Penentuan Kadar Klorida Pada Air Sungai Dan Air Sumur Dengan Menggunakan Alat Spektrofotometri Portable Dr-2010
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Biji Bunga Matahari (Helianthus annuus L.)
2.1.1. Sejarah Biji Bunga Matahari
Bunga matahari (Helianthus annuus L.) adalah tumbuhan semusim dari
suku kenikir-kenikiran (Asteraceae) yang populer, baik sebagai tanaman hias
maupun tanaman penghasil minyak. Bunga tumbuhan ini sangat khas yaitu
besar, biasanya berwarna kuning terang, dengan kepala bunga yang besar
(diameter bisa mencapai 30 cm). Bunga ini sebetulnya adalah bunga majemuk,
tersusun dari ratusan hingga ribuan bunga kecil pada satu bongkol. Bunga matahari
juga memiliki perilaku khas, yaitu bunganya selalu menghadap ke arah matahari
atau heliotropisme. Tumbuhan ini telah dibudidayakan oleh orang-orang Indian
Amerika Utara sejak ribuan tahun lalu. Selanjutnya tersebar ke Amerika
Selatan dan menjadi salah satu sumber pangan bagi warga Inka. Setelah
penaklukan oleh orang Eropa, bunga matahari diperkenalkan ke Eropa dan
berbagai penjuru dunia lainnya pada abad ke-16. Semenjak abad ke-17 bijinya
digunakan dalam campuran roti atau diolah sebagai pengganti kopi serta
cokelat. Penggunaannya sebagai sumber minyak mulai dirintis pada abad ke-19.
Ada empat kelompok budidaya bagi bunga matahari yang dibedakan
berdasarkan kegunaannya. : Kelompok penghasil minyak, dimanfaatkan minyak
5
Universitas Sumatera Utara
bijinya. Biji kelompok ini
memiliki cangkang biji yang tipis. Kandungan
minyaknya berkisar 48% hingga 52%.
Untuk menghasilkan satu liter minyak diperlukan biji dari kira-kira 60
tandan bunga majemuk.
Kelompok pakan ternak, dipanen daunnya sebagai pakan atau pupuk hijau.
Kelompok tanaman hias, yang memiliki warna kelopak yang bervariasi
dan memiliki banyak cabang berbunga.
Kelompok kuaci, untuk dipanen bijinya sebagai bahan pangan.
(http://digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13072-Chapter1.pdf)
2.1.2. Klasifikasi Bunga Matahari
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Magnoliophyta
Kelas
: Magnoliopsida
Sub Kelas : Asteridae
Ordo
: Asterales
Famili
: Asteraceae
Genus
: Helianthus
Spesies
: Helianthus annuus L
2.1.3. Morfologi Bunga matahari
Tumbuhan ini termasuk tumbuhan semusim yang berasal dari Amerika
Tropik bagian utara (Meksiko), tinggi 3 m sampai 5 m tergantung varietasnya. Daun
tunggal lebar. Batang biasanya ditumbuhi rambut kasar, tegak, jarang bercabang.
6
Universitas Sumatera Utara
Bunga tersusun majemuk. Terdapat dua tipe bunga: bunga tepi atau bunga lidah
yang membawa satu kelopak besar berwarna kuning cerah dan steril, dan bunga
tabung yang fertil dan menghasilkan biji. Bunga tabung ini jumlahnya bisa mencapai
2000 kuntum dalam satu tandan bunga. Penyerbukan terbuka (silang) dan dibantu
oleh serangga.
Kepala bunga yang besar (inflorescence) dengan diameter bunga dapat
sampai 30 cm, dengan mahkota berbentuk pita disepanjang tepi cawan dengan
ukuran melintang antara 10 hingga 15 sentimeter, berwarna kuning, dan di
tengahnya terdapat bunga-bunga yang kecil berbentuk tabung, warnanya coklat. Bila
dibuahi, bunga-bunga kecil ini menjadi biji-bijinya yang berwarna hitam bergarisgaris putih itu berkumpul di dalam cawan. Bila sudah matang, biji-biji ini mudah
dilepaskan dari cawannya. Bunga Matahari dikenal tumbuh ke arah matahari,
perilaku ini dikenal dengan istilah heliotropik. Pada malam hari, bunga itu tertunduk
ke bawah.
2.1.4. Syarat Tumbuh Bunga Matahari
Bunga matahari (Helianthus annuus L.) dapat ditanam pada halaman dan
taman-taman yang cukup mendapat sinar matahari sebagai tanaman hias. Tanaman
ini cocok di segala cuaca tetapi tanaman ini paling subur di daerah pegunungan,
daerah yang memiliki kelembaban cukup dan banyak mendapatkan sinar matahari
langsung. Bunga matahari dapat tumbuh didataran rendah sampai ketinggian 1.500
meter di atas permukaan laut. Bunga matahari tidak dapat hidup di daerah yang
tergenang air. Karena akar-akarnya akan membusuk.
2.1.5. Proses Pembudidayaan Bunga Matahari
7
Universitas Sumatera Utara
Bunga Matahari menyukai tanah yang subur dan hangat. Tumbuhan ini
menyukai suasana yang cerah. Mengingat asalnya, tumbuhan ini cocok tumbuh pada
tempat dengan iklim subtropik. Di daerah tropika hasilnya tinggi jika ditanam pada
dataran tinggi. Di daerah beriklim sedang seperti Eropa tumbuhan ini hanya bisa
ditanam pada musim semi hingga musim gugur dan harus dihindari terkena frost.
Kerapatan tanam biasanya 60000 hingga 70000 tanaman per ha.
1. Pengenalan Benih.
Pengenalan benih ini merupakan proses awal yang sangat penting. Benih
bunga matahari biasanya besar dan sangat mudah dikenali karena benih ini sering
dikonsumsi sebagai kwaci. Salah satu jenis biji bunga matahari yang digunakan
adalah jenis Mammoth Grey, jenis Velvet Queen, Evening Sun.
2. Penyiapan lahan
Pada umumnya bunga Matahari bisa tumbuh di kondisi tanah yang
bagaimana pun, selama ada sinar matahari penuh dan air. Tapi untuk penyemaian,
dapat dipilih tanah yang gembur dan subur yang sanggup mengikat air dengan baik.
Bisa juga langsung ditanam di media permanennya, seperti di taman, di kebun atau
di mana saja anda suka.
3. Penyiapan bibit
Bunga matahari ini diperbanyak dengan biji. Biji benih berasal dari bunga
pertama induknya yang sudah tua. Caranya dengan penyemaian. Biji benih yang
akan dibuat bibit haruslah biji terbaik dan bermutu tinggi, sehingga hasil yang
didapat akan memuaskan
8
Universitas Sumatera Utara
.
