dept. ITP yang selalu memudahkan
langkah selama di ITP.
6. Staf & Analis QC PT FFI, serta teman-teman PKL yang selalu membantu
penulis: Diana, Olivia, Syarah, David, Ega, Selvi.
7. Sahabat-sahabat tercinta yang selalu mengingatkan dan memberikan
dukungan lahir batin: Ayasho, Mila, Seno, Aca, Sobich, Iqbal, Ardy Brian, Putra,
Chris, Fidil, Richard, Tika, Kyo, Aktris, DPPI Family, P3, pengurus Himitepa
2010-2012 dan semua keluarga ITP 46 yang menyenangkan dan selalu menjadi
penyemangat untuk berangkat ke kampus.
8. Sahabat penulis dimanapun yang selalu memberi semangat : Satria, Ira,
Nikko, Mudji, Novia, Nuril, Sonia, Devi.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat dan berkontribusi untuk kemajuan
pangan Indonesia.
Bogor, Desember 2013
Tri Hayyu Majiida
v
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR GAMBAR
viii
DAFTAR LAMPIRAN
viii
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Perumusan Masalah
2
Tujuan Penelitian
2
Manfaat Penelitian
2
METODE
3
Waktu dan Tempat Penelitian
3
Bahan
3
Alat
3
Tahapan Penelitian
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
10
Uji Linieritas
10
Batas Deteksi Instrumen dan Batas Kuantitasi
11
Uji Kecermatan
12
Uji Keseksamaan
13
Stabilitas
18
SIMPULAN DAN SARAN
20
Simpulan
20
Saran
20
DAFTAR PUSTAKA
21
LAMPIRAN
23
RIWAYAT HIDUP
30
DAFTAR TABEL
1 Rentang kriteria keterterimaan hasil recovery
2 Parameter uji, keterterimaan, serta hasil validasi
3 Hasil % recovery
4 Hasil uji keseksamaan dengan parameter keterulangan pada sampel
minyak sawit
5 Hasil uji keseksamaan dengan parameter keterulangan pada sampel
minyak kelapa
6 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan hari pertama pada sampel minyak sawit.
7 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan pada hari ketiga sampel minyak sawit.
8 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan hari keenam sampel minyak sawit.
9 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan pada hari pertama sampel minyak kelapa.
10 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan pada hari ketiga sampel minyak kelapa.
11 Hasil uji keseksamaan dengan parameter ketertiruan kadar bilangan
peroksida yang dilakukan pada hari keenam sampel minyak kelapa.
12 Hasil rerata, SD, dan RSD dari parameter ketertiruan intra-lab kadar
bilangan peroksida selama enam hari pada minyak sawit dan minyak
kelapa
13 Hasil pengukuran stabilitas larutan stok
8
10
12
13
14
15
15
15
16
16
16
18
18
DAFTAR GAMBAR
1
Diagram alir pengukuran bilangan peroksida dalam minyak dengan
metode spektrofotometri (metode IDF 74A:1991 dengan modifikasi)
2 Kurva rerata linieritas standar FeCl3 menggunakan spektrofotometer
6
11
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
Hasil pengukuran absorbansi larutan standar (uji linieritas)
Persamaan regresi linier kurva standar FeCl3 ulangan ke-1 hingga 6,
serta rerata persamaan kurva standar.
