PENGGUNAAN BENTONIT SEBAGAI ADSORBEN PADA PROSES PEMURNIAN MINYAK IKAN KASAR (Crude Fish Oil) HASIL SAMPING INDUSTRI PENGALENGAN IKAN LEMURU (Sardinella lemuru)

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  SKRIPSI PENGGUNAAN BENTONIT SEBAGAI ADSORBEN PADA PROSES PEMURNIAN MINYAK IKAN KASAR (Crude Fish Oil) HASIL (Sardinella lemuru) Oleh : UMI NADHIRO SURABAYA – JAWA TIMUR FAKULTAS PERIKANAN DAN KELAUTAN UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA 2016

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  Yang bertanda tangan di bawah ini : Nama : Umi Nadhiro NIM : 141211132133 Tempat, tanggal lahir : Surabaya, 27 Mei 1994 Alamat : Jalan Kalibutuh Barat IV/ 85 RT 02 RW 06 Surabaya Telp./HP (089631341761) Judul Skripsi : Penggunaan Bentonit Sebagai Adsorben Pada Proses Pemurnian Minyak Ikan Kasar (Crude Fish Oil) Hasil Samping Industri

  Pengalengan Ikan Lemuru (Sardinella lemuru) Pembimbing : 1. Prof. Dr. Hj. Sri Subekti, drh., DEA.

2. Wahju Tjahjaningsih, Ir., M.Si..

  Menyatakan dengan sebenarnya bahwa hasil tulisan laporan Skripsi yang saya buat adalah murni hasil karya saya sendiri (bukan plagiat) yang berasal dari Dana Penelitian : Mandiri / Proyek Dosen / Hibah / PKM (coret yang tidak perlu). Di dalam skripsi / karya tulis ini tidak terdapat keseluruhan atau sebagian tulisan atau gagasan orang lain yang saya ambil dengan cara menyalin atau meniru dalam bentuk rangkaian kalimat atau simbol yang saya aku seolah-olah sebagai tulisan saya sendiri tanpa memberikan pengakuan pada penulis aslinya, serta kami bersedia :

  1. Dipublikasikan dalam Jurnal Ilmiah Perikanan dan Kelautan Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga;

  2. Memberikan ijin untuk mengganti susunan penulis pada hasil tulisan skripsi / karya tulis saya ini sesuai dengan peranan pembimbing skripsi;

  3. Diberikan sanksi akademik yang berlaku di Universitas Airlangga, termasuk pencabutan gelar kesarjanaan yang telah saya peroleh (sebagaimana diatur di dalam Pedoman Pendidikan Unair 2010/2011 Bab. XI pasal 38 – 42), apabila dikemudian hari terbukti bahwa saya ternyata melakukan tindakan menyalin atau meniru tulisan orang lain yang seolah-olah hasil pemikiran saya sendiri Demikian surat pernyataan yang saya buat ini tanpa ada unsur paksaan dari siapapun dan dipergunakan sebagaimana mestinya.

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  SKRIPSI

PENGGUNAAN BENTONIT SEBAGAI ADSORBEN PADA PROSES

PEMURNIAN MINYAK IKAN KASAR (Crude Fish Oil) HASIL

SAMPING INDUSTRI PENGALENGAN IKAN LEMURU

  

(Sardinella lemuru)

  Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Perikanan Pada Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga

  Oleh : UMI NADHIRO NIM. 141211132133

  Menyetujui, Komisi Pembimbing ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  SKRIPSI

PENGGUNAAN BENTONIT SEBAGAI ADSORBEN PADA PROSES

PEMURNIAN MINYAK IKAN KASAR (Crude Fish Oil) HASIL

SAMPING INDUSTRI PENGALENGAN IKAN LEMURU

  

(Sardinella lemuru)

  Oleh: UMI NADHIRO

  141211132133 Telah diujikan pada Tanggal : 7 November 2016 KOMISI PENGUJI SKRIPSI Ketua : Boedi Setya Rahardja, Ir., MP Anggota : Agustono, Ir., M.Kes.

  Sudarno, Ir., M.Kes. Prof. Dr. Hj. Sri Subekti, drh., DEA. Wahju Tjahjaningsih, Ir., M.Si ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  

RINGKASAN

UMI NADHIRO. Penggunaan Bentonit Sebagai Adsorben Pada Proses

Pemurnian Minyak Ikan Kasar (Crude Fish Oil) Hasil Samping Industri

Pengalengan Ikan Lemuru (Sardinella lemuru). Dosen Pembimbing : Prof.

  Ikan lemuru (S. lemuru) merupakan sumberdaya ikan pelagis yang mempunyai nilai ekonomis penting dan dapat dimanfaatkan sebagai ikan kaleng. Pada proses pengalengan dihasilkan limbah cair berupa minyak ikan kasar (crude

  

fish oil ) yang diperoleh pada tahap pemasakan dengan uap air panas (pre

cooking ). Minyak ikan kasar hasil samping pre cooking industri pengalengan ikan

  memiliki kualitas yang rendah. Selain itu, permintaan pasar yang tinggi terhadap minyak ikan dan nilai ekspor minyak ikan Indonesia yang rendah maka diperlukan pemurnian minyak ikan. Pemurnian minyak ikan dapat melalui tahap degumming, netralisasi, dan bleaching menggunakan bentonit sebagai adsorben. Berdasarkan latar belakang tersebut, maka perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai bentonit yang diaktivasi terlebih dahulu sebelum digunakan serta perbedaan konsentrasi bentonit yang ditambahkan pada proses pemurnian.

  Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pemberian bentonit dengan konsentrasi berbeda berpotensi dalam proses pemurnian minyak ikan kasar (crude

  

fish oil ) hasil samping industri pengalengan ikan lemuru (S. lemuru). Metode

  penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental dan data dianalisis secara deskriptif. Rancangan percobaan pada penelitian ini menggunakan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan lima variasi konsentrasi bentonit (0%, 2%, 4%, 6%, 8%) dan empat ulangan. Parameter utama yang diamati adalah kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida, kejernihan, bilangan paraanisidin (p-anisidin), dan total oksidasi. Parameter pendukung yang diamati adalah rendemen.

  Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian bentonit dengan konsentrasi berbeda berpotensi sebagai adsorben dalam proses pemurnian minyak ikan kasar (crude fish oil) hasil samping industri pengalengan ikan lemuru (S.

  ) yaitu pada konsentrasi bentonit 6% menghasilkan kadar asam lemak

  lemuru

  bebas sebesar 0,265 %; bilangan peroksida sebesar 6,343 meq/kg; kejernihan 60,275 %T, 88,075 %T, 87,5 %T, 87,425 %T, 87,975 %T pada panjang gelombang (λ) 450 nm, 550 nm, 620 nm, 665 nm, 700 nm; paraanisidin sebesar 3,725 meq/kg; menghasilkan total oksidasi sebesar 16,41 meq/kg; dan rendemen 33,418 %.

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  

SUMMARY

UMI NADHIRO. Application Of Bentonite As Adsorbent In Refining

Processes Of Crude Fish Oil ByProducts Of Lemuru (Sardinella lemuru)

Canning Industry. Academic Advisor : Prof. Dr. Hj. Sri Subekti, drh., DEA

  Lemuru (Sardinella lemuru) is a pelagic fish resources that have economic value that is important and can be used as canned fish. At the canning process liquid waste can be used as canned fish. At the canning process liquid waste such as crude fish oil is obtained at the stage of pre-cooking. Crude fish oil byproduct in pre-cooking fish canning industry are of low quality. In addition, the market demand for a high level of fish oil and fish oil export value of Indonesia were lower then the necessary refining of fish oil. Refining of fish oil can go through stages of degumming, neutralization, bleaching and using bentonite as adsorbent. Based on this background, it is necessary to do further research on bentonite which is activated before use and differences in the concentration of bentonite is added to the refining process.

  This study aims to determine the provision of bentonite with potentially different concentrations in the refining process of crude fish oil byproducts industry of lemuru (S. lemuru) canning. The method used in this research is the experimental methods and data were analyzed descriptively. The experimental design used in this study using a completely randomized design (CRD) with five variation of bentonite concentration (0%, 2%, 4%, 6%, 8%) and four replications. The main parameters measured were free fatty acid content, peroxide value, clarity, paraanisidin (p-anisidin) number, and total oxidation. The second parameters measured were yield.

  The results showed that the giving of bentonite with different concentrations potentially as adsorbent in refining process of crude fish oil byproduct of lemuru (S. lemuru) canning industry are at a concentration of 6% bentonite to produce free fatty acid content value of 0,265 %; peroxide number value of 6,343 meq/kg; the clarity value of 60,275 %T, 88,075 %T, 87,5 %T, 87,425 %T, 87,975 %T at a wavelength (λ) of 450 nm, 550 nm, 620 nm, 665 nm, and 700 nm; paraanisidin (p-anisidin) number value of 3,725 meq/kg; total oxidation was 16,41 meq/kg; produce the yield of 33.418 %.

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

KATA PENGANTAR

  Segala puji dan syukur kepada kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat, taufiq, dan hidayah-Nya serta tidak lupa Shalawat dan salam selalu tercurahkan kepada Rasulullah SAW sehingga penulis mampu menyelesaikan Skripsi tentang Penggunaan Bentonit Sebagai Adsorben Pada Proses Pemurnian Minyak Ikan Kasar (Crude Fish Oil) Hasil Samping Industri Pengalengan Ikan Lemuru (Sardinella lemuru). Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Program Studi Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga Surabaya.

  Penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, sehingga kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan penulis demi perbaikan dan kesempurnaan Skripsi ini. Semoga Skripsi ini dapat memberikan manfaat dan wawasan yang lebih luas serta menjadi sumber informasi bagi semua pihak, terutama bagi mahasiswa Fakultas Perikanan dan Kelautan, Universitas Airlangga, Surabaya guna kemajuan serta perkembangan ilmu dan teknologi dalam bidang perikanan terutama industri hasil perikanan.