4. Penanaman
Budidaya bunga matahari dengan biji dengan cara ditebarkan langsung di
lapangan dengan kedalaman 3 – 8 cm. Jenis ini memerlukan tempat pembibitan
medium yang bebas gulma. Penanaman dengan cara mekanik, biji rata-rata 3 - 8
kg/ha tergantung pada ukuran biji dan jaraknya. Jarak yang umum digunakan adalah
60 - 75 cm antar baris dan 20 - 30 cm dalam baris. Kerapatan tanaman bervariasi
tergantung dari pada lingkungan dan kultivarnya 15.000 – 30.000 tanaman/ha
dibawah hujan dan 40.000 – 60.000 untuk bunga matahari yang diirigasikan
mengecil, bahkan kerdil.
Biji benih diambil dan ditabur dalam bekas yang mengandung tanah basah,
ia mudah berkecambah dan cepat membesar. Jika hanya butuh sedikit, cukup
menggunakan pot sebagai wahana persemaian. Untuk skala besar, semaikan di
bedengan. Tunggu 10 hari sejak masa tabur, atau bila tinggi bibit sekitar 15 – 20 cm,
baru boleh dipindahkan ke lokasi tanam. Satu lubang, cukup satu bibit. Jarak tanam
sekurang - kurangnya 1 meter persegi. Jika terlalu rapat, batang tak akan
berkembang dan bercabang.
Tanaman bunga matahari sebaiknya ditanam pada tanah gembur. Di awal
penanaman, taburkan 3 kg pupuk kandang (kotoran ayam, kotoran kambing, kotoran
lembu) per bibit. Ulangi saat tanaman berumur sebulan. Berikan 25 gram ZA per
batang. Di usia 1,5 bulan, tambahkan 15 gram TSP per batang. Jangan lupa,
perhatikan saluran pembuangan air, hama dan penyakit yang bisa mendera. Umur 2
9
Universitas Sumatera Utara
bulan, bunga dari batang utama mulai kuncup, diikuti cabang – cabang di ruas – ruas
daun di bawahnya. Satu batang tanaman bisa menghasilkan 10 – 12 tangkai bunga.
5. Perawatan
Perawatan tanaman ini cukup mudah bila dibandingkan dengan tanaman lain,
penanganan yang mutlak diperlukan hanya pemupukan, pengairan dan pembasmian
gulma. Penyiraman tanaman cukup dilakukan satu hari sekali. Jumlah pemupukan
dan pengairan yang diperlukan juga lebih kecil dari jagung. Sampai saat ini, dalam
praktek di lapangan belum ditemukan adanya hama yang mengganggu pertanian
bunga matahari sehingga tidak diperlukan adanya pembasmian hama dengan
pestisida.
6. Panen
Untuk memanen biji bunga matahari, terlebih dahulu harus diperhatikan
bahwa bunga yang akan dipanen harus sudah tua yang ditandai bunga mengalami
pengeringan kelopak bunganya. Kemudian perhatikan tangkai dan bagian belakang
bunga. Bunga yang muda terlihat berwarna hijau cerah, sementara bunga yang
sudah tua akan berwarna kuning kecoklatan. Tunggu sampai tangkai bunga kering
dan berwarna coklat. Biasanya hal ini akan diikuti dengan keadaan pohon yang
seperti meranggas dan kelihatan hampir kering. Lihat bagian tengah bunga yang
berupa biji. Biji akan kelihatan berwarna hitam dengan garis-garis putih atau
sebaliknya. Cara untuk memastikan biji bunga mataharinya sudah cukup tua adalah,
anda bisa melakukan gerakan menyentuh (mencongkel dengan lembut) bagian biji
bunga. Bila terasa ada biji bunga yang lepas dari tempatnya, itu tandanya biji bunga
sudah cukup tua untuk dipanen. Biasanya pemanenan ini dilakukan setelah tanaman
bunga matahari berumur 100 hari.
10
Universitas Sumatera Utara
7. Pengolahan dan pemanfaatan pasca panen
Bunga matahari bisa diolah menjadi berbagai produk, sebagai contoh diolah
menjadi minyak, tepung dan kapsul. Pengolahan biji bunga matahari hingga menjadi
produk minyak dan tepung melewati proses-proses pengeringan, pengupasan,
pembersihan dan penyortiran, penghalusan dan pengempaan biji dengan screw press
(cold pressing). Proses pengeringan dan penyortiran dilakukan tanpa menggunakan
mesin sedangkan proses lainnya menggunakan mesin.
Untuk minyak, setelah dihasilkan dari mesin screw press, minyak tersebut
harus dimurnikan terlebih dahulu. Proses pemurniannya meliputi Degumming
(penghilangan getah), Neutralization (penghilangan asam lemak bebas), dan
Bleaching (penghilangan zat warna). Minyak, tepung dan produk lainnya
selanjutnya dikonsumsi untuk peningkatan kesehatan.
Pada proses pengolahan dihasilkan hasil samping berupa kulit biji dan
bungkil. Kulit biji dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif yang hemat.
Bungkil bunga matahari memiliki kandungan protein yang tinggi (31 – 37%) karena
itu sangat cocok bila digunakan sebagai tambahan pakan ternak terutama untuk
usaha penggemukan.
(https://endahnur11.wordpress.com/2013/10/29/bunga-matahari-helianthus-annuus/)
2.1.6. Komposisi Asam Lemak pada Biji Bunga Matahari
Telah disinggung pada bagian kelompok budidaya, pemanfaatan
bunga
matahari terutama adalah sebagai sumber minyak, baik pangan maupun
11
Universitas Sumatera Utara
industri. Kepentingan teknik menginginkan minyak dengan kadar asam oleat yang
lebih tinggi dan terdapat pula kultivar bunga matahari yang menghasilkan
minyak dengan kualitas demikian (mengandung 80% hingga 90% asam oleat,
sementara kultivar untuk pangan memiliki hanya 25% asam oleat).
Tabel 2.1. Komposisi Asam Lemak dalam 100 gr Minyak Biji bunga Matahari
(pangan)
Asam Lemak
Kadar (%)
Asam Lemak Jenuh
a. Asam Palmitat
6.8
b. Asam Stearat
5
Asam Lemak Tak Jenuh
a. Asam Oleat
31.5
b. Asam Linoleat
55.4
Tabel 2.2. Komposisi Asam Lemak dalam 100 gr Minyak Biji bunga Matahari
(non pangan)
Asam Lemak
Kadar (%)
Asam Lemak Jenuh
a. Asam Palmitat
3
b. Asam Stearat
5
Asam Lemak Tak Jenuh
a. Asam Oleat
83
b. Asam Linoleat
Sumber: ( Bailey, A.E. 1956)
9
12
Universitas Sumatera Utara
2.1.7. Sifat Fisika dan Kimia Minyak Biji Bunga Matahari
Sifat Fisika
Berbentuk cair
Warna
: kuning
Specific Gravity (25oC) : 0,920561
Densitas (60oC)
: 0,897 gr/cm3
Flash Point (oC)
: 121
Sifat Kimia
Free Fatty Acid (%)
: 1,35
Bilangan Penyabunan : 188-194
Bilangan Iod
: 130-144
Moisture
: 0,2
Impuritis
: 0,05
(Bailey, A.E. 1956)
2.2. Standar Mutu
Standar mutu adalah hal yang yang penting untuk menentukan kualitas
minyak atau lemak. Ada beberapa standar mutu yang digunakan untuk menentukan
kualitas dari minyak biji bunga matahari. Beberapa faktor yang menentukan standar
13
Universitas Sumatera Utara
mutu minyak atau lemak, antara lain adalah : kadar air dan kotoran dalam minyak,
kandungan asam lemak bebas, warna dan bilangan peroksida.