3 Perhitungan secara statistik simpangan baku regresi, intersep, dan
kemiringan
4 Penentuan limit deteksi instrument dan limit kuantitasi
5 Hasil pengukuran bilangan peroksida dan % recovery Anhydrous
Milk Fat untuk uji kecermatan
6 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak sawit untuk uji
keterulangan
7 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak kelapa untuk uji
keterulangan
23
23
24
24
25
25
25
vii
8 Contoh perhitungan bilangan peroksida
9 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak sawit hari pertama
untuk uji ketertiruan
10 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak sawit hari ketiga untuk
uji ketertiruan
11 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak sawit hari keenam
untuk uji ketertiruan
12 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak kelapa hari pertama
untuk uji ketertiruan
13 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak kelapa hari ketiga
untuk uji ketertiruan
14 Hasil pengukuran bilangan peroksida minyak kelapa hari keenam
untuk uji ketertiruan
15 Hasil pengukuran absorbansi, konsentrasi, serta %Diff larutan stok
selama 72 jam
26
26
27
27
28
28
28
29
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Susu merupakan salah satu sumber gizi yang baik bagi manusia karena
mengandung energi, protein, karbohidrat, lemak, mineral, vitamin, serta air
sebagai bahan penyusun utama. Jika dipandang dari segi gizi, susu merupakan
makanan yang hampir sempurna kandungan gizinya karena komposisi kandungan
gizi yang terkandung dalam susu memiliki perbandingan yang sempurna sehingga
susu mudah dicerna dan sangat baik untuk memenuhi kebutuhan gizi segala usia
dari balita hingga lansia (Buckle et al 2007). Menurut Fox dan McSweeny (1992),
kualitas produk susu yang baik dapat dicapai dengan melakukan pengendalian
mutu secara kontinyu dan menyeluruh mulai dari bahan baku, mutu kemasan,
label pengemas, mutu proses produksi, mutu produk antara (intermediate product)
sampai produk akhir yang siap dipasarkan.
Salah satu parameter kualitas mutu yang penting dan penentu nilai
ekonomis pada susu adalah lemak. Fungsi utama lemak pada produk susu adalah
sebagai penyedia energi untuk bayi yang baru lahir. Lemak pada susu juga penting
sebagai sumber asam lemak esensial (asam lemak yang tidak bisa disintesis oleh
hewan/ manusia, khususnya asam linoleat, C18:2) dan sebagai pelarut vitamin larut
lemak, serta untuk flavor (Fox dan McSweeney 1992). Selain lemak hewani yang
secara alami terdapat dalam susu, produsen susu, khususnya susu rekonstitusi,
biasanya melakukan penambahan ataupun substitusi minyak nabati sebagai
pengganti lemak susu ke dalam produk susu rekonstitusi. Penambahan minyak
nabati tersebut memungkinkan konsumen mendapat asupan lemak tidak jenuh dari
minyak nabati seperti minyak sawit yang baik untuk kesehatan (Saragih 2012).
Minyak nabati yang bersifat tidak jenuh (banyak memiliki ikatan rangkap)
rentan mengalami oksidasi (Winarno 2002). Menurut Chung et al. (2004),
oksidasi pada minyak nabati memiliki pengaruh langsung terhadap penerimaan
konsumen dan berdampak buruk terhadap lemak, protein, karbohidrat, pigmen,
dan vitamin larut lemak, menyebabkan perkembangan off-flavour pada produk,
kehilangan nilai gizi produk, perubahan warna produk, dan adanya kemungkinan
diproduksinya komponen beracun. Oksidasi minyak menghasilkan senyawa
peroksida yang menyebabkan kerusakan dan penurunan mutu berupa terjadinya
ketengikan pada minyak. Ukuran ketengikan dapat diketahui dengan menentukan
bilangan peroksida, semakin tinggi jumlah bilangan peroksida maka semakin
tinggi pula tingkat ketengikan minyak (ASA 2000). Menurut SNI No. 1-29021992, jumlah bilangan peroksida maksimum pada sampel minyak kelapa yang
diterima sebesar 5.0 mg Oksigen/g sampel (BSN 1992).