  Surabaya, 03 Oktober 2016 Penulis ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

UCAPAN TERIMA KASIH

  Pada kesempatan ini, dengan penuh rasa hormat penulis mengucapkan terima kasih kepada :

  1. Ibu Dr. Mirni Lamid, drh., MP. selaku Dekan Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga Surabaya 2. Bapak Abdul Manan, S.Pi., M.Si selaku Dosen Wali yang telah memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis

  3. Ibu Prof. Dr. Hj. Sri Subekti, drh., DEA selaku Dosen Pembimbing Pertama dan Ibu Wahju Tjahjaningsih, Ir., M.Si. selaku Dosen Pembimbing Kedua yang telah memberikan arahan, masukan serta bimbingan sejak penyusunan usulan hingga penyelesaian Skripsi ini

  4. Bapak Boedi Setya Rahardja, Ir., MP., Bapak Agustono Ir., M.Kes., dan Bapak Sudarno, Ir., M.Kes. sebagai Dosen Penguji yang telah memberikan masukan, kritik dan saran atas penyempurnaan Skripsi ini

  5. Ibu Patmawati Wahyudi, S.Pi., M.Si, yang telah memberikan dukungan maupun arahan dalam pelaksanaan dan penyelesaian Skripsi ini

  6. Kedua orang tua dan keluarga yang senantiasa memberikan dukungan moril maupun materil kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan lancar 7. Machfud Dwi Diantoro, Yustika, Ainin Nadia, Farah Kartikasari, dan teman- teman yang telah memberi dukungan, motivasi, dan do’a kepada penulis dalam pelaksanaan maupun penyelesaian Skripsi ini.

  Surabaya, 03 Oktober 2016 Penulis

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  

DAFTAR ISI

Halaman

  RINGKASAN ...................................................................................................... v SUMMARY ........................................................................................................ vi KATA PENGANTAR ........................................................................................ vii UCAPAN TERIMA KASIH.............................................................................. viii DAFTAR ISI ....................................................................................................... ix DAFTAR TABEL ............................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xiii

  I PENDAHULUAN ............................................................................................. 1

  1.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1

  1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 3

  1.3 Tujuan Penelitian ......................................................................................... 3

  1.4 Manfaat Penelitian ....................................................................................... 3

  II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................... 5

  2.1 Ikan Lemuru (Sardinella lemuru) ................................................................ 5

  2.1.1 Taksonomi dan Morfologi .................................................................. 5

  2.1.2 Biologi ................................................................................................. 6

  2.1.3 Kandungan Gizi dan Manfaat ............................................................. 7

  2.2 Hasil Samping Pengalengan Ikan ............................................................... 8

  2.3 Minyak Ikan ................................................................................................. 9

  2.3.1 Proses Pemurnian Minyak Ikan ......................................................... 10

  2.3.2 Mutu Minyak Ikan ............................................................................ 13

  2.4 Bentonit ...................................................................................................... 15

  2.4.1 Aktivasi Bentonit ............................................................................... 18

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  III KERANGKA KONSEPTUAL DAN HIPOTESIS ...................................... 20

  3.1 Kerangka Konseptual ................................................................................. 20

  3.2 Hipotesis .................................................................................................... 23

  4.1 Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................... 25

  4.2 Materi Penelitian ........................................................................................ 25

  4.2.1 Alat Penelitian .................................................................................... 25

  4.2.2 Bahan Penelitian ................................................................................. 25

  4.3 Metode Penelitian ...................................................................................... 26

  4.3.1 Rancangan Percobaan ........................................................................ 26

  4.3.2 Prosedur Kerja ................................................................................... 27

  A. Penelitian Pendahuluan ........................................................................ 27

  B. Penelitian Utama .................................................................................. 28 1) Aktivasi Bentonit ............................................................................... 28 2) Pemurnian Minyak Ikan ..................................................................... 28

  4.4 Parameter yang Diukur .............................................................................. 30

  4.4.1 Parameter Utama ................................................................................ 30

  4.4.2 Parameter Pendukung ........................................................................ 33

  4.4 Analisis Data .............................................................................................. 33

  V HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................................... 36

  5.1 Hasil ........................................................................................................... 36

  5.1.1 Karakteristik Awal Minyak Ikan Lemuru (S. lemuru) ....................... 36

  5.1.2 Karakteristik Akhir Minyak Ikan Lemuru (S. lemuru) ...................... 37

  5.2 Pembahasan ............................................................................................... 40

  VI KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................... 49

  5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 49

  5.2 Saran .......................................................................................................... 49 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 50 LAMPIRAN ........................................................................................................ 55

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

  5.1. Hasil karakteristik awal minyak ikan lemuru (S. lemuru)............................ 37

  5.2. Hasil karakteristik kejernihan minyak ikan lemuru (S. lemuru) .................. 37

  5.3. Hasil karakteristik akhir minyak ikan lemuru (S. lemuru) ........................... 38

  5.4. Hasil uji kejernihan minyak ikan lemuru (S. lemuru) setelah dimurnikan .. 39

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

  2.1 Morfologi ikan lemuru (Sardinella lemuru) .................................................. 6

  2.2 Struktur bentonit ........................................................................................... 16

  3.1 Kerangka konsep ........................................................................................... 24

  4.1 Diagram alir penelitian .................................................................................. 34

  4.2 Diagram proses pemurnian ........................................................................... 35

  5.1 Penampakan fisik minyak ikan lemuru kasar................................................ 36

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

  1. Hasil penelitian pendahuluan kenampakan minyak ikan lemuru (S. lemuru) setelah dimurnikan ...................................................................... 55

  2. Perhitungan treat pada proses netralisasi ........................................................ 56

  3. Hasil perhitungan karakteristik awal minyak ikan lemuru (S. lemuru) .......... 57

  4. Hasil uji kadar asam lemak bebas (free fatty acid) minyak ikan lemuru (S. lemuru) setelah dimurnikan ........................................................................... 58