Faktor lain yang mempengaruhi standar mutu minyak atau lemak adalah titik
cair, kandungan gliserida, kejernihan, kandungan logam berat, bilangan penyabunan,
bilangan iodin, sifat pohon induknya, penanganan serta kesalahan selama
pemrosesan dan pengangkutan.
Mutu minyak biji bunga matahari yang baik mempunyai kadar air yang
kurang dari 0,2 % dan kadar kotoran tidak lebih dari 0,05 %, kandungan asam lemak
bebas serendah mungkin yaitu (kurang lebih dari 1,35 %), bilangan iodin sekitar
130-144 mg KOH/gr, bilangan penyabunan sekitar 188-194 mg KOH/gr, berwarna
kuning, berbentuk cair dan kandungan logam berat harus serendah mungkin atau
bebas dari logam ion logam. (Ketaren, S. 1986).
2.3. Minyak dan Lemak
Lemak dan minyak merupakan zat yang penting untuk menjaga kesehatan
tubuh manusia. Selain itu lemak dan minyak juga merupakan sumber energi yang
lebih efektif dibandingkan dengan karbohidrat dan protein. Satu gram minyak atau
lemak dapat menghasilkan 9 kkal, sedangkan karbohidrat dan protein hanya
menghasilkan 4 kkal/gram. Minyak atau lemak, khususnya minyak nabati,
mengandung asam – asam lemak essensial seperti asam linoleat, linolenat, dan
arakidonat yang dapat mencegah penyempitan pembuluh darah akibat pemupukan
kolesterol. Minyak dan lemak juga berfungsi sebagai sumber dan pelarut bagi
vitamin – vitamin A, D, dan K.
14
Universitas Sumatera Utara
Lemak dan minyak terdapat pada hampir semua bahan pangan dengan
kandungan yang berbeda – beda. Tetapi lemak dan minyak sering kali ditambahkan
dengan sengaja ke bahan makanan dengan berbagai tujuan. Dalam pengolahan
bahan pangan, minyak dan lemak berfungsi sebagai media pengantar panas, seperti
minyak goreng, shortening (mentega putih), lemak (gajih), mentega, dan margarin.
(Winarno, F.G., 1992)
2.3.1. Klasifikasi Lemak dan Minyak
Lemak dan Minyak dapat diklasifikasikan menjadi beberapa kelompok,
yaitu:
Berdasarkan Sumbernya
Tabel 2.3. Klasifikasi lemak dan minyak berdasarkan sumbernya
Sumber
Berasal dari tanaman (Minyak Nabati)
Keterangan
a. Biji-bijian tanaman
Contoh : minyak jagung, biji kapas,
kacang, rape seed, wijen, kedelai, dan
bunga matahari
b. Kulit buah tanaman tahunan
Contoh : minyak zaitun dan kelapa sawit.
c. Biji-bijian dari tanaman tahunan
Contoh : kelapa, cokelat, inti sawit,
babassu, cohune dan sebagainya.
Berasal dari hewan (Minyak Hewani)
a. Susu hewan peliharaan
Contoh : lemak susu
b. Daging hewan peliharaan.
Contoh : lemak sapi dan turunannya
oleostearin, oleo oil dari oleo stock, dan
15
Universitas Sumatera Utara
mutton tallow.
c. Hasil laut
Contoh : minyak ikan sarden, menhaden
dan sejenisnya, serta minyak ikan paus.
Berdasarkan Kejenuhannya (Ikatan Rangkap)
a) Asam lemak tidak jenuh
Tabel 2.4. Contoh-contoh dari asam lemak tidak jenuh, antara lain:
Nama Asam
Struktur
Sumber
Palmitoleat
CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7CO2H
Oleat
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CO2H
Linoleat
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7CO2H
Minyak nabati
Linolenat
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2=CH(CH2)7CO2H
Minyak biji rami
Lemak hewani dan
nabati
Lemak hewani dan
nabati
b) Asam lemak jenuh
Tabel 2.5 Contoh-contoh dari asam lemak jenuh, antara lain:
Nama Asam
Struktur
Sumber
Butirat
CH3(CH2)2CO2H
Lemak susu
Palmitat
CH3(CH2)14CO2H
Lemak hewani dan nabati
Stearat
CH3(CH2)16CO2H
Lemak hewani dan nabati
16
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan Kegunaannya
Tabel 2.6. Klasifikasi lemak dan minyak berdasarkan kegunaanya
Nama
Kegunaan
Minyak mineral (minyak bumi)
Sebagai bahan bakar
Minyak nabati/hewani (minyak/lemak)
Bahan makan bagi manusia
Minyak atsiri
Untuk obat-obatan
Berdasarkan Sifat Mengering
Table 2.7. Klasifikasi lemak dan minyak berdasarkan sifat mengering.
Sifat
Minyak tidak mengering
Keterangan
a. Tipe minyak zaitun
(non-drying-oil)
Contoh : Minyak zaitun, minyak buah persik,
minyak kacang
b. Tipe minyak rape
Contoh : Minyak biji rape, minyak mustard
c. Tipe minyak hewani
Contoh : Minyak sapi
Minyak setengah mengering
Minyak yang mempunyai daya mengering yang
(semi-drying-oil)
lebih lambat
Contoh : Minyak biji kapas, minyak biji bunga
matahari
Minyak nabati mengering
Minyak yang mempunyai sifat mengering jika
(drying-oil)
teroksidasi dan akan berubah menjadi lapisan
tebal, bersifat kental dan membentuk sejenis
selaput jika dibiarkan dalam udara terbuka
Contoh : Minyak kacang kedelai, minyak biji
17
Universitas Sumatera Utara
karet
Sumber : (Poedjiadi,A,2006)
2.3.2. Perbedaan Lemak dan Minyak
Minyak dan lemak tidak berbeda dalam bentuk umum trigliseridanya,
tetapi hanya berbeda dalam
bentuk
(wujud). Perbedaan
ini didasarkan pada
perbedaan titik lelehnya. Pada suhu kamar lemak berwujud padat, sedangkan
minyak berwujud cair. Titik leleh minyak dan lemak tergantung pada strukturnya,
biasanya meningkat dengan bertambahnya jumlah karbon. Banyaknya ikatan
ganda dua karbon juga berpengaruh. Trigliserida yang kaya akan asam lemak
tak jenuh, seperti asam oleat dan linoleat, biasanya berwujud minyak
sedangkan trigliserida yang kaya akan lemak jenuh seperti asam stearat dan
palmitat, biasanya berwujud lemak. Semua jenis lemak tersusun dari asamasam lemak yang terikat oleh gliserol. Sifat dari lemak tergantung dari jenis
asam lemak yang terikat dengan senyawa gliserol. Asam - asam lemak yang
berbeda disusun oleh jumlah atom karbon maupun hidrogen yang berbeda
pula.