Salah satu proses pengendalian mutu yang dilakukan oleh PT Frisian Flag
Indonesia adalah analisis bilangan peroksida untuk menjamin mutu minyak nabati
sebagai bahan baku yang ditambahkan ke dalam produk susu. Penentuan bilangan
peroksida dilakukan dengan menggunakan metode titrasi iodometri, namun
metode ini akan diganti menggunakan metode spektrofotometri yang mengacu
pada standar International Dairy Federation nomor 74A:1991 untuk menentukan
bilangan peroksida pada anhydrous milk fat. Sebelum dapat digunakan, metode
spektrofotometri ini perlu divalidasi. Berdasarkan SNI 19-17025-2008, validasi
2
adalah konfirmasi suatu metode pengujian dan pengadaan bukti bahwa syaratsyarat tertentu dari suatu metode telah dipenuhi. Validasi perlu dilakukan oleh
laboratorium terhadap metode yang termasuk dalam kriteria berikut: 1. Metode
non standar; 2. Metode yang dikembangkan sendiri; 3. Metode standar yang
digunakan di luar lingkup yang dimaksud; 4. Metode standar yang dimodifikasi; 5.
Metode standar untuk menegaskan dan mengonfirmasi bahwa metode tersebut
sesuai dengan penggunaannya. Penentuan bilangan peroksida minyak sawit dan
minyak kelapa menggunakan metode yang secara baku diperuntukkan untuk
menentukan nilai bilangan peroksida anhydrous milk fat termasuk ke dalam
kriteria metode standar yang telah dimodifikasi serta digunakan di luar lingkup
yang dimaksud. Validasi perlu dilakukan untuk memastikan bahwa metode
analisis yang dilakukan sudah sesuai peruntukkannya, serta menjamin hasil yang
didapatkan dari analisis yang dilakukan dapat dipercaya.
Perumusan Masalah
Salah satu kegiatan yang dilakukan PT Frisian Flag Indonesia dalam
menjamin mutu produk yang dihasilkan adalah analisis mutu kimia yang
dilakukan di dalam laboratorium Quality Control. Kegiatan analisis yang
dilakukan merujuk pada metode yang telah memenuhi standar dan diakui secara
nasional/internasional. Metode analisis tersebut sebelumnya harus melalui tahapan
validasi untuk menjamin keabsahan data yang dihasilkan selama metode
dilakukan di dalam laboratorium Quality Control PT Frisian Flag Indonesia.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan validasi pengujian bilangan
peroksida pada bahan baku berupa minyak sawit dan minyak kelapa dengan
metode spektrofotometri agar kemudian metode ini dapat digunakan dalam
laboratorium Quality Control PT Frisian Flag Indonesia dan dipercaya
keabsahannya.
Manfaat Penelitian
Manfaat dari kegiatan ini adalah data yang dihasilkan dari analisis bilangan
peroksida menggunakan metode spektrofotometri yang dilakukan di dalam
laboratorium Quality Control PT Frisian Flag Indonesia dapat dijamin
keabsahannya. Analisis bilangan peroksida dengan metode spektrofotometri yang
telah divalidasi ini dapat digunakan untuk menggantikan metode titrasi iodometri
yang digunakan sebelumnya. Ketelitian hasil yang didapatkan dari analisis
bilangan peroksida dengan metode spektrofotometri lebih tinggi dari metode
titrasi iodometri dan mendekati nilai yang sesungguhnya.
3
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan selama 4 bulan, mulai dari 1 Februari 2013 sampai
dengan 31 Mei 2013 di Laboratorium Kimia, Departemen Quality Control, PT
Frisian Flag Indonesia, Jalan Raya Bogor KM.5, Pasar Rebo, Jakarta, 13160,
Indonesia.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada analisis penentuan bilangan peroksida
adalah sampel bahan baku minyak nabati berupa minyak sawit dan minyak kelapa,
dan Anhydrous Milk Fat (AMF) yang dipesan khusus untuk ring test. Pereaksipereaksi yang digunakan berupa: campuran kloroform dan metanol kemurnian
99.8% (Baker Analyzed® A.C.S Reagent, Jerman) dengan perbandingan 70:30 ;
FeCl2 (Baker Analyzed® Hydrate Reagent, Jerman) ; NH4SCN (Baker Analyzed®
Reagent, Jerman) ; serbuk besi (Baker Analyzed® Hydrate Reagent, Jerman); dan
HCl (Baker Analyzed® A.C.S Reagent, Jerman) 10 M, serta peroksida H2O2
(Baker Analyzed® A.C.S Reagent, Jerman) 30%.