  5. Hasil uji peroksida minyak ikan lemuru (S. lemuru) setelah dimurnikan ...... 59

  6. Hasil uji kejernihan minyak ikan lemuru (S. lemuru) setelah dimurnikan ..... 60

  7. Hasil uji paraanisidin (p-anisidin value) minyak ikan lemuru (S. lemuru) setelah dimurnikan ...................................................................... 61

  8. Hasil uji total oksidasi minyak ikan lemuru (S. lemuru) Setelah Dimurnikan 62

  9. Hasil perhitungan rendemen minyak ikan lemuru (S. lemuru).............. .... 63

  10. Dokumentasi aktivasi bentonit ...................................................................... 64

  11. Dokumentasi pemurnian minyak ikan .......................................................... 65

  ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

  I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

  Ikan lemuru (S. lemuru) merupakan sumberdaya ikan pelagis yang mempunyai nilai ekonomis penting (Pradini dkk., 2001). Kandungan gizi ikan lemuru (S. lemuru) per 100 gram bahan yaitu protein 20,0 gram; lemak 3,0 gram; dan vitamin A 100 SI (Satuan Internasional) (Poedjiadi dan Supriyanti, 2009).

  Ikan lemuru dapat dimanfaatkan sebagai ikan kaleng. Menurut Muchtadi (1995), pengalengan makanan merupakan suatu cara pengawetan bahan pangan yang dikemas secara hermetis yang kemudian disterilkan.

  Pada proses pengalengan dihasilkan limbah cair berupa minyak ikan kasar (crude fish oil). Menurut Estiasih (2009), pada industri pengalengan ikan dihasilkan cairan hasil samping pengalengan yang merupakan campuran dari fraksi minyak, fraksi air, dan padatan tersuspensi yang diperoleh pada tahap pemasakan dengan uap air panas (pre cooking). Minyak ikan kasar hasil samping

  pre cooking industri pengalengan ikan memiliki kualitas yang rendah karena tidak

  memenuhi standar International Association of Fish Meal Manufactures dan farmakope Indonesia sebagai minyak ikan layak konsumsi (Sari dkk., 2015).

  Minyak ikan menurut Sathivel (2011), mengandung banyak asam lemak tak jenuh (polyunsaturated fatty acids ) terutama eikosapentaenoat (EPA) dan dokosaheksaenoat (DHA). Manfaat minyak ikan yaitu dapat menurunkan kolesterol dalam darah terutama low density lipoprotein (LDL), anti inflamasi, dan dapat menurunkan resiko kematian akibat jantung koroner (Haris, 2004).

  Selain itu volume impor minyak ikan di Indonesia sebesar 11.378.422 kg dengan

  2 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA nilai nominal 22.256.508 juta dolar Amerika, sedangkan volume ekspor sebesar 331.420 kg dengan nilai nominal 372.164 juta dolar Amerika. Hal ini menunjukkan permintaan pasar yang tinggi terhadap minyak ikan dan nilai ekspor (KKP, 2012).

  Menurut Estiasih (2009), pemurnian minyak ikan dapat melalui tahap

  degumming , netralisasi, dan bleaching. Menurut Rubio-Rodriguez et al. (2010), degumming bertujuan menghilangkan fosfolipid dengan penambahan asam fosfat

  atau sitrat; netralisasi asam lemak bebas dengan natrium hidroksida; bleaching dengan lempung aktif (activated clays) bertujuan menyerap produk oksidasi dan warna. Pada tahap bleaching minyak ikan menggunakan bentonit. Menurut Faisal (2015), bentonit (mineral aluminosilikat) merupakan salah satu jenis tambang yang banyak terdapat di Indonesia. Mineral ini banyak digunakan sebagai katalis dan buffer, pemucat, dan juga sebagai adsorben. Penggunaan bentonit sebagai adsorben memiliki keunggulan karena bentonit mempunyai struktur antar lapis yang dapat dengan mudah dimodifikasi sehingga akan memperbaiki sifat penyerapan bentonit. Menurut Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (2015), jumlah sumber daya bentonit pada tahun 2015 sebesar 672.077.720 ton dan produksi bentonit sebesar 1.805.802 ton.

  Pada penelitian terdahulu yang dilakukan Sari dkk. (2015) mengenai pemurnian minyak hasil samping pre cooking industri pengalengan ikan lemuru (S. lemuru) yang menggunakan variasi metode pemurnian menunjukkan bahwa metode pemurnian terbaik terdapat pada tahap degumming, netralisasi, bleaching

  3 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA serta penambahan bentonit 1% yang menghasilkan minyak ikan murni sesuai standar farmakope Indonesia untuk minyak ikan layak konsumsi yaitu bilangan asam lemak bebas 9,38%; bilangan peroksida 4,88 meq/kg; bilangan iodine dilakukan penelitian lanjutan mengenai bentonit yang diaktivasi terlebih dahulu sebelum digunakan serta perbedaan konsentrasi bentonit (0%; 2%; 4%, 6%; 8%) yang ditambahkan pada proses pemurnian sehingga diketahui pemberian bentonit dengan konsentrasi berbeda berpotensi pada proses pemurnian minyak ikan kasar (crude fish oil) hasil samping industri pengalengan ikan lemuru (S. lemuru) dapat meningkatkan kualitas minyak ikan.

