Grafik SFC vs Temperatur
TINJAUAN PUSTAKA
2.7 Analisa Lemak
Ada beberapa analisa lemak yang dilakukan dengan beberapa parameter yaitu sebagai berikut:
2.7.1 Titik Lebur Pada Lemak
Titik lebur suatu lemak atau minyak dipengaruhi oleh sifat asam lemak yang berdekatan dalam kristal. Gaya ini ditentukan oleh panjang rantai karbon, jumlah ikatan rangkap dan bentuk cis atau trans pada asam lemak tidak jenuh. Lemak yang berstruktur trans mempunyai titik lebur lebih tinggi dari pada cis. Titik lebur berhubungan langsung terhadap temperatur dimana lemak mengkristal atau memadat. Titik lebur minyak atau lemak bukan merupakan suhu yang tepat, tetapi kisaran suhu tertentu, hal ini disebabkan minyak atau lemak disusun dari campuran gliserida dan komponen lainnya (Sudarmadji, 1989).
.
2.7.2 Kandungan Lemak Padat (Solid Fat Content)
Solid Fat content adalah suatu ukuran dari sejumlah padatan yang ada
dalam lemak. Untuk penentuan solid fat content dