Analisis Komposisi Asam Lemak Udang Windu (Penaeus monodon) dari Perairan Laut dan Tambak Budidaya Daerah Percut Sei Tuan Deli Serdang Dengan Metode GC-MS
ANALISIS KOMPOSISI ASAM LEMAK UDANG WINDU (Penaeus monodon)DARI PERAIRAN LAUT DAN TAMBAK BUDIDAYADAERAH PERCUT SEI TUAN DELI SERDANGDENGAN METODE GC-MS TESIS Oleh ROBBY RUDIANSEN PURBA 117006127/KIM FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
ANALISIS KOMPOSISI ASAM LEMAK UDANG WINDU (Penaeus monodon)DARI PERAIRAN LAUT DAN TAMBAK BUDIDAYADAERAH PERCUT SEI TUAN DELI SERDANGDENGAN METODE GC-MS TESIS Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains Dalam Program Studi Ilmu Kimia pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara ROBBY RUDIANSEN PURBA 117006127/KIM FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
Judul Tesis :ANALISIS KOMPOSISI ASAM LEMAK UDANG WINDU(Penaeus monodon) DARIPERAIRAN LAUT DAN TAMBAK BUDIDAYA DAERAH PERCUT SEI TUAN DELI SERDANG DENGAN METODE GC-MS Nama Mahasiswa : Robby Rudiansen Purba Nomor Pokok : 117006127/KIM Program Studi : Ilmu Kimia
Menyetujui
Komisi Pembimbing
(Prof.Dr. Tonel Barus) (Lamek Marpaung. M.Phil, Ph.D) Ketua Anggota Ketua Program Studi Dekan (Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D) ( Dr. Sutarman, M. Sc)
Tanggal Lulus : 26 April 2013
PERNYATAAN ORISINALITAS
ANALISIS KOMPOSISI ASAM LEMAK UDANG WINDU (Penaeus monodon) DARI PERAIRAN LAUT DAN TAMBAK BUDIDAYA DAERAH PERCUT SEI TUAN DELI SERDANG DENGAN METODE GC-MS TESIS
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dalam tesis ini tidak terdapat karya yangpernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggidan sepanjang sepengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang pernahditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis diacu dalam naskahdan disebut sumbernya dalam daftar pustaka
Medan, April 2013 (Robby Rudiansen Purba
NIM. 117006127 )
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
Sebagai sivitas academia Universitas Sumatera Utara saya yang bertanda tangan dibawah ini : Nama : Robby Rudiansen Purba NIM : 117006027 Program Studi : Magister Ilmu Kimia Jenis Karya Ilmiah : Tesis Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalty Non-Ekslusif ( No-Exclusive Royalty
Free Righ) atas Tesis saya yang berjudul :
Analisis Komposisi Asam Lemak Udang Windu (Penaeus monodon) dari
Perairan Laut dan Tambak Budidaya Daerah Percut Sei Tuan Deli Serdang
Dengan Metode GC-MSBeserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalty Non- Ekslusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data- base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta ijin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta.
Demikian pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya.
Medan, 30 April 2013 Robby Rudiansen Purba NIM. 117006027
Telah diuji pada Tanggal : 26 April 2013 PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Prof.Dr. Tonel Barus Anggota : 1.Lamek Marpaung, M.Phil, Ph.D 2.Dr. Hamonangan Nainggolan, MSc.
3.Prof.Dr. Jamaran Kaban, MSc.
4.Dr. Mimpin Ginting, MS
5.Prof.Dr. Yunazar Manjang
RIWAYAT HIDUP
Nama : ROBBY RUDIANSEN PURBA Tempat/ Tanggal lahir : M.Pematang, 19 Juli 1971 Riwayat Pendidikan : Tahun 1983 tamat dari SD inpres No 102003 Gunung
Meriah, Tahun 1986 tamat dari SMP Swasta Masehi Gunung Meriah, Tahun 1989 tamat dari SMA Negeri
1 Bangun Purba, Tahun 1995 tamat dari IKIP Negeri Medan dan mengikuti Sekolah Pascasarjana di Universitas Sumatera Utara Tahun 2011 dan tamat Tahun 2013.
Nama Istri : Dra.Desevita Simanjuntak Nama Anak : Yolanda Septifanny Purba
David Criston Hamonangan Purba Nigel Hiskia Purba
Nama Ayah : J. Purba Nama Ibu : H. Br Sembiring i
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa karena berkat dan anugerahnya lah saya dapat menyelesaikan penulisan Tesis ini sebagai tugas akhir dalam jenjang Magister.
Saya menyadari bahwa tesis ini masih banyak kekurangan, baik dalam penulisan kata mungkin juga bobot ilmiahnya.Kritik dan saran dari pembaca diterima dengan senang hati untuk kesempurnaan tesis ini.
Selesainya penulisan tesis ini, bukanlah semata-mata karena kemampuan saya sendiri, tetapi berkat saran, bimbingan dan dorongan dari berbagai pihak, untuk itu saya ucapkan terima kasih kepada : 1.