Alat
Alat-alat yang digunakan pada analisis penentuan bilangan peroksida
adalah: neraca analitik (Kern & Sohn, Jerman); pipet volumetrik (Baker®,
Jerman); mikropipet (Thermo Scientific FinnpipetteTM Novus, USA); labu ukur
500, 100, dan 50 mL (Baker®, Jerman); labu ukur berwarna 50 dan 100 mL
(Baker®, Jerman); serta spektrofotometer VIS (Hach tipe DR 2800-01B1, USA)
Tahapan Penelitian
Penelitian yang dilakukan terdiri atas penelitian pendahuluan dan penelitian
utama. Penelitian pendahuluan mencakup analisis bilangan peroksida, kemudian
dilakukan penelitian utama yaitu serangkaian proses validasi. Validasi yang
dilakukan merupakan validasi parsial, sesuai kebutuhan laboratorium, parameter
yang dikerjakan antara lain linieritas (linearity), kecermatan (accuracy), batas
deteksi instrumen (instrument detection limit), batas kuantitasi (limit of
quantitation), keseksamaan (precision), serta stabilitas (stability).
Penentuan Bilangan Peroksida
Metode analisis bilangan peroksida yang dilakukan pada penelitian ini
mengacu pada metode standar International Dairy Federation nomor 74A:1991
untuk menentukan bilangan peroksida pada anhydrous milk fat (IDF 1991).
Bilangan peroksida mewakili total kandungan hidroperoksida, dan merupakan
indikator utama kualitas lemak/minyak yang biasa digunakan selama produksi dan
penyimpanan (Antolovich et al. 2002). Prinsip kerja metode ini adalah
kemampuan senyawa peroksida yang terbentuk dari oksidasi lemak dalam
mengoksidasi ion fero (Fe2+) dalam larutan FeCl2 menjadi ion feri (Fe3+). Ion feri
4
kemudian dapat mengompleks senyawa tiosianat dalam larutan ammonium
tiosianat (NH4SCN) menjadi kompleks besi (III) tiosianat (FeSCN) yang
berwarna merah.
Kepekatan senyawa besi (III) tiosianat dapat diukur
absorbansinya secara optimal dengan spektrofotometer VIS pada panjang
gelombang 500 nm (Dobarganes dan Velasco 2002). Menurut Shanta dan Decker
(1994), metode penentuan bilangan peroksida dengan metode spektrofotometri
berdasarkan standar IDF nomor 74A:1991 merupakan metode yang mudah, cepat,
dan sensitif karena dapat mendeteksi konsentrasi senyawa peroksida hingga
ketelitian 0.1 mgrek/kg sampel pada produk daging, unggas, susu, minyak nabati,
hingga minyak ikan.
Pembuatan Larutan Amonium Tiosianat
Sebanyak 30 gram NH4SCN ditimbang dalam labu ukur 100 mL, dilarutkan
dan ditepatkan 100 mL dengan aquades.
Pembuatan Larutan Stok Fe
Larutan stok Fe dibuat dengan cara melarutkan 0.500 gram bubuk besi ke
dalam 50 mL HCl 10 M, kemudian ke dalamnya ditambahkan 1-2 mL larutan
hidrogen peroksida 30%. Larutan tersebut kemudian dipanaskan selama 5 menit
untuk menghilangkan kelebihan peroksida. Larutan tersebut didinginkan hingga
mencapai suhu kamar, kemudian ditepatkan dengan aquades dalam labu ukur 500
mL. Konsentrasi larutan ini sebesar 1 mg/mL atau 1000 g/L. Larutan stok Fe
dengan konsentrasi 10 mg/L didapat dengan cara mengencerkan 1 mL larutan
yang telah dibuat sebelumnya (konsentrasi 1000 g/L) dengan larutan campuran
kloroform dan metanol ke dalam labu ukur 100 mL.
Untuk membuat serial larutan standar, ke dalam 5 labu ukur 50 mL masingmasing dipipet secara berurutan 0 mL, 5 mL, 10 mL, 15 mL, dan 20 mL larutan
stok Fe 10 mg/L, ke dalamnya ditambahkan 0.25 mL larutan NH4SCN, dan
kemudian diencerkan dan ditepatkan dengan larutan campuran kloroform dan
metanol. Serial larutan ini secara berturut-turut memiliki konsentrasi sebesar 0, 1,
2, 3, dan 4 mg/L. Setelah 5 menit, absorbansi masing-masing larutan diukur
menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 500 nm. Nilai korelasi
minimal yang dapat diterima sebesar 0.999.
Pembuatan Larutan FeCl2
Sebanyak 0.35 gram FeCl2.4H2O dilarutkan ke dalam 100 mL aquades,
setelah itu ditambahkan 2 mL HCl 10 M.
Prosedur Analisis Bilangan Peroksida Sampel
Sebanyak 0.3 gram sampel dimasukkan ke dalam kuvet, ke dalamnya
ditambahkan 10 mL campuran kloroform-metanol dan 0.05 mL larutan NH4SCN,
kemudian absorbansinnya diukur pada panjang gelombang 500 nm (E0). Sebanyak
0.05 mL larutan FeCl2 ditambahkan kemudian campuran tersebut dikocok.
Tunggu selama 5 menit kemudian absorbansinya diukur pada panjang gelombang
500 nm (E2). Campuran kloroform-metanol digunakan sebagai blanko.
Sebanyak 0.05 mL NH4SCN dan 0.05 mL FeCl2 ditambahkan ke dalam10
mL larutan campuran kloroform-metanol, didiamkan selama 5 menit kemudian
5
absorbansinya diukur pada panjang gelombang 500 nm (E1). Perbedaan
absorbansi (y) ditentukan dengan rumus :
y =E2-(E1+E0)
Perbedaan absorbansi sampel digunakan untuk menentukan konsentrasi Fe pada
sampel berdasarkan kurva standar. Nilai perbedaan absorbansi kemudian
dimasukkan ke dalam persamaan kurva standar ( y=a+bx ) dari serial larutan
standar yang telah didapatkan sebelumnya untuk mengetahui konsentrasi Fe yang
terbaca pada sampel. Konsentrasi sampel dari kurva standar (x) disebut juga m.
Bilangan peroksida sampel (miligramekuivalen oksigen per kilogram) dapat
ditentukan dengan rumus yang tertera di bawah ini, sedangkan diagram alir
pengukuran kadar bilangan peroksida pada sampel dapat dilihat pada Gambar 1.
Keterangan :
m
= konsentrasi Fe pada sampel (mg/L)
mo
= massa sampel (g)
55.84 = massa relatif Fe (g/mol)
1000
= faktor konversi ( 1000 g/kg)
0.0101 = volume akhir larutan dalam kuvet (L)
6
Sebanyak 0.3 gr sampel ditimbang ke dalam
kuvet (kapasitas 14 ml)
Ditambahkan 10 ml campuran kloroformmetanol
Sebanyak 0.05 ml larutan
NH4SCN ditambahkan
Absorbansi larutan diukur dan dicatat pada
panjang gelombang 500 nm (E0)
Sebanyak 0.05 ml larutan FeCl2
ditambahkan kemudian dikocok
Larutan didiamkan selama 5 menit
Diukur kembali absorbansi larutan pada
panjang gelombang 500 nm (E2).
