27
Secara u mu m, tren perubahan bilangan peroksida pada penelitian in i sesuai dengan literatur. Menurut Chatzilazarou et al. 2006 dan Tsaknis et al. 1998, pada tahap awal penggorengan nilai
bilangan peroksida akan mengalami kenaikan. Nilai ini akan menurun pada penggorengan lebih lama di suhu 180
C akibat terdeko mposisinya senyawa peroksida menjadi senyawa oksidasi sekunder.
Jenis SampelFrekuensi Penggorengan kali
Bilangan Pero ksida meq O2kg sampel
Minyak goreng produksi-1 0 Kontrol
9,33 1
19,54 3
23,93 5
8,74 7
9,69 9
4,82
Minyak goreng produksi-2 0 kontrol
7,82 1
19,90 3
27,48 5
5,90 7
7,95 9
5,87 Standar SNI
maksimal 10 Ambang bahaya bagi kesehatan Ketaren, 1986
100 Menurut beberapa peneliti, pengukuran bilangan peroksida termasuk dalam analisis yang
cukup sulit karena banyaknya faktor yang dapat menyebabkan munculnya kesalahan. Menurut Lea 1952, nilai peroksida yang dihasilkan dapat lebih t inggi daripada yang seharusnya. Hal ini
disebabkan ole h “oxygenerror”, yaitu keberadaan kontaminan oksigen di dalam larutan yang akan
dititrasi. Beberapa penelit i juga menyatakan bahwa pengukuran bilanga n peroksida sering kali
menghasilkan data dengan standar deviasi yang besar. Hal in i dikarenakan peroksida merupakan senyawa hasil oksidasi yang tidak stabil Lalas, 2009. Di samping itu, menurut Warner 2009,
hidroperoksida merupakan senyawa yang mengalami pembentukan dan penguraian kembali dalam waktu yang cepat. Menurut Guillen dan Cabo 2002, hal tersebut menyebabkan sulitnya
menghasilkan pengukuran bilangan peroksida yang reprodusibel.
C. PROFIL SPEKTRUM ABSORBANSI MINYAK GORENG KELAPA
SAWIT
Spektru m absorbansi FTIR d iukur pada 24 sampel minyak goreng dengan menggunakan bilangan gelo mbang 400-4000 cm
-1
.Pengukuran spektrum bilangan gelombang tersebut serupa dengan daerah yang dipilih oleh peneliti lain seperti Vlachos et al 2006 dan Al Degs et al 2011.Pada
Gambar 8 dan Gambar 9 ditamp ilkan spektrum bilangan gelombang sampel kontrol dan penggorengan 9 kali pada minyak goreng produksi-1 dan minyak goreng produksi-2. Secara sekilas,
tidak tampak perbedaan yang berarti antara spektrum kontrol dengan spektrum penggorengan 9 kali. Oleh sebab itu, untuk pengolahan data selanjutnya diperlukan analisis mult ivar iat.
Tabel 8. Perbandingan nilai bilangan peroksida sampel dengan SNI
28
450 600
750 900
1050 1200
1350 1500
1650 1800
1950 2100
2400 2700
3000 3300
3600 3900
1cm 0.5
1 1.5
2 2.5
3 3.5
4 Abs
2 8
3 5
.4 8
1 7
1 7
1 7
5 5
.3
1 6
5 2
.1 1
3 5
4 .0
9 1
2 4
1 .2
5 1
2 3
1 .6
1 1
5 2
.5 2
1 1
1 9
.7 3
1 1
1 2
.0 1
3 6
3 2
.1 2
3 5
3 2
.7 8
2 8
3 8
.3 7
1 7
5 9
.1 6
1 7
5 7
.2 3
1 7
5 5
.3
1 6
5 .1
7 1
6 1
2 .5
6 1
5 9
9 .0
6 1
5 5
1 .8
1 3
5 9
.8 7
1 3
5 9
.8 7
1 2
3 9
.3 2
1 2
3 1
.6 1
2 .7
4 1
1 1
7 .8
1 1
1 .0
8 1
9 2
.7 2
Standard Oil PO 27-12-20111 9th Fried PO 27-12-20111
Standard Oil PO 27-12-2011 450
600 750
900 1050
1200 1350
1500 1650
1800 1950
2100 2400
2700 3000
3300 3600
3900 1cm
0.5 1
1.5 2
2.5 3
3.5 4
Abs
3 5
3 6
.6 4
3 5
3 6
.6 4
3 5
2 3
.1 3
3 4
7 4
.9 1
3 5
4 4
.3 5
3 5
3 5
.6 7
3 4
7 6
.8 4
9th PO3 5-01-20121 Standard PO 5-01-20122
9th PO3 5-01-2012
Gambar 8. Pro fil spektru m b ilangan gelo mbang sampel minyak goreng produksi-1 minyak goreng kontrol warna merah dan penggorengan 9 kali warna hitam
Gambar 9. Profil spektrum bilangan gelombang sampel minyak goreng produksi-2 minyak goreng kontrol warna hitam dan 9 kali penggorengan warna biru
3900 450
600 750
900 1050
1200 1350
1500 1650
1800 1950
2100 2400
2700 3000
3300 3600
3900 450
600 750
900 1050
1200 1350
1500 1650
1800 1950
2100 2400
2700 3000
3300 3600
0,5 1
2 3
4
2,5 3,5
Bilangan Gelo mbang cm
-1
Bilangan Gelo mbang cm
-1
A b
so rb
an si
A b
so rb
an si
Oksidasi sekunder
C = O ester = CH cis
CH metil
C = O
-C = C - -C = C -
-C = C -
-C = C –
trans C
– O C
– O
Oksidasi sekunder
C = O ester = CH cis
CH metil
C = O
-C = C - -C = C -
-C = C -
-C = C –
trans C
– O C
– O
0,5 1
2 3
4
1,5 2,5
3,5
1,5
29
Penelit i Minyak Go reng
Bilangan gelo mbang Gugus Fungsi
Che Man dan Setyowaty 1998
minyak kelapa sawit 3550
OH 3473
ester trigliserida 3006
C = C 2900 - 2800;
1465;dan 1377 CH
3
dan CH
2
2677 ester C = O
1648 cis C = C
723 C = O
Vlachos et al 2006 minyak zaitun
3009; 2925; 2854; 1377;dan 723
C = C 2962; 2872; dan 1654
CH
3
1746 ester C = O
1700 asam lemak bebas
1465 CH
3
dan CH
2
1418 dan 1397 cis C = C
1238 dan 1163 C = O pada ester
Mossoba et al 2007 minyak kedelai
terhidrogenasi 966
trans C = C Roh man et al 2010
virgin coconut oil 2954 dan 1377
CH
3
2924; 2852;dan 1465 CH
2
1743 ester C = O
1417 dan 721 cis C = C
1228 dan 1155 C
– O 962
trans C = C 872
C = C Al Degs et al 2011
minyak kelapa sawit 3491,2
OH pada asam karboksilat
3005,1; 2974,1; 2837,1; 1452,4;
1379,1;dan 1234,6 C
– H 1762,9 dan 1753,2;
1192,2 dan 1118,7 C
– O dan C=O 721,4
C = O Hocevar et al 2011
minyak kedelai, minyak kelapa sawit, dan
minyak terh idrogenasi 2915 dan 2845
C – H
1741 C = O pada ester
1154 C
– O dan CH
2
Kahfi 2012 minyak kelapa sawit
722; 872; 912,5; 1654; 1402; 1418;
dan 3005,54 cis C = C
966 trans C = C
1032; 1091; 1130; dan 1729
C – O pada ester
2974 C
– H 3474,91
C = O pada ester 3536
produk oksidasi sekunder alkohol,
aldehida, keton
Tabel 9. Bilangan gelombang utama yang terdapat pada sampel minyak goreng
30
PadaTabel 9, dapat dilihat bilangan gelombang utama yang terdapat pada sampel minyak goreng. Dari tabel tersebut, dapat dilihat bahwa masing-masing peneliti mempero leh nilai b ilangan
gelombang yang sedikit berbeda satu sama lain. Hal in i d ikarenakan adanya perbedaan sampel minyak goreng nabati yang digunakan. Meskipun demikian, terdapat kesamaan dalam jenis gugus fungsi yang
terdapat di dalam sampel minyak goreng. Gugus fungsi tersebut terdiri atas senyawa organik seperti ester, aldehida, keton, asam karboksilat, dan hidro karbon tidak jenuh. Adapun gugus fungsi yang
dipengaruhi oleh bilangan gelo mbang dapat dilihat pada Tabel 10.