  1.2 Rumusan Masalah

  Apakah pemberian bentonit dengan konsentrasi berbeda berpotensi dalam proses pemurnian minyak ikan kasar (crude fish oil) hasil samping industri pengalengan ikan lemuru (S. lemuru) ?

  1.3 Tujuan Penelitian

  Mengetahui pemberian bentonit dengan konsentrasi berbeda berpotensi dalam proses pemurnian minyak ikan kasar (crude fish oil) hasil samping industri pengalengan ikan lemuru (S. lemuru).

  1.4 Manfaat Penelitian

  Manfaat dari penelitian ini adalah untuk memberikan informasi ilmiah bagi para ilmuwan, mahasiswa, maupun masyarakat mengenai pemberian bentonit

  4 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA dengan konsentrasi berbeda berpotensi dalam proses pemurnian minyak ikan kasar (crude fish oil) hasil samping industri pengalengan ikan lemuru (S. lemuru) serta diharapkan dapat meningkatkan kualitas minyak ikan di Indonesia.

ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ikan Lemuru (Sardinella lemuru)

2.1.1 Taksonomi dan Morfologi

  Klasifikasi ikan lemuru (S. lemuru) menurut Integrated Taxonomic

  Information System (2016), adalah sebagai berikut :

  Kingdom : Animalia Subkingdom : Bilateria Infrakingdom : Deuterostomia Phylum : Chordata Subphylum : Vertebrata Infraphylum : Gnathostomata Superclass : Osteichthyes Class : Actinopterygii Subclass : Neopterygii Infraclass : Teleostei Superorder : Clupeomorpha Order : Clupeiformes Suborder : Clupeoidei Family : Clupeidae Subfamily : Clupeinae Genus : Sardinella Spesies : Sardinella lemuru Bleeker, 1853

• – Bali Sardinella Menurut FAO (2016), ciri morfologi ikan lemuru (S. lemuru) yaitu memiliki bentuk tubuh memanjang, agak bulat dan bagian perut membundar. Bagian belakang tutup insang (operculum) terdapat kuning keemasan diikuti dengan garis berwarna kekuningan pada gurat sisi (lateral line), terdapat bintik hitam yang berbeda di tepi belakang tutup insang (operculum). Morfologi ikan lemuru (S.

  lemuru ) terdapat pada Gambar 2.1.

  6 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA

Gambar 2.1 Morfologi ikan lemuru (S. lemuru)

  Sumber : FishBase (2016) Keterangan : 1. Sirip dorsalis, 2. Linea lateralis, 3. Sirip caudalis, 4. Operculum,

  5. Sirip pectoralis, 6. Anal

2.1.2 Biologi

  Lemuru (S. lemuru) tersebar di Samudera Hindia bagian Timur (Phuket, Thailand, di pantai sebelah Selatan Jawa Timur dan Bali, Australia Barat) dan Samudera Pasifik sebelah Barat (Laut Jawa ke Utara sampai Filipina, Hongkong, Taiwan sampai Selatan Jepang) (FAO, 2016). Menurut Merta et al. (2000), pada siang hari ikan lemuru berada di dekat dasar perairan, sedangkan pada malam hari lemuru berada di dekat permukaan air dalam bentuk gerombolan yang menyebar. Seringkali, gerombolan lemuru akan muncul ke permukaan pada siang hari ketika cuaca mendung dan hujan.

  Ikan lemuru tergolong ikan yang mempunyai fekunditas tinggi. Ikan lemuru diperkirakan memijah satu kali dalam setiap masa pemijahan dan melepaskan

  7 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA telur sekaligus dalam waktu yang relatif singkat (total spawner) (Tampubolo dkk., 2002). Menurut FAO (2016), kemungkinan ikan lemuru melakukan pemijahan pada musim hujan setiap tahun (rata-rata bulan September-Februari, terutama

  Menurut penelitian Pradini dkk. (2001), jenis pakan ikan lemuru berupa organisme dari kelas Bacillariophyceae yaitu Coscinodiscus sp. (33,01%),

  Pleurosigma sp. (23,88%), Nitzschia sp. (6,28%); dari kelas Dinophyceae

  ditemukan jenis Peridinium sp. (10,26%) serta dari kelas Sarcodina ditemukan jenis Amphilithium sp. (1,85%). Ikan lemuru mengkonsumsi Coscinodiscus sp. sebagai pakan utama, Pleurosigma sp. dan Nitzschia sp. sebagai pakan sekunder. Pola kebiasaan pakan S. lemuru cenderung mengalami perubahan menurut ukuran kelompok. Perubahan pakan tersebut disebabkan karena perbedaan tapis insang, ukuran pakan, tingkat kelaparan, dan frekuensi pengambilan pakan.