Tabel 2.8. Perbedaan Lemak dan Minyak
Lemak
Minyak
a. Temperatur kamar berwujud padat
a. Temperatur kamar berwujud cair
b. Gliserida pada hewan berupa lemak
b. Gliserida pada tumbuhan berupa minyak
(lemak hewani)
(minyak nabati)
c. Gliserida memiliki asam lemak jenuh c. Gliserida memiliki asam lemak tak jenuh yang
lebih banyak
Sumber : (Poedjiadi,A,2006)
18
Universitas Sumatera Utara
2.3.3. Analisis Lemak dan Minyak
Senyawa minyak dan lemak merupakan senyawa alami yang penting yang
dapat dipelajari secara lebih mendalam dan relatif lebih mudah daripada senyawasenyawa makronutrien yang lain. Analisa lemak dan minyak yang umum dilakukan
pada bahan makanan dapat digolongkan dalam 3 kelompok :
Penentuan kualitatif atau penentuan kadar minyak atau lemak yang terdapat
dalam bahan makanan atau bahan pertanian.
Penentuan kualitas minyak (murni) sebagai bahan makanan yang berkaitan
dengan proses ekstraksi atau ada tidaknya perlakuan pemurnian lanjutan
misalnya
penjernihan
(refining),
penghilangan
bau
(deodorizing),
penghilangan warna dan sebagainya.
Penentuan sifat fisik dan sifat kimiawi yang khas atau mencirikan sifat
minyak tertentu. (Sudarmadji, S. 1989)
2.4. Penentuan Bilangan Penyabunan
Hidrolisis lemak dengan basa menghasilkan gliserol dan garam asam lemak
adalah proses penyabunan dan garam yang dihasilkannya disebut sabun. Sifat sabun
yang dapat membersihkan disebabkan oleh sifat pengemulsi yang dimilikinya.
Bilangan penyabunan didefinisikan sebagai banyaknya miligram KOH yang
diperlukan untuk menyabunkan 1 gram lemak atau minyak. Untuk tiap molekul
lemak diperlukan 3 molekul KOH untuk menyabunkannya. Karena itu, makin besar
molekul lemak maka makin kecil angka penyabunannya. Jadi dengan menentukan
19
Universitas Sumatera Utara
angka penyabunan, berat atau ukuran molekul lemak dapat diperkirakan.
(Girindra, A. 1990).
Minyak yang tersusun oleh asam lemak rantai C pendek berarti mempunyai
berat molekul relatif kecil yang akan mempunyai angka penyabunan yang besar.
Angka penyabunan yang tinggi membutuhkan banyak KOH karena banyak asam
lemak berantai pendek. Angka penyabunan minyak biji bunga matahari tergolong
rendah disebabkan oleh karena tersusun dari asam oleat yang merupakan asam
lemak tidak jenuh dengan berat molekul rendah. Bilangan penyabunan yang tinggi
lebih ekonomis dalam industri pembuatan sabun. Jadi, semakin tinggi bilangan
penyabunan suatu minyak, maka minyak tersebut semakin baik untuk dijadikan
sebagai bahan baku dalam pembuatan sabun. (http://www.scribd.com)
2.5. Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas
Asam lemak adalah asam organik yang terdapat sebagai ester trigliserida/
lemak baik yang berasal dari hewan maupun tumbuhan. Asam ini adalah asam
karboksilat yang mempunyai rantai karbon dengan rumus umum RCOOH. Dimana
R adalah rantai karbon yang jenuh/tidak jenuh dan terdiri atas 4 sampai 24 buah
20
Universitas Sumatera Utara
atom. Rantai karbon yang jenuh adalah rantai karbon yang tidak mengandung ikatan
rangkap dan pada umumnya asam lemak mempunyai jumlah atom karbon genap.
Asam lemak bebas diperoleh dari proses hidrolisa, yaitu penguraian lemak
atau trigliserida oleh molekul air yang menghasilkan gliserol dan asam lemak bebas.
Kerusakan minyak atau lemak dapat juga diakibatkan oleh proses oksidasi, yaitu
terjadinya kontak antara sejumlah oksigen dengan minyak atau lemak, yang
biasanya dimulai dengan pembentukan peroksida dan hidroperoksida. Selanjutnya,
terurainya asam-asam lemak disertai dengan hidroperoksida menjadi aldehid dan
keton serta asam-asam lemak bebas.
Asam lemak bebas yang dihasilkan oleh proses hidrolisa dan oksidasi
biasanya bergabung dengan lemak netral dan pada konsentrasi sampai 15%, belum
menghasilkan rasa yang tidak disenangi. Lemak dengan kadar asam lemak bebas
lebih dari 1%, jika dicicipi akan terasa membentuk film pada permukaan lidah dan
tidak berbau tengik, namun intensitasnya tidak bertambah dengan bertambahnya
jumlah asam lemak bebas (Ketaren, S.1986).
Penentuan asam lemak dapat dipergunakan untuk mengetahui kualitas dari
minyak atau lemak, hal ini dikarenakan bilangan asam dapat dipergunakan untuk
mengukur dan mengetahui jumlah asam lemak bebas dalam suatu bahan atau
sampel. Semakin besar angka asam maka dapat diartikan kandungan asam lemak
bebas dalam sampel semakin tinggi, besarnya asam lemak bebas yang terkandung
dalam sampel dapat diakibatkan dari proses hidrolisis ataupun karena proses
pengolahan yang kurang baik.
Kenaikan asam lemak bebas ini juga disebabkan karena adanya rekasi
21
Universitas Sumatera Utara
hidrolisa pada minyak. Hasil reaksi hidrolisa minyak biji bunga matahari adalah
gliserol dan asam lemak bebas. Reaksi ini dipercepat dengan adanya faktor – faktor
panas, air, keasaman, katalis (enzim). Semakin lama reaksi ini berlangsung, maka
semakin banyak kadar asam lemak bebas yang terbentuk.
Peningkatan kadar asam lemak bebas juga dapat terjadi pada proses hidrolisa
di pabrik. Pada proses tersebut terjadi penguraian kimiawi yang dibantu oleh air dan
berlansung pada kondisi suhu tertentu. Air panas dan uap air pada suhu tertentu
merupakan bahan pembantu dalam proses pengolahan. Akan tetapi, proses
pengolahan yang kurang cermat mengakibatkan efek samping yang tidak diinginkan,
mutu minyak menurun sebab air pada kondisi suhu tertentu bukan membantu proses
pengolahan tetapi malah menurunkan mutu minyak. Sebagai ukuran standar mutu
dalam perdagangan untuk kadar asam lemak bebas ditetapkan sebesar 5 %.
22
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Biji Bunga Matahari (Helianthus annuus L.)
2.1.1. Sejarah Biji Bunga Matahari
Bunga matahari (Helianthus annuus L.) adalah tumbuhan semusim dari
suku kenikir-kenikiran (Asteraceae) yang populer, baik sebagai tanaman hias
maupun tanaman penghasil minyak. Bunga tumbuhan ini sangat khas yaitu
besar, biasanya berwarna kuning terang, dengan kepala bunga yang besar
(diameter bisa mencapai 30 cm). Bunga ini sebetulnya adalah bunga majemuk,
tersusun dari ratusan hingga ribuan bunga kecil pada satu bongkol. Bunga matahari
juga memiliki perilaku khas, yaitu bunganya selalu menghadap ke arah matahari
atau heliotropisme. Tumbuhan ini telah dibudidayakan oleh orang-orang Indian
Amerika Utara sejak ribuan tahun lalu. Selanjutnya tersebar ke Amerika
Selatan dan menjadi salah satu sumber pangan bagi warga Inka. Setelah
penaklukan oleh orang Eropa, bunga matahari diperkenalkan ke Eropa dan
berbagai penjuru dunia lainnya pada abad ke-16. Semenjak abad ke-17 bijinya
digunakan dalam campuran roti atau diolah sebagai pengganti kopi serta
cokelat. Penggunaannya sebagai sumber minyak mulai dirintis pada abad ke-19.
Ada empat kelompok budidaya bagi bunga matahari yang dibedakan
berdasarkan kegunaannya. : Kelompok penghasil minyak, dimanfaatkan minyak
5
Universitas Sumatera Utara
bijinya. Biji kelompok ini
memiliki cangkang biji yang tipis. Kandungan
minyaknya berkisar 48% hingga 52%.
Untuk menghasilkan satu liter minyak diperlukan biji dari kira-kira 60
tandan bunga majemuk.
Kelompok pakan ternak, dipanen daunnya sebagai pakan atau pupuk hijau.
Kelompok tanaman hias, yang memiliki warna kelopak yang bervariasi
dan memiliki banyak cabang berbunga.
Kelompok kuaci, untuk dipanen bijinya sebagai bahan pangan.
(http://digilib.its.ac.id/public/ITS-NonDegree-13072-Chapter1.pdf)
2.1.2. Klasifikasi Bunga Matahari
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Magnoliophyta
Kelas
: Magnoliopsida
Sub Kelas : Asteridae
Ordo
: Asterales
Famili
: Asteraceae
Genus
: Helianthus
Spesies
: Helianthus annuus L
2.1.3. Morfologi Bunga matahari
Tumbuhan ini termasuk tumbuhan semusim yang berasal dari Amerika
Tropik bagian utara (Meksiko), tinggi 3 m sampai 5 m tergantung varietasnya. Daun
tunggal lebar. Batang biasanya ditumbuhi rambut kasar, tegak, jarang bercabang.
6
Universitas Sumatera Utara
Bunga tersusun majemuk. Terdapat dua tipe bunga: bunga tepi atau bunga lidah
yang membawa satu kelopak besar berwarna kuning cerah dan steril, dan bunga
tabung yang fertil dan menghasilkan biji. Bunga tabung ini jumlahnya bisa mencapai
2000 kuntum dalam satu tandan bunga. Penyerbukan terbuka (silang) dan dibantu
oleh serangga.
Kepala bunga yang besar (inflorescence) dengan diameter bunga dapat
sampai 30 cm, dengan mahkota berbentuk pita disepanjang tepi cawan dengan
ukuran melintang antara 10 hingga 15 sentimeter, berwarna kuning, dan di
tengahnya terdapat bunga-bunga yang kecil berbentuk tabung, warnanya coklat. Bila
dibuahi, bunga-bunga kecil ini menjadi biji-bijinya yang berwarna hitam bergarisgaris putih itu berkumpul di dalam cawan. Bila sudah matang, biji-biji ini mudah
dilepaskan dari cawannya. Bunga Matahari dikenal tumbuh ke arah matahari,
perilaku ini dikenal dengan istilah heliotropik. Pada malam hari, bunga itu tertunduk
ke bawah.
2.1.4. Syarat Tumbuh Bunga Matahari
Bunga matahari (Helianthus annuus L.) dapat ditanam pada halaman dan
taman-taman yang cukup mendapat sinar matahari sebagai tanaman hias. Tanaman
ini cocok di segala cuaca tetapi tanaman ini paling subur di daerah pegunungan,
daerah yang memiliki kelembaban cukup dan banyak mendapatkan sinar matahari
langsung. Bunga matahari dapat tumbuh didataran rendah sampai ketinggian 1.500
meter di atas permukaan laut. Bunga matahari tidak dapat hidup di daerah yang
tergenang air. Karena akar-akarnya akan membusuk.
2.1.5. Proses Pembudidayaan Bunga Matahari
7
Universitas Sumatera Utara
Bunga Matahari menyukai tanah yang subur dan hangat. Tumbuhan ini
menyukai suasana yang cerah. Mengingat asalnya, tumbuhan ini cocok tumbuh pada
tempat dengan iklim subtropik. Di daerah tropika hasilnya tinggi jika ditanam pada
dataran tinggi. Di daerah beriklim sedang seperti Eropa tumbuhan ini hanya bisa
ditanam pada musim semi hingga musim gugur dan harus dihindari terkena frost.
Kerapatan tanam biasanya 60000 hingga 70000 tanaman per ha.
1. Pengenalan Benih.
Pengenalan benih ini merupakan proses awal yang sangat penting. Benih
bunga matahari biasanya besar dan sangat mudah dikenali karena benih ini sering
dikonsumsi sebagai kwaci. Salah satu jenis biji bunga matahari yang digunakan
adalah jenis Mammoth Grey, jenis Velvet Queen, Evening Sun.
2. Penyiapan lahan
Pada umumnya bunga Matahari bisa tumbuh di kondisi tanah yang
bagaimana pun, selama ada sinar matahari penuh dan air. Tapi untuk penyemaian,
dapat dipilih tanah yang gembur dan subur yang sanggup mengikat air dengan baik.
Bisa juga langsung ditanam di media permanennya, seperti di taman, di kebun atau
di mana saja anda suka.
3. Penyiapan bibit
Bunga matahari ini diperbanyak dengan biji. Biji benih berasal dari bunga
pertama induknya yang sudah tua. Caranya dengan penyemaian. Biji benih yang
akan dibuat bibit haruslah biji terbaik dan bermutu tinggi, sehingga hasil yang
didapat akan memuaskan
8
Universitas Sumatera Utara
.