Gambar 1 Diagram alir pengukuran bilangan peroksida dalam minyak dengan
metode spektrofotometri (metode IDF 74A:1991 dengan modifikasi)
Validasi Metode
Linieritas (Linierity) menurut Harmita (2004)
Uji linieritas metode analisis bilangan peroksida pada minyak nabati
menggunakan spektrofotometer dilakukan dengan melihat perolehan hasil kurva
kalibrasi. Larutan standar FeCl3 dibuat pada konsentrasi berbeda yaitu 1 mg/L, 2
mg/L, 3 mg/L, 4 mg/L, ditambahkan ke dalamnya 0.25 mL larutan NH4SCN
hingga berwarna merah muda kemudian diukur absorbansinya pada panjang
gelombang 500 nm. Masing-masing konsentrasi dibuat dan diukur absorbansinya
sebanyak enam ulangan. Linieritas diukur dengan nilai R2 dari kurva hubungan
7
antara absorbansi yang dibaca spektrofotometer (dengan blanko aquades) sebagai
sumbu y, dan konsentrasi larutan standar sebagai sumbu x. Linieritas yang baik
memiliki R2 ≥ ,97 SNI 2000) dan R2 ≥ ,99
A AC 1993). PT Frisian Flag
Indonesia memiliki kriteria linieritas yang bisa diterima sebesar R2 ≥ 999
Batas Deteksi Instrumen (Instrument Detection Limit) dan Batas
Kuantitasi (Limit of Quantitation) menurut ICH (2005)
Persamaan linier yang diperoleh dari uji linieritas selanjutnya digunakan
untuk menghitung batas deteksi instrument (IDL) dan batas kuantitasi (LOQ).
Menurut ICH (2005), batas deteksi (IDL) merupakan jumlah atau konsentrasi
terkecil analit dalam contoh yang dapat dideteksi, namun tidak selalu kuantitatif
sesuai dengan nilai sebenarnya. Batas kuantitasi merupakan parameter tes
kuantitatif untuk senyawa berkadar rendah dalam matriks sampel, dan digunakan
terutama untuk penentuan kotoran dan atau produk degradasi (ICH 2005).
Berdasarkan ICH (2005), batas deteksi instrument dan batas kuantitasi ditentukan
dari rerata kemiringan garis dan simpangan baku intersep kurva standar yang
diperoleh dengan rumus sebagai berikut:
IDL = 3.3
LOQ = 10
Keterangan :
LDI = Limit Detection of Instrument
LOQ = Limit of Quantitation
Sa = Simpangan baku intersep
= rerata kemiringan garis kurva standar
Kecermatan (Accuracy) menurut Harmita (2004)
Uji kecermatan yang dilakukan pada penelitian ini dinyatakan dengan
persen perolehan kembali (recovery) menggunakan sampel anhydrous milk fat
(AMF) yang telah diketahui nilai benarnya. Menurut Codex (2007) AMF atau
butteroil merupakan produk turunan dari susu, krim, atau mentega yang hampir
seluruh kandungan air dan bahan non lemaknya dihilangkan. Secara spesifik
menurut IDF standard 68A:1977, AMF harus mengandung sedikitnya 99.8%
lemak susu dan dibuat dari krim atau mentega segar, serta tidak mengandung
bahan tambahan lainnya (IDF 1977). AMF mengandung asam oleat sebesar 2030% dari total asam lemak keseluruhan (Jensen 2002). AMF biasanya dikemas
dalam kemasan 200 liter barel, dalam kemasan kedap berisi gas nitrogen, sehingga
stabil dan dapat bertahan hingga satu tahun jika disimpan pada suhu 4oC. AMF
berbentuk cair pada suhu di atas 36oC dan padat pada suhu di bawah 16oC
(Bylund 1995).
Uji kecermatan ini menunjukkan kedekatan antara hasil percobaan dengan
nilai sebenarnya (true value). Kecermatan hasil analisis sangat tergantung kepada
sebaran galat sistematik di dalam keseluruhan tahapan analisis. Oleh karena itu
untuk mencapai kecermatan yang tinggi hanya dapat dilakukan dengan cara
mengurangi galat sistematik tersebut seperti menggunakan peralatan yang telah
dikalibrasi, menggunakan pereaksi dan pelarut yang baik, pengontrolan suhu, dan
pelaksanaannya yang cermat, taat asas sesuai prosedur (Harmita 2004). Uji
akurasi yang dilakukan pada penelitian ini adalah dengan menyatakan persen
8
perolehan kembali (recovery) dan menghitung akurasi anhydrous milk fat yang
telah diketahui nilai benarnya (berdasarkan certificate of analysis).
Menurut Wood (1994), rentang kriteria keterterimaan hasil recovery pada setiap
konsentrasi analit pada matriks dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Rentang kriteria keterterimaan hasil recovery
Jumlah analit pada matrik
Rata-rata yang diperoleh
sampel (%)
(%)
100
98-102
>10
98-102
>0.1
97-103
0.01
90-107
0.001
90-107
0.0001 (1 ppm)
80-110
0.00001 (100 ppb)
80-110
0.000001 (10 ppb)
60-115
0.000000 (1 ppb)
40-120
Sumber: Wood (1994)
Keseksamaan (Precision) menurut Harmita (2004) dan EEC (2002).
Keseksamaan adalah ukuran yang menunjukkan derajat kesesuaian antara
hasil uji individual, diukur melalui penyebaran hasil individual dari rata-rata jika
prosedur diterapkan secara berulang pada sampel-sampel yang diambil dari
campuran yang homogen (Harmita 2004). Keseksamaan dapat dinyatakan sebagai
keterulangan (repeatability) atau ketertiruan (reproducibility). Keterulangan
adalah keseksamaan metode jika dilakukan berulang kali oleh analis yang sama
pada kondisi sama dan dalam interval waktu yang pendek. Ketertiruan adalah
keseksamaan metode jika dikerjakan pada kondisi yang berbeda. Analisis
dilakukan terhadap sampel-sampel yang diduga identik yang dicuplik dari batch
yang sama. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah minyak kelapa
(Cocos nucifera), dan minyak sawit (Elaeis guineensis). Asam lemak dominan
yang terdapat dalam minyak kelapa yaitu asam laurat dan asam miristat (Young
1983). Sedangkan asam lemak dominan dalam minyak sawit menurut Preeti et al.
(2007) yaitu asam palmitat (43.45%), asam oleat (40.98%) dan asam linoleat
(14.67%), sisanya asam stearat yaitu sebanyak 0.88% dari total asam lemak. Titik
leleh minyak sawit yakni 31.38oC (Preeti et al. 2007).
Uji keseksamaan dilakukan dengan mengukur nilai SD, RSD dan RSD
Horwitz dari data yang didapat. Penetapan keseksamaan suatu metode dengan
parameter keterulangan harus memenuhi syarat bahwa RSD analisis metode
tersebut lebih kecil daripada 0.67 kali RSD Horwitz dan parameter ketertiruan
harus memenuhi syarat bahwa RSD analisis metode tersebut lebih kecil daripada
9
RSD Horwitz (Harmita 2004). Perhitungan SD, RSD, dan RSD Horwitz dapat
dihitung dengan rumus berikut:
S
S
S
̅
√∑
S
̅
Keterangan :
SD
= Standar deviasi
RSD
= Standar deviasi relatif
X
= Nilai bilangan peroksida tiap ulangan
̅
= Rata-rata nilai bilangan peroksida sampel
= jumlah ulangan
c
= fraksi massa
Hasil yang didapat dari uji ketertiruan kemudian dapat diuji kembali sebagai
parameter intra-laboratory reproducibility atau reprodusibilitas intra-lab. Menurut
Directiva 2002/657/CE dari EEC (2002), untuk analisis yang dilakukan dibawah
kondisi keterulangan (reproducibility), nilai RSD yang dihasilkan tidak boleh
melebihi nilai RSD keterulangan yang telah ditentukan. RSD keterulangan
didapatkan dari nilai RSD Horwitz dengan c adalah fraksi massa yang terbaca,
dalam hal ini c= 10-6 karena fraksi massa yang digunakan adalah mg/kg, sehingga
ditentukan nilai RSD keterulangan sebesar 16. Reprodusibilitas intra-lab juga
menunjukkan kekuatan atau robustness suatu metode. Kekuatan atau robustness
merupakan kapasitas metode analisis untuk tidak terpengaruh oleh adanya variasi
parameter metode yang kecil. Menurut Harmita (2004), untuk memvalidasi
kekuatan suatu metode perlu dibuat perubahan metodologi yang kecil dan terus
menerus dan mengevaluasi respon analitik dan efek presisi dan akurasi.