Dari hasil pengukuran spektrum absorbansi FTIR, diperoleh bilangan gelombang utama pada minyak goreng kelapa sawit adalah 722, 872, 912,5, 966, 1032, 1091, 1400,5, 1418, 1654, 1729,
2974,36, 3005,54, 3474,91, dan 3530 cm
-1
. Bilangan gelombang ini dipero leh dengan selisih variasi bilangan gelombang sebesar 2 cm
-1
. Berdasarkan Tabel 9,bilangan gelombang 722, 872, 912,5, 966, 1654, 1418, 1402 dan bilangan gelombang 3005,54cm
-1
menunjukkan adanya gugus ikatan rangkap dua alkena-C=C-.Alkena merupakan gugus yang umum d itemui pada minyak nabati yang banyak
memiliki asam lemak tidak jenuh. Oleh sebab itu, Muniategui et al 1992 serta Moreno et al1999 No
Frekuensi cm
-1
Gugus fungsi Tipe Vibrasi
Intensitas Rentang
Frekuensi 1
3530
e
R – OH, C = O aldehida, keton
lemah sempit
2 3468
a
– C = O ester overtone
lemah sedang
3 3025
a
= C – H trans-
peregangan sangat lemah
4 3006
a
= C – H cis-
peregangan med iu m
sempit 5
2974
b
– C – H CH
3
sempit 6
2953
a
C – C – H CH
3
peregangan asimetris med iu m sempit
7 2924
a
C – C – H CH
2
peregangan simetris dan asimetris
sangat kuat sempit
8 2853
a
C – C – H CH
2
sangat kuat sempit
9 2730
a
C – C = O ester
resonansi fermi sangat lemah sempit
10 2677
a
– C = O ester resonansi fermi
sangat lemah sempit 11
1746
a
– C = O ester peregangan
sangat kuat lebar
12 1729
c
– C = O ester lebar
13 1711
a
– C = O asam peregangan
sangat lemah lebar 14
1654
a
– C = C – cis- peregangan
sangat lemah sempit 15
1648
a
– C = C – cis- peregangan
sangat lemah sempit 16
1465
a
– C – H CH
2
, CH
3
bending scissoring
sedang sedang
17 1418
a
= C – H cis-
bending rocking
lemah sedang
18 1400
a
bending lemah
sedang 19
1377
a
– C – H CH
3
bending simetris sedang
sedang 20
1319
a
bending sangat lemah sedang
21 1238
a
– C – O, – CH
2
– peregangan, bending
sedang sedang
22 1163
a
– C – O, – CH
2
– peregangan, bending
kuat lebar
23 1130
d
– C – O peregangan
kuat sedang
24 1118
a
– C – O peregangan
sedang sedang
25 1097
a
– C – O peregangan
sedang sedang
26 1033
a
– C – O peregangan
sangat lemah sedang 27
968
a
– HC = CH – trans- bending out of plane
lemah sedang
28 914
a
– HC = CH – cis- bending out of plane
sangat lemah sedang 29
872
d
– HC = CH – sedang
30 723
a
– CH
2 n
–,– C = C – cis- bending
rocking sedang
lebar Tabel 10. Korelasi antara frekuensi FTIR, gugus fungsi, tipe vibrasi, dan intensitas
a
Menurut Guillen dan Cabo 1997;
b
Menurut Al -Degs et al2011;
c
Menurut Proctor et al1996;
d
MenurutLerma- Garcia et al 2011;
e
Menuru t Guillen et al 2001 dan Navarra et al 2010
31
telah menggunakan spektrum bilangan gelombang di sekitar 3006 cm
-1
untuk menentukan derajat ketidakjenuhan minyak nabati.
Minyak kelapa sawit sendiri memiliki kandungan asam lemak t idak jenuh yang cukup besar. Menurut Khosla 2006, kandungan asam lemak tidak jenuh pada minyak kelapa sawit sebanding
dengan kandungan asam lemak jenuhnya. Jumlah asam lemak t idak jenuhnya mencapai 50 dari to tal asam lemak. Dari ju mlah ini, s ekitar 80 -nya terdiri atas asam lemak oleat dan sisanya terdiri atas
asam lemak linoleat.Di samping itu, terdeteksinya bilangan gelo mbang 966cm
-1
menunjukkan adanya asam lemak trans pada sampel minyak goreng. Menurut Puspitasari 1996, keberadaan asam lemak
trans di dalam minyak goreng in i dapat disebabkan karena adanya proses pemanasan dalam pengolahan minyak refinery.