Universitas Sumatera Utara, karena telah memberi wadah pendidikan kepada saya untuk melanjutkan pendidikan.
2. Bapak Prof.Dr.dr.Syahril Pasaribu,DTM&H, M.Sc (CTM),Sp.A(K) sebagai Rektor Universitas Sumatera Utara yang telah memberi kesempatan dan fasilitas kepada penulis untuk menyelesaikan pendidikan Magister Kimia.
3. Bapak Prof.Dr.Ir.Rahim Matondang,MSIE, selaku Direktur Sekolah Pascasarjana Universitas Sumareta Utara yang telah memberikan kesempatan dan fasilitas kepada penulis untuk menyelesaikan pendidikan Magister Kimia.
4. Pemerintah provinsi Sumatera Utara yang telah memfasilitasi saya untuk mendapatkan beasiswa pendidikan dari BAPEDA.
5. Seluruh staf dosen yang memberi kuliah di Program Magister Kimia maupun pegawai yang telah banyak membantu.
6. Bapak Prof.Dr.Tonel Barus dan Lamek Marpaung, M.Phil,Ph.D., sebagai pembimbing saya, dan juga Bapak Prof.Basuki Wirjosentono,MS,Ph.D. (Ketua Program), Prof.Dr.Jamaran Kaban,MSc., Dr.Mimpin Ginting, MS, Dr.Hamonangan Nainggolan, MSc. Serta Prof. Dr. Yunazar Manjang sebagai dosen penguji yang telah banyak memberi saran dan masukan. ii
7. Sembah sujud kepada almarhum kedua orang tua saya J.Purba dan H.br.sembiring yang telah membiayai pendidikan saya sampai meraih gelar Sarjana Pendidikan dari IKIP Negeri Medan.
8. Istri tercinta D.Br.Simanjuntak, S.Pd. dan anak-anakku Yolanda Septifany Purba, David Christon H.Purba, Nigel Hiskia Purba yang telah banyak memberi semangat dan dorongan.
9. Pihak-pihak yang tidak dapat saya tuliskan satu per satu tetapi begitu banyak bantuannya selama saya mengerjakan tesis ini.
Medan, 30 April 2013 Hormat saya, Robby Rudiansen Purba
iii
ANALISIS KOMPOSISI ASAM LEMAK UDANG WINDU (Penaeus monodon)
DARI PERAIRAN LAUT DAN TAMBAK BUDIDAYADAERAH
PERCUT SEI TUAN DELI SERDANG
DENGAN METODE GC-MS
ABSTRAK
Penelitian ini dilakukan dengan skala laboratorium. Sebagai objek (bahan) dalam penelitian ini adalah Udang Windu (Penaeus monodon) dari perairan laut dan tambak budidaya. Perlakuan yang diperlakukan yaitu memisahkan lemak dari Udang Windu dengan cara maserasi menggunakan pelarut n-heksana, kemudian lemak yang diperoleh dimetanolisissebelum dianalisis komponen asam lemaknya dengan Kromatografi Gas –Spektrometri Massa. Data GC-MS memberikan informasi kromatogram terhadap metil ester asam lemak udang windu dari habitat tambak sebanyak 9 jenis asam lemak yaitu :asam iso caproat (1,30 %), asam miristat (1,26 %), asam pentadekanoat (5,83%), asam palmitat (0,93%),asam heptadekanoat (4,01%), asam stearate (0,38%), asam palmitoleat (21,10%), asam oleat(3,42%), asam linoleat (11,30%), dan asam lemak dari udang windu habitat laut teridentifikasi 8 jenis asam lemak yaitu : asam miristat (1,32%), asam pentadekanoat (1,41%), asam palmitat (18,77%), asam heptadekanoat (4,40%), asam stearate (15,19%), asam palmitoleat (5,41%), asam oleat (10,0%), asam linoleat (2,07%), Kata kunci : Minyak udang windu, metanolisis, metil ester asam lemak, GC-MS iv
THE ANALYSISCOMPOSITION OF FATTY ACID ON WINDU SHRIMP
(Penaeus monodon) FROM THE SEA WATERS ANDFISHPOND ON PERCUT SEI TUAN DELI SERDANGWITH GC-MS METHOD
ABSTRACT This study adapted a laboratory scale. The object involved the Windu Shrimp
(Penaeus monodon) from sea waters and taken from fishpond. In research, the
treatment was to separate its fat from the windu shrimp by airing them used n-hexane
solvent, then the fat as oftained provided in metanolisis before analyzing its fatty acid
component with a Gas Chromatography- Mass Spektrometry. The data by GC-MSpresent information abaut chromatogram over metyl ester af fatty acid in windu
shrimp as taken from fishpond habitat totally 9 items fatty acid such as : iso hexanoat
acid (1,30%), miristat acid (1,26%),pentadecanoat acid (5,83%), palmitat acid
(0,93%), heptadecanoat acid (4,01%), stearate acid(0,38%), palmitoleat acid (
21,10%), oktadecanoat acid (3,42%), linoleat acid (11,30%), and fatty acids from