Stabilitas Larutan Stok (Stability) menurut Chung et al. (2004)
Stabilitas larutan stok FeCl3 ditentukan dengan cara menghitung %diff
konsentrasi larutan (Chung et al. 2004). Pertama-tama konsentrasi larutan awal
ditentukan dari absorbansi larutan standar. Kemudian ukur kembali absorbansi
larutan pada saat selang waktu ke-24, 48, dan 72. Larutan dikatakan stabil jika %
diff larutan berada pada kisaran -15% hingga 15%. Menurut Chung et al. (2004),
persen diff larutan ditentukan dengan rumus sebagai berikut:
10
HASIL DAN PEMBAHASAN
Metode analisis bilangan peroksida yang dilakukan mengacu pada metode
dalam standar International Dairy Federation nomor 74A:1991 untuk
menentukan bilangan peroksida pada anhydrous milk fat (IDF 1991). Hal yang
perlu diperhatikan dalam analisis bilangan peroksida menggunakan metode
spektrofotometri menurut Shanta dan Decker (1994) adalah waktu inkubasi harus
tepat selama 5 menit sebelum dilakukan pengukuran absorbansi larutan sampel
yang telah ditambahkan seluruh reagen, karena intensitas warna larutan berubah
seiring waktu. Sedangkan waktu optimum yang disarankan untuk menyelesaikan
keseluruhan proses analisis adalah 10 menit (Hornero-Méndez et al. 2001).
Perubahan warna terjadi karena ketidakstabilan FeCl2 ataupun karena oksidasi
lanjutan dari sampel (Jiang et al. 1992). Menurut Hornero-Méndez et al. (2001),
metode IDF nomor 74A:1991 tidak memadai untuk dapat digunakan dalam
menganalisis sampel yang memiliki kandungan karotenoid tinggi pada matriks
lemak karena tumpang tindihnya spektrum cahaya fraksi karotenoid dan besi (III)
tiosianat.
Secara umum, semakin rendah nilai bilangan peroksida, maka kualitas
minyak semakin baik, akan tetapi nilai bilangan peroksida akan menurun seiring
munculnya produk oksidasi sekunder dari minyak (Miller 2010). Peroksida
merupakan produk utama autooksidasi yang dapat diukur dengan teknik
berdasarkan pada kemampuannya mengoksidasi ion fero menjadi feri.
Kandungannya diistilahkan dengan miliekuivalen oksigen per kg lemak, yaitu
sejumlah oksigen yang diserap atau peroksida yang dibentuk untuk menghasilkan
ketengikan dari berbagi macam komposisi minyak (Fennema 1985). Ringkasan
hasil analisis selama dilakukannya validasi metode spektrofotometri dalam
penentuan bilangan peroksida di PT Frisian Flag Indonesia disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2 Parameter uji, keterterimaan, serta hasil validasi
Parameter
Kriteria
Parameter Uji
Hasil
Keterterimaan
Keterterimaan
Linieritas
Koefisien
0.9999
R2≥ 999
determinasi
Akurasi
Recovery
106.35%
80%-110%
Presisi
RSDA
memenuhi
RSDA