Selain itu, asam lemak trans juga dapat terbentuk selama proses penggorengan pada suhu tinggi. Menurut Sartika 2007, proses menggoreng dengan cara deep frying akan menyebabkan
perubahan asam lemak t idak jenuh bentuk cis menjadi bentuk trans. Peningkatan asam lemak tidak jenuh trans ini sebanding dengan penurunan asam lemak t idak jenuh cis asam o leat. Fennema 1996
menyebutkan bahwa oksidasi terhadap asam oleat C18:1 cis akan menghasilkan asam lemak trans elaidat. Sedangkan hasil reaksi oksidasi asam linoleat C18:2 cis adalah campuran konjugasi antara 9-
dan 13- hidroperoksida diena yang mengalami isomerisasi geometrik membentuk trans isomer yaitu asam linolelaidat C18:2 trans.Penelitian yang dilaku kan oleh Sartika 2009 menunjukkan bahwa
terjadi pembentukan asam lemak trans pada minyak goreng komersil yang digunakan untuk menggoreng singkong dan daging s api. Menurutnya, jumlah asam lemak trans yang dihasilkan
berflu ktuasi terhadap jumlah penggorengan dikarenakan adanya interaksi antara minyak goreng dengan sampel yang digoreng.Meskipun demikian, penelit ian kali ini tidak mempelajari leb ih lanjut
seberapa besar kandungan asam lemak trans yang terdapat di dalam sampel minyak goreng. Terdeteksinya asam lemak trans saja tidak cukup untuk menyatakan bahwa sampel minyak goreng
sudah tidak aman untuk dikonsumsi. Menurut Mulleret al 2001, sebesar 0,3 asam lemak trans terdapat secara alami di dalam minyak kelapa sawit .
Bilangan gelo mbang 1032, 1091, 1130, dan 1729cm
-1
menunjukkan adanya interaksi ikatan C – O yang terdapat di dalam ikatan ester. Ikatan ester ini menunjukkan adanya gliserol yang masih
berikatan dengan asam lemak. Ikatan jenis in i banyak ditemui pada monogliserida, d igliserida, dan trigliserida.Menurut Basiron 2005, trigliserida merupakan ko mponen yang paling banyak
terkandung di dalam minyak kelapa sawit sementara monogliserida dan digliserida ha nya terdapat dalam ju mlah yang sedikit saja.Sundram 2004 menyatakan bahwa sekitar 95 dari minyak kelapa
sawit tersusun atas komponen trigliserida dan sisanya monogliserida dan digliserida. Menurut Sundram et al 2003, perbedaan antara trigliserida terletak pada asam lemak yang menyusunnya.
Sekitar 7 – 10 dari total trigliserida tersusun atas trigliserida jenuh seluruhnya yang sebagian besar
merupakan tripalmitat. Sementara sekitar 6-12 tersusun atas trigliserida tidak jenuh seluruhnya. Posisi Sn-2 pada trig liserida u mu mnya diisi oleh asam lemak tidak jenuh. Dengan demikian, lebih dari
85 asam lemak t idak jenuh membentuk ikatan ester dengan gliserol pada posisi Sn -2 Posisi bilangan gelombang2974 cm
-1
menunjukkan adanya ikatan C-H. Ikatan ini merupakan ikatan yang banyak ditemukan pada gugus hidrokarbon. Atom karbon memiliki empat orbital sp3
untuk berikatan dengan atom lainnya.Atom karbon yang tidak berikatan dengan gugus fungsi ataupun atom karbon lainnya akan membentuk ikatan sigma sp3-s dengan atom hidrogen Fessenden dan
Fessenden, 1992. Posisi bilangan gelombang 3474,91cm
-1
menunjukkan adanya interaksi C=O pada ester. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, ikatan ester ini menunjukkan adanya ikatan antara asam
lemak dengan gliserol membentuk g liserida.
32
722 872
912,5
965 1032
1091 1130
1400,5 1418
1654 1729
2974,36 3005,54
3474,91 3536
-1 -0,75
-0,5 -0,25
0,25 0,5
0,75 1
-1 -0,75
-0,5 -0,25
0,25 0,5
0,75 1
F 2
1 8
,9 3
F1 54,10 Variables axes F1 and F2: 73,03
Gambar 10. Diagram loading plot bilangan gelombang minyak goreng Daerah bilangan gelo mbang di sekitar 3536 cm
-1
menunjukkan keberadaan produk hasil oksidasi sekunder dari asam lemak. Senyawa yang termasuk ke dalam kelo mpo k ini adalah alkohol,
aldehida, dan keton.
D. PROFIL SPEKTRUM ABSORBANSI SAMPEL DENGAN ANALISIS