2.1.3 Kandungan Gizi dan Manfaat

  Menurut Poedjiadi dan Supriyanti (2009), komposisi lemuru (S. lemuru) per 100 gram bahan yaitu air 76 gram; protein 20,0 gram; lemak 3,0 gram; kalsium

• (Ca ) 20 mg; fosfor (P) 100 mg; besi (Fe) 1,0 mg; vitamin A 100 Satuan Internasional (SI); vitamin B1 0,05 mg. Menurut Batafor (2014), ikan sardin berpotensi sebagai sumber minyak ikan sebesar 15-20% dan memiliki konsentrasi asam lemak ω-3 yang tinggi. Menurut Haris (2004), ω-3 merupakan salah satu asam lemak tak jenuh yang esensial bagi tubuh dan dibutuhkan terutama bagi penderita kolesterol tinggi. Eikosapentaenoat (EPA) dan dokosaheksaenoat (DHA) merupa kan jenis ω-3 yang tidak diproduksi oleh ikan, melainkan oleh

  8 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA tumbuhan laut seperti alga. Kandungan eikosapentaenoat (EPA) dan dokosaheksaenoat (DHA) dalam ikan disebabkan karena ikan lemuru (S. lemuru) mengkonsumsi alga yang mengandung kedua asam tersebut. Hasil penelitian dan dokosaheksaenoat (DHA) minyak ikan lemuru sebesar 8,97% dan 6,56%.

  Menurut Haris (2004), mengkonsumsi eikosapentaenoat (EPA) dan dokosaheksaenoat (DHA) dapat menurunkan kolesterol dalam darah terutama low

  density lipoprotein (LDL), anti agregasi platelet, anti inflamasi, dan dalam jangka

  waktu yang panjang berdampak positif terhadap penderita jantung koroner, yaitu mampu menurunkan resiko kematian mendadak hingga 45% jika dibandingkan terhadap penderita yang tidak mengkonsumsi eikosapentaenoat (EPA) dan dokosaheksaenoat (DHA).

2.2 Hasil Samping Pengalengan Ikan

  Limbah adalah zat, energi atau komponen yang dapat menurunkan kualitas lingkungan. Limbah (polutan) dapat berupa padat, cair dan gas. Sebagian besar limbah akhir yang dikeluarkan pabrik berupa cair, tetapi masih ada yang berupa padat (Hikamah dan Mubarok, 2012).

  Pada industri pengalengan ikan dihasilkan cairan hasil samping pengalengan yang merupakan campuran dari fraksi minyak, fraksi air, dan padatan tersuspensi yang diperoleh pada tahap pemasakan dengan uap air panas (pre cooking). Pada industri pengalengan ikan, fraksi cair tersebut biasa ditampung dan dipisahkan berdasarkan fraksi-fraksi. Pemisahan dilakukan secara sederhana dengan mendiamkan (dekantasi) cairan hasil samping pengalengan tersebut selama waktu

  9 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA tertentu. Selama dekantasi, cairan hasil samping pengalengan tersebut akan terpisah berdasarkan fraksi, yaitu fraksi paling bawah berisi air dan padatan tersuspensi, sedangkan fraksi bagian atas berupa fraksi minyak (Estiasih, 2009). ikan kaleng) tidak mengandung senyawa kimia yang beracun dan berbahaya karena dalam proses pengalengan tidak menggunakan senyawa kimia tambahan. Senyawa kimia yang dihasilkan dalam proses pengolahan ikan kaleng yaitu protein dan lemak hasil proses penyiangan dan pencucian, yang terdapat dalam bentuk tersuspensi dan larut air (terlarut). Menurut Peraturan Menteri Lingkungan Hidup RI Nomor 5 Tahun 2014 menyatakan bahwa kadar maksimal minyak dan lemak pada kegiatan pengalengan ikan yaitu 15 mg/L dengan beban pencemaran maksimum 2,25 kg/ton.

2.3 Minyak Ikan

  Minyak ikan merupakan komponen lemak dalam jaringan tubuh ikan yang telah diekstraksi dalam bentuk minyak (Estiasih, 2009). Minyak ikan yang diproduksi di Indonesia merupakan salah satu hasil samping dari industri pengalengan dan penepungan ikan (Batafor, 2014). Komponen yang terdapat pada minyak ikan menurut Estiasih (2009), yaitu trigliserida, fosfolipid, hidrokarbon, sterol, vitamin, dan pigmen. Kandungan minyak ikan sardin per 100 gram yaitu vitamin D 332 IU (International Unit); kolesterol 710 mg; polyunsaturated fatty

  acids (PUFA) 31,867 gram; monounsaturated fatty acids (MUFA) 33,841 gram;

  total asam lemak jenuh 29,892 gram (USDA, 2016). Faktor kerusakan minyak ikan sama dengan faktor kerusakan pada minyak nabati, akan tetapi minyak ikan

  10 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA dipengaruhi oleh jenis bahan baku yang dapat mengurangi kemurnian minyak dan mengandung lebih banyak polyunsaturated fatty acids (PUFA) sehingga minyak ikan akan lebih mudah mengalami kemunduran mutu (Batafor, 2014). lain, yaitu mempunyai jenis asam lemak yang lebih beragam dengan asam lemak yang dominan adalah asam lemak dengan jumlah atom karbon 20 (C20) dan 22 (C22) yang bersifat sangat tak jenuh karena mempunyai 5 dan 6 ikatan rangkap dalam satu molekul. Asam lemak dominan tersebut termasuk ke dalam kelompok asam lemak ω-3. Asam lemak ω-3 berwujud cair pada suhu ruang dan sangat mudah teroksidasi karena jumlah ikatan rangkap yang banyak sehingga asam lemak ω-3 bersifat tidak stabil. Asam lemak ω-3 berperan dalam pencegahan penyakit jantung melalui penurunan resiko trombosis dan aterosklerosis akibat perubahan profil lipid plasma dan sintesis eikosanoid. Sintesis eikosanoid dari asam lemak ω-3 berperan dalam mencegah agregasi platelet pada proses trombosis dan berperan sebagai vasodilator pembuluh darah. Asam lemak ω-3 menurunkan pembentukan low density lipoprotein (LDL) dan very low density

  lipoprotein (VLDL) kolesterol yang berisiko terhadap penyakit jantung. Asam

  lemak ω-3 juga mempunyai efek negatif yaitu eikosanoid yang dihasilkan dari asam lemak ω-3 bersifat sebagai anti-agregasi sehingga proses pembekuan darah menjadi sulit.

2.3.1 Proses Pemurnian Minyak Ikan

  Untuk menghilangkan komponen yang tidak diinginkan atau dikenal dengan nama pengotor (impurities) seperti asam lemak bebas, gum, dan pigmen yang

  11 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA terdapat pada minyak ikan kasar (crude fish oil) maka dapat dilakukan pemurnian (Estiasih, 2009). Pemurnian minyak ikan dapat dilakukan melalui beberapa tahap yaitu:

  Degumming Proses degumming sangat penting untuk pemurnian fisik tetapi opsional untuk pemurnian kimia. Proses degumming terdiri dari penanganan minyak kasar

  (crude oils) dengan air, larutan garam, enzim, soda kaustik, atau asam lemah seperti fosfat, sitrat, atau maleat untuk menghilangkan fosfatida, lilin (waxes), prooksidan, dan kotoran lainnya (O’Brien, 2004). Prinsip degumming adalah hidrasi fosfatida dan komponen pengotor berlendir. Hidrasi dilakukan dengan menambahkan air. Pada proses hidrasi, fosfatida dan gum menjadi tidak larut dalam minyak. Degumming dilakukan dengan menambahkan air sejumlah 75% dari kadar fosfatida dalam minyak yang berkisar 1-1,5%. Suhu yang digunakan pada proses degumming tidak terlalu tinggi, sekitar 50-80°C. Pada prinsip

  degumming suhu yang digunakan adalah suhu saat viskositas minyak cukup

  rendah untuk memudahkan fosfatida terhidrasi. Setelah proses hidrasi selesai, fosfatida dan gum yang terhidrasi dipisahkan dari minyak dengan cara sentrifugasi (Estiasih, 2009). (2)

  Netralisasi Menurut Feryana dkk. (2014), netralisasi alkali adalah salah satu teknik pemurnian minyak ikan yang paling umum digunakan untuk memisahkan bahan pengotor serta menurunkan nilai paramater oksidasi pada minyak. Menurut Estiasih (2009), prinsip pemurnian alkali adalah alkali dapat bereaksi dengan

  12 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA asam lemak bebas membentuk sabun. Sabun dan fraksi tidak tersabunkan dipisahkan sehingga kadar asam lemak bebas dalam minyak menjadi berkurang. Tahap pemurnian alkali meliputi tahap pencampuran minyak dengan larutan tersabunkan dan fraksi tidak tersabunkan, pemisahan yang dapat dilakukan dengan cara dekantasi atau sentrifugasi. Jumlah larutan soda kaustik yang ditambahkan pada minyak dalam proses pemurnian dinyatakan sebagai treat. Nilai treat didasarkan pada jumlah natrium hidroksida dengan konsentrasi tertentu yang dibutuhkan untuk menetralkan asam lemak termasuk kelebihan (excess) yang diperlukan. Treat biasanya dinyatakan sebagai persen dengan perhitungan sebagai berikut:

  Treat = (0,142 x ALB) + excess

  %NaOH/100 Keterangan: Treat = persentase (b/b) larutan NaOH yang dibutuhkan untuk pemurnian minyak ikan dengan bobot tertentu.

  0,142 = bobot molekul NaOH dan asam oleat. ALB = kadar asam lemak bebas dinyatakan dalam persen

  Excess = kelebihan larutan NaOH

  (3) Bleaching

  Menurut Sari dkk. (2015), bleaching adalah suatu proses pemurnian minyak yang bertujuan untuk menghilangkan atau memucatkan warna yang tidak disukai, menghilangkan getah (gum), dan diserap pula suspensi koloid dan hasil degradasi minyak yaitu peroksida yang ada dalam minyak. Bleaching dilakukan dengan penambahan adsorben. Menurut O’Brien (2004), jenis adsorben yang digunakan dalam bleaching minyak makan yaitu lempung, activated earths, karbon aktif, dan

  13 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA silika amorf sintetis. Menurut Estiasih (2009), jumlah adsorben yang digunakan pada proses bleaching beragam bergantung pada keaktifan dan sifat atau cirinya. Faktor lain yang menentukan adalah jenis minyak, intensitas warna minyak, dan seperti suhu dan waktu kontak juga mempengaruhi jumlah adsorben yang dibutuhkan. Secara umum, tidak ada suhu pasti untuk bleaching yang optimum. Pada pemucatan kondisi non vakum atau atmosferik, suhu yang digunakan 105- 110°C.

2.3.2 Mutu Minyak Ikan

  Minyak ikan bermutu baik harus mempunyai kadar asam lemak bebas, kotoran dan air, tingkat oksidasi, warna, dan kadar logam yang tidak melebihi batas maksimum yang ditetapkan berdasarkan standar minyak ikan (Estiasih, 2009). Standar minyak ikan murni menurut International Fish Oil Standard (IFOS), yaitu bilangan peroksida < 3,75 meq/kg; bilangan anisidin < 15 meq/kg; kadar asam lemak bebas < 2%; bilangan total oksidasi (totox) < 20 meq/kg.