4. Penanaman
Budidaya bunga matahari dengan biji dengan cara ditebarkan langsung di
lapangan dengan kedalaman 3 – 8 cm. Jenis ini memerlukan tempat pembibitan
medium yang bebas gulma. Penanaman dengan cara mekanik, biji rata-rata 3 - 8
kg/ha tergantung pada ukuran biji dan jaraknya. Jarak yang umum digunakan adalah
60 - 75 cm antar baris dan 20 - 30 cm dalam baris. Kerapatan tanaman bervariasi
tergantung dari pada lingkungan dan kultivarnya 15.000 – 30.000 tanaman/ha
dibawah hujan dan 40.000 – 60.000 untuk bunga matahari yang diirigasikan
mengecil, bahkan kerdil.
Biji benih diambil dan ditabur dalam bekas yang mengandung tanah basah,
ia mudah berkecambah dan cepat membesar. Jika hanya butuh sedikit, cukup
menggunakan pot sebagai wahana persemaian. Untuk skala besar, semaikan di
bedengan. Tunggu 10 hari sejak masa tabur, atau bila tinggi bibit sekitar 15 – 20 cm,
baru boleh dipindahkan ke lokasi tanam. Satu lubang, cukup satu bibit. Jarak tanam
sekurang - kurangnya 1 meter persegi. Jika terlalu rapat, batang tak akan
berkembang dan bercabang.
Tanaman bunga matahari sebaiknya ditanam pada tanah gembur. Di awal
penanaman, taburkan 3 kg pupuk kandang (kotoran ayam, kotoran kambing, kotoran
lembu) per bibit. Ulangi saat tanaman berumur sebulan. Berikan 25 gram ZA per
batang. Di usia 1,5 bulan, tambahkan 15 gram TSP per batang. Jangan lupa,
perhatikan saluran pembuangan air, hama dan penyakit yang bisa mendera. Umur 2
9
Universitas Sumatera Utara
bulan, bunga dari batang utama mulai kuncup, diikuti cabang – cabang di ruas – ruas
daun di bawahnya. Satu batang tanaman bisa menghasilkan 10 – 12 tangkai bunga.
5. Perawatan
Perawatan tanaman ini cukup mudah bila dibandingkan dengan tanaman lain,
penanganan yang mutlak diperlukan hanya pemupukan, pengairan dan pembasmian
gulma. Penyiraman tanaman cukup dilakukan satu hari sekali. Jumlah pemupukan
dan pengairan yang diperlukan juga lebih kecil dari jagung. Sampai saat ini, dalam
praktek di lapangan belum ditemukan adanya hama yang mengganggu pertanian
bunga matahari sehingga tidak diperlukan adanya pembasmian hama dengan
pestisida.
6. Panen
Untuk memanen biji bunga matahari, terlebih dahulu harus diperhatikan
bahwa bunga yang akan dipanen harus sudah tua yang ditandai bunga mengalami
pengeringan kelopak bunganya. Kemudian perhatikan tangkai dan bagian belakang
bunga. Bunga yang muda terlihat berwarna hijau cerah, sementara bunga yang
sudah tua akan berwarna kuning kecoklatan. Tunggu sampai tangkai bunga kering
dan berwarna coklat. Biasanya hal ini akan diikuti dengan keadaan pohon yang
seperti meranggas dan kelihatan hampir kering. Lihat bagian tengah bunga yang
berupa biji. Biji akan kelihatan berwarna hitam dengan garis-garis putih atau
sebaliknya. Cara untuk memastikan biji bunga mataharinya sudah cukup tua adalah,
anda bisa melakukan gerakan menyentuh (mencongkel dengan lembut) bagian biji
bunga. Bila terasa ada biji bunga yang lepas dari tempatnya, itu tandanya biji bunga
sudah cukup tua untuk dipanen. Biasanya pemanenan ini dilakukan setelah tanaman
bunga matahari berumur 100 hari.
10
Universitas Sumatera Utara
7. Pengolahan dan pemanfaatan pasca panen
Bunga matahari bisa diolah menjadi berbagai produk, sebagai contoh diolah
menjadi minyak, tepung dan kapsul. Pengolahan biji bunga matahari hingga menjadi
produk minyak dan tepung melewati proses-proses pengeringan, pengupasan,
pembersihan dan penyortiran, penghalusan dan pengempaan biji dengan screw press
(cold pressing). Proses pengeringan dan penyortiran dilakukan tanpa menggunakan
mesin sedangkan proses lainnya menggunakan mesin.
Untuk minyak, setelah dihasilkan dari mesin screw press, minyak tersebut
harus dimurnikan terlebih dahulu. Proses pemurniannya meliputi Degumming
(penghilangan getah), Neutralization (penghilangan asam lemak bebas), dan
Bleaching (penghilangan zat warna). Minyak, tepung dan produk lainnya
selanjutnya dikonsumsi untuk peningkatan kesehatan.
Pada proses pengolahan dihasilkan hasil samping berupa kulit biji dan
bungkil. Kulit biji dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif yang hemat.
Bungkil bunga matahari memiliki kandungan protein yang tinggi (31 – 37%) karena
itu sangat cocok bila digunakan sebagai tambahan pakan ternak terutama untuk
usaha penggemukan.
(https://endahnur11.wordpress.com/2013/10/29/bunga-matahari-helianthus-annuus/)
2.1.6. Komposisi Asam Lemak pada Biji Bunga Matahari
Telah disinggung pada bagian kelompok budidaya, pemanfaatan
bunga
matahari terutama adalah sebagai sumber minyak, baik pangan maupun
11
Universitas Sumatera Utara
industri. Kepentingan teknik menginginkan minyak dengan kadar asam oleat yang
lebih tinggi dan terdapat pula kultivar bunga matahari yang menghasilkan
minyak dengan kualitas demikian (mengandung 80% hingga 90% asam oleat,
sementara kultivar untuk pangan memiliki hanya 25% asam oleat).
Tabel 2.1. Komposisi Asam Lemak dalam 100 gr Minyak Biji bunga Matahari
(pangan)
Asam Lemak
Kadar (%)
Asam Lemak Jenuh
a. Asam Palmitat
6.8
b. Asam Stearat
5
Asam Lemak Tak Jenuh
a. Asam Oleat
31.5
b. Asam Linoleat
55.4
Tabel 2.2. Komposisi Asam Lemak dalam 100 gr Minyak Biji bunga Matahari
(non pangan)
Asam Lemak
Kadar (%)
Asam Lemak Jenuh
a. Asam Palmitat
3
b. Asam Stearat
5
Asam Lemak Tak Jenuh
a. Asam Oleat
83
b. Asam Linoleat
Sumber: ( Bailey, A.E. 1956)
9
12
Universitas Sumatera Utara
2.1.7. Sifat Fisika dan Kimia Minyak Biji Bunga Matahari
Sifat Fisika
Berbentuk cair
Warna
: kuning
Specific Gravity (25oC) : 0,920561
Densitas (60oC)
: 0,897 gr/cm3
Flash Point (oC)
: 121
Sifat Kimia
Free Fatty Acid (%)
: 1,35
Bilangan Penyabunan : 188-194
Bilangan Iod
: 130-144
Moisture
: 0,2
Impuritis
: 0,05
(Bailey, A.E. 1956)
2.2. Standar Mutu
Standar mutu adalah hal yang yang penting untuk menentukan kualitas
minyak atau lemak. Ada beberapa standar mutu yang digunakan untuk menentukan
kualitas dari minyak biji bunga matahari. Beberapa faktor yang menentukan standar
13
Universitas Sumatera Utara
mutu minyak atau lemak, antara lain adalah : kadar air dan kotoran dalam minyak,
kandungan asam lemak bebas, warna dan bilangan peroksida.