windu shrimp in sea habitat was identified 8 sorts fatty acid namely : miristat acid
(1,32%), pentadecanoat acid (1,41%), palmitat acid (18,77%), heptadecanoat acid
(4,40%), stearate acid (15,19%), palmitoleat acid (5,41%),oktadecanoat acid
(10,0%) and linoleat acid (2,07%).Keyword : shrimp oil, metanolisis, fatty acid methyl ester, GC-MS
v
DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR ii ABSTRAK iv
ABSTRACT v DAFTAR ISI vi DAFTAR TABEL vii DAFTAR GAMBAR viii DAFTAR LAMPIRAN
ix
BAB 1. PENDAHULUAN
1
7
19 vi
2.4.Kromatografi Gas- Spektrometri Massa
17
2.4.Ester Asam Lemak
16
2.3.Pengaruh Lingkungan Terhadap Kandungan Lemak Ikan
13
2.2.Minyak dan Lemak
9
2.1.4.Pakan Udang Windu
8
2.1.3.Komposisi Nilai Gizi
2.1.2.Habitat
1.2.Perumusan Masalah
4
1.1.Latar Belakang Masalah
4
2.1.Udang Windu (Penaeus monodon)
3 BAB 2.TINJAUAN PUSTAKA
1.6.Tempat Penelitian
3
1.5.Manfaat Penelitian
3
1.4.Tujuan Penelitian
2
1.3.Pembatasan Masalah
2
2.1.1.Deskripsi
BAB 3.METODOLOGI PENELITIAN
3.1.Tempat Penelitian
28
3.2.Bahan-bahan
28
3.3.Peralatan
28
3.4.Rancangan penelitian
28
3.5.Diagram Alur Penelitian
31 BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.Hasil Penelitian
33
4.2.Pembahasan
37
4.3.Variasi Asam Lemak
67 BAB 5.KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.Kesimpulan
71
5.2. Saran
71 DAFTAR PUSTAKA
72 LAMPIRAN 78 vii
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman2.1 Komposisi kimia dan zat gizi udang windu
8
4.1 Kadar lemak daging udang windu
33
4.2 Kromatogram GC-MS udang windu tambak
34
4.3 Kromatogram GC-MS udang windu laut
36
4.4 Kandungan PUFA dari udang windu
68
4.5 Kandungan MUFA dari udang windu
69
4.6 Kandungan SAFA dari udang windu
69 viii
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman50
46
4.13 Fragmentasi metil hexadekanoat udang windu tambak
47
4.14 Spektrum metil heptadekanoat udang windu tambak
48
4.15 Fragmentasi metil heptadekanoat udang windu tambak
49
4.16 Spektrum metil linoleat udang windu tambak
50
4.17 Fragmentasi metil linoleat udang windu tambak
4.18 Spektrum metil 9-oktadekanoat udang windu tambak
46
51
4.18 Fragmentasi metil 9-oktadekaviinoat udang windu tambak
52
4.19 Spektrum metil stearat udang windu tambak
53
4.20 Fragmentasi metil stearat udang windu tambak
53
4.21 Spektrum metil miristat udang windu laut
54
4.22 Fragmentasi metil miristat udang windu laut
4.12 Spektrum metil hexadekanoat udang windu tambak
4.11 Fragmentasi metil palmitoleat udang windu tambak
2.1 Reaksi pembentukan trigliserida
39
14
3.1 Diagram alur penelitian
31
4.1 Kromatogram GCMS asam lemak udang windu tambak
34
4.2 Kromatogram GCMS asam lemak udang windu laut
36
4.3 Reaksi metanolisis trigliserida membentuk metil ester asam lemak
38
4.4 Spektrum metil iso hexanoat udang windu tambak
4.5 Fragmentasi metil iso hexanoat udang windu tambak
45
40
4.6 Spektrum metil myristat udang windu tambak
41
4.7 Fragmentasi metil miristat udang windu tambak
42
4.8 Spektrum metil pentadekanoat udang windu tambak
43
4.9 Fragmentasi metil pentadekanoat udang windu tambak
44
4.10 Spektrum metil palmitoleat udang windu tambak
55 ix
4.23. Spektra metil pentadekanoat udang windu laut
4.31 Spektrum metil linoleat udang windu laut
4.36 Fragmentasi metil stearatudang windu laut
66
4.35 Spektrum metil stearatudang windu laut
65
4.34 Fragmentasimetil 11-oktadekanoatudang windu laut
65
4.33 Spektrum metil 11-oktadekanoatudang windu laut
64
4.32 Fragmentasi metil linoleat udang windu laut
63
63
56 4,24 Fragmentasimetil pentadekanoat udang windu laut
4.30 Fragmentasi metil heptadekanoat udang windu laut
71
4.29 Spektrum metil heptadekanoat udang windu laut
61
4.28 Fragmentasi metil palmitatudang windu laut
60
4.27 Spektrum metil palmitat udang windu laut
59
58 4,26 Fragmentasi metil palmitoleat udang windu laut
67 4,25 Spektrum metil palmitoleat udang windu laut
67 x