  Parameter mutu minyak ikan sebagai berikut : (1)

  Bilangan asam lemak bebas (free fatty acid) Bilangan asam adalah bilangan yang menunjukkan jumlah asam lemak bebas yang terkandung dalam minyak atau lemak yang dihubungkan dengan proses hidrolisis minyak atau lemak. Hidrolisis minyak atau lemak oleh air dengan katalis enzim atau panas pada ikatan ester trigliserida akan menghasilkan asam lemak bebas. Keberadaan asam lemak bebas ini biasa dijadikan indikator awal terjadi kerusakan minyak/lemak. Asam lemak bebas lebih mudah teroksidasi

  14 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA jika dibandingkan dalam bentuk ester. Jumlah asam lemak bebas pada sampel ditujukan dengan bilangan asam yang dinyatakan sebagai jumlah miligram KOH yang dibutuhkan untuk menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam 1 (2)

  Bilangan peroksida Asam lemak bebas yang terdapat pada sampel dapat mempercepat proses oksidasi lemak. Oksidasi asam lemak bebas dapat berlangsung baik secara enzimatis maupun non enzimatis. Tahap awal reaksi oksidasi adalah terbentuk senyawa radikal bebas yang kemudian akan menghasilkan senyawa peroksida jika bereaksi dengan oksigen (Andarwulan dkk., 2011). Angka peroksida merupakan nilai terpenting untuk menentukan derajat kerusakan minyak. Kerusakan pada lemak atau minyak dapat terjadi karena proses oksidasi oleh oksigen dari udara terhadap asam lemak tidak jenuh dalam lemak atau minyak yang terjadi selama proses pengolahan atau penyimpanan (Panagan dkk., 2011). (3)

  Bilangan paraanisidin (p-anisidin value) Nilai p-anisidin berkaitan dengan kualitas selama masa simpan minyak ikan.

  Senyawa p-anisidin merupakan turunan dari senyawa hidroperoksida pada oksidasi primer berupa senyawa aldehid dan keton. Senyawa tersebut yang menyebabkan perubahan bau dari minyak ikan dan menjadi parameter (Feryana dkk, 2014). Prinsip bilangan paraanisidin (p-anisidin value) pada sampel lemak atau minyak menggunakan prinsip pengukuran warna kuning yang dihasilkan dari reaksi antara senyawa aldehid dengan pereaksi paraanisidin pada pelarut asam

  15 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA asetat yang absorbansi paraanisidin (p-anisidin value) dapat diu kur dengan λ350 nm (Andarwulan dkk., 2011). (4)

  Bilangan total oksidasi bilangan anisidin yang menunjukkan tingkat oksidasi lemak/minyak (Estiasih, 2009). Menurut Andarwulan dkk. (2011), penentuan bilangan total oksidasi (total

  oxidation value ) yaitu yang ekuivalen dengan dua kali bilangan peroksida ditambah dengan bilangan paraanisidin.

  (5) Kejernihan

  Tingkat kejernihan minyak digunakan sebagai kapasitas adsorpsi masing- masing adsorben (Suarya, 2008). Menurut Sulistiawati dkk. (2012), untuk menilai tingkat kejernihan minyak, maka yang digunakan adalah parameter absorbansi. Angka absorbansi terendah dipakai sebagai acuan untuk absorbansi lain, dan dinyatakan sebagai angka relatif kejernihan. Semakin rendah angka yang diperoleh berarti warna minyak semakin pucat.

2.4 Bentonit

  Menurut Faisal (2015), bentonit (mineral aluminosilikat) merupakan salah satu jenis bahan tambang yang banyak terdapat di Indonesia. Mineral ini banyak digunakan sebagai katalis dan buffer, pemucat, dan juga sebagai adsorben. Selain itu menurut Tanjaya dkk. (2006), bentonit merupakan salah satu jenis adsorben yang sering digunakan pada proses bleaching minyak kelapa sawit, untuk menyerap zat warna dan pengotor dalam minyak. Menurut Peraturan Kepala Badan Pengawas Obat dan Makanan Nomor HK.00.06.52.0100 tentang

  16 ADLN

• – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA pengawasan pangan olahan organik bahwa bentonit merupakan bahan tambahan pangan dan bahan lain yang diizinkan untuk digunakan dalam produksi pangan olahan organik. Penyebaran bentonit menurut Zulkifli (2014) terdapat di Jawa Sumatera Selatan, Sulawesi Utara, Kalimantan Tengah.

  Menurut Syuhada dkk. (2009), kandungan utama bentonit adalah mineral monmorilonit (80%) dengan rumus kimia M x (Al 4x Mg x )Si

  8 O 20 (OH) 4 .nH 2 O.

  Kandungan lain dalam bentonit merupakan pengotor dari beberapa jenis mineral seperti kwarsa, ilit, kalsit, mika dan klorit. Struktur monmorilonit terdiri dari tiga lapisan yang terdiri dari satu lapisan alumina (AlO ) berbentuk oktahedral pada

  6

  bagian tengah diapit oleh dua buah lapisan silika (SiO 4 ) berbentuk tetrahedral. Diantara lapisan oktahedral dan tetrahedral terdapat kation monovalent maupun

  2+ 2+ +