Faktor lain yang mempengaruhi standar mutu minyak atau lemak adalah titik
cair, kandungan gliserida, kejernihan, kandungan logam berat, bilangan penyabunan,
bilangan iodin, sifat pohon induknya, penanganan serta kesalahan selama
pemrosesan dan pengangkutan.
Mutu minyak biji bunga matahari yang baik mempunyai kadar air yang
kurang dari 0,2 % dan kadar kotoran tidak lebih dari 0,05 %, kandungan asam lemak
bebas serendah mungkin yaitu (kurang lebih dari 1,35 %), bilangan iodin sekitar
130-144 mg KOH/gr, bilangan penyabunan sekitar 188-194 mg KOH/gr, berwarna
kuning, berbentuk cair dan kandungan logam berat harus serendah mungkin atau
bebas dari logam ion logam. (Ketaren, S. 1986).
2.3. Minyak dan Lemak
Lemak dan minyak merupakan zat yang penting untuk menjaga kesehatan
tubuh manusia. Selain itu lemak dan minyak juga merupakan sumber energi yang
lebih efektif dibandingkan dengan karbohidrat dan protein. Satu gram minyak atau
lemak dapat menghasilkan 9 kkal, sedangkan karbohidrat dan protein hanya
menghasilkan 4 kkal/gram. Minyak atau lemak, khususnya minyak nabati,
mengandung asam – asam lemak essensial seperti asam linoleat, linolenat, dan
arakidonat yang dapat mencegah penyempitan pembuluh darah akibat pemupukan
kolesterol. Minyak dan lemak juga berfungsi sebagai sumber dan pelarut bagi
vitamin – vitamin A, D, dan K.
14
Universitas Sumatera Utara
Lemak dan minyak terdapat pada hampir semua bahan pangan dengan
kandungan yang berbeda – beda. Tetapi lemak dan minyak sering kali ditambahkan
dengan sengaja ke bahan makanan dengan berbagai tujuan. Dalam pengolahan
bahan pangan, minyak dan lemak berfungsi sebagai media pengantar panas, seperti
minyak goreng, shortening (mentega putih), lemak (gajih), mentega, dan margarin.
(Winarno, F.G., 1992)
2.3.1. Klasifikasi Lemak dan Minyak
Lemak dan Minyak dapat diklasifikasikan menjadi beberapa kelompok,
yaitu:
Berdasarkan Sumbernya
Tabel 2.3. Klasifikasi lemak dan minyak berdasarkan sumbernya
Sumber
Berasal dari tanaman (Minyak Nabati)
Keterangan
a. Biji-bijian tanaman
Contoh : minyak jagung, biji kapas,
kacang, rape seed, wijen, kedelai, dan
bunga matahari
b. Kulit buah tanaman tahunan
Contoh : minyak zaitun dan kelapa sawit.
c. Biji-bijian dari tanaman tahunan
Contoh : kelapa, cokelat, inti sawit,
babassu, cohune dan sebagainya.
Berasal dari hewan (Minyak Hewani)
a. Susu hewan peliharaan
Contoh : lemak susu
b. Daging hewan peliharaan.
Contoh : lemak sapi dan turunannya
oleostearin, oleo oil dari oleo stock, dan
15
Universitas Sumatera Utara
mutton tallow.
c. Hasil laut
Contoh : minyak ikan sarden, menhaden
dan sejenisnya, serta minyak ikan paus.
Berdasarkan Kejenuhannya (Ikatan Rangkap)
a) Asam lemak tidak jenuh
Tabel 2.4. Contoh-contoh dari asam lemak tidak jenuh, antara lain:
Nama Asam
Struktur
Sumber
Palmitoleat
CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7CO2H
Oleat
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CO2H
Linoleat
CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7CO2H
Minyak nabati
Linolenat
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2=CH(CH2)7CO2H
Minyak biji rami
Lemak hewani dan
nabati
Lemak hewani dan
nabati
b) Asam lemak jenuh
Tabel 2.5 Contoh-contoh dari asam lemak jenuh, antara lain:
Nama Asam
Struktur
Sumber
Butirat
CH3(CH2)2CO2H
Lemak susu
Palmitat
CH3(CH2)14CO2H
Lemak hewani dan nabati
Stearat
CH3(CH2)16CO2H
Lemak hewani dan nabati
16
Universitas Sumatera Utara
Berdasarkan Kegunaannya
Tabel 2.6. Klasifikasi lemak dan minyak berdasarkan kegunaanya
Nama
Kegunaan
Minyak mineral (minyak bumi)
Sebagai bahan bakar
Minyak nabati/hewani (minyak/lemak)
Bahan makan bagi manusia
Minyak atsiri
Untuk obat-obatan
Berdasarkan Sifat Mengering
Table 2.7. Klasifikasi lemak dan minyak berdasarkan sifat mengering.
Sifat
Minyak tidak mengering
Keterangan
a. Tipe minyak zaitun
(non-drying-oil)
Contoh : Minyak zaitun, minyak buah persik,
minyak kacang
b. Tipe minyak rape
Contoh : Minyak biji rape, minyak mustard
c. Tipe minyak hewani
Contoh : Minyak sapi
Minyak setengah mengering
Minyak yang mempunyai daya mengering yang
(semi-drying-oil)
lebih lambat
Contoh : Minyak biji kapas, minyak biji bunga
matahari
Minyak nabati mengering
Minyak yang mempunyai sifat mengering jika
(drying-oil)
teroksidasi dan akan berubah menjadi lapisan
tebal, bersifat kental dan membentuk sejenis
selaput jika dibiarkan dalam udara terbuka
Contoh : Minyak kacang kedelai, minyak biji
17
Universitas Sumatera Utara
karet
Sumber : (Poedjiadi,A,2006)
2.3.2. Perbedaan Lemak dan Minyak
Minyak dan lemak tidak berbeda dalam bentuk umum trigliseridanya,
tetapi hanya berbeda dalam
bentuk
(wujud). Perbedaan
ini didasarkan pada
perbedaan titik lelehnya. Pada suhu kamar lemak berwujud padat, sedangkan
minyak berwujud cair. Titik leleh minyak dan lemak tergantung pada strukturnya,
biasanya meningkat dengan bertambahnya jumlah karbon. Banyaknya ikatan
ganda dua karbon juga berpengaruh. Trigliserida yang kaya akan asam lemak
tak jenuh, seperti asam oleat dan linoleat, biasanya berwujud minyak
sedangkan trigliserida yang kaya akan lemak jenuh seperti asam stearat dan
palmitat, biasanya berwujud lemak. Semua jenis lemak tersusun dari asamasam lemak yang terikat oleh gliserol. Sifat dari lemak tergantung dari jenis
asam lemak yang terikat dengan senyawa gliserol. Asam - asam lemak yang
berbeda disusun oleh jumlah atom karbon maupun hidrogen yang berbeda
pula.
Tabel 2.8. Perbedaan Lemak dan Minyak
Lemak
Minyak
a. Temperatur kamar berwujud padat
a. Temperatur kamar berwujud cair
b. Gliserida pada hewan berupa lemak
b. Gliserida pada tumbuhan berupa minyak
(lemak hewani)
(minyak nabati)
c. Gliserida memiliki asam lemak jenuh c. Gliserida memiliki asam lemak tak jenuh yang
lebih banyak
Sumber : (Poedjiadi,A,2006)
18
Universitas Sumatera Utara
2.3.3. Analisis Lemak dan Minyak
Senyawa minyak dan lemak merupakan senyawa alami yang penting yang
dapat dipelajari secara lebih mendalam dan relatif lebih mudah daripada senyawasenyawa makronutrien yang lain. Analisa lemak dan minyak yang umum dilakukan
pada bahan makanan dapat digolongkan dalam 3 kelompok :
Penentuan kualitatif atau penentuan kadar minyak atau lemak yang terdapat
dalam bahan makanan atau bahan pertanian.
Penentuan kualitas minyak (murni) sebagai bahan makanan yang berkaitan
dengan proses ekstraksi atau ada tidaknya perlakuan pemurnian lanjutan
misalnya
penjernihan
(refining),
penghilangan
bau
(deodorizing),
penghilangan warna dan sebagainya.
Penentuan sifat fisik dan sifat kimiawi yang khas atau mencirikan sifat
minyak tertentu. (Sudarmadji, S. 1989)
2.4. Penentuan Bilangan Penyabunan
Hidrolisis lemak dengan basa menghasilkan gliserol dan garam asam lemak
adalah proses penyabunan dan garam yang dihasilkannya disebut sabun. Sifat sabun
yang dapat membersihkan disebabkan oleh sifat pengemulsi yang dimilikinya.
Bilangan penyabunan didefinisikan sebagai banyaknya miligram KOH yang
diperlukan untuk menyabunkan 1 gram lemak atau minyak. Untuk tiap molekul
lemak diperlukan 3 molekul KOH untuk menyabunkannya. Karena itu, makin besar
molekul lemak maka makin kecil angka penyabunannya. Jadi dengan menentukan
19
Universitas Sumatera Utara
angka penyabunan, berat atau ukuran molekul lemak dapat diperkirakan.
(Girindra, A. 1990).
Minyak yang tersusun oleh asam lemak rantai C pendek berarti mempunyai
berat molekul relatif kecil yang akan mempunyai angka penyabunan yang besar.
Angka penyabunan yang tinggi membutuhkan banyak KOH karena banyak asam
lemak berantai pendek. Angka penyabunan minyak biji bunga matahari tergolong
rendah disebabkan oleh karena tersusun dari asam oleat yang merupakan asam
lemak tidak jenuh dengan berat molekul rendah. Bilangan penyabunan yang tinggi
lebih ekonomis dalam industri pembuatan sabun. Jadi, semakin tinggi bilangan
penyabunan suatu minyak, maka minyak tersebut semakin baik untuk dijadikan
sebagai bahan baku dalam pembuatan sabun. (http://www.scribd.com)
2.5. Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas
Asam lemak adalah asam organik yang terdapat sebagai ester trigliserida/
lemak baik yang berasal dari hewan maupun tumbuhan. Asam ini adalah asam
karboksilat yang mempunyai rantai karbon dengan rumus umum RCOOH. Dimana
R adalah rantai karbon yang jenuh/tidak jenuh dan terdiri atas 4 sampai 24 buah
20
Universitas Sumatera Utara
atom. Rantai karbon yang jenuh adalah rantai karbon yang tidak mengandung ikatan
rangkap dan pada umumnya asam lemak mempunyai jumlah atom karbon genap.
Asam lemak bebas diperoleh dari proses hidrolisa, yaitu penguraian lemak
atau trigliserida oleh molekul air yang menghasilkan gliserol dan asam lemak bebas.
Kerusakan minyak atau lemak dapat juga diakibatkan oleh proses oksidasi, yaitu
terjadinya kontak antara sejumlah oksigen dengan minyak atau lemak, yang
biasanya dimulai dengan pembentukan peroksida dan hidroperoksida. Selanjutnya,
terurainya asam-asam lemak disertai dengan hidroperoksida menjadi aldehid dan
keton serta asam-asam lemak bebas.
Asam lemak bebas yang dihasilkan oleh proses hidrolisa dan oksidasi
biasanya bergabung dengan lemak netral dan pada konsentrasi sampai 15%, belum
menghasilkan rasa yang tidak disenangi. Lemak dengan kadar asam lemak bebas
lebih dari 1%, jika dicicipi akan terasa membentuk film pada permukaan lidah dan
tidak berbau tengik, namun intensitasnya tidak bertambah dengan bertambahnya
jumlah asam lemak bebas (Ketaren, S.1986).
Penentuan asam lemak dapat dipergunakan untuk mengetahui kualitas dari
minyak atau lemak, hal ini dikarenakan bilangan asam dapat dipergunakan untuk
mengukur dan mengetahui jumlah asam lemak bebas dalam suatu bahan atau
sampel. Semakin besar angka asam maka dapat diartikan kandungan asam lemak
bebas dalam sampel semakin tinggi, besarnya asam lemak bebas yang terkandung
dalam sampel dapat diakibatkan dari proses hidrolisis ataupun karena proses
pengolahan yang kurang baik.
Kenaikan asam lemak bebas ini juga disebabkan karena adanya rekasi
21
Universitas Sumatera Utara
hidrolisa pada minyak. Hasil reaksi hidrolisa minyak biji bunga matahari adalah
gliserol dan asam lemak bebas. Reaksi ini dipercepat dengan adanya faktor – faktor
panas, air, keasaman, katalis (enzim). Semakin lama reaksi ini berlangsung, maka
semakin banyak kadar asam lemak bebas yang terbentuk.
Peningkatan kadar asam lemak bebas juga dapat terjadi pada proses hidrolisa
di pabrik. Pada proses tersebut terjadi penguraian kimiawi yang dibantu oleh air dan
berlansung pada kondisi suhu tertentu. Air panas dan uap air pada suhu tertentu
merupakan bahan pembantu dalam proses pengolahan. Akan tetapi, proses
pengolahan yang kurang cermat mengakibatkan efek samping yang tidak diinginkan,
mutu minyak menurun sebab air pada kondisi suhu tertentu bukan membantu proses
pengolahan tetapi malah menurunkan mutu minyak. Sebagai ukuran standar mutu
dalam perdagangan untuk kadar asam lemak bebas ditetapkan sebesar 5 %.
22
Universitas Sumatera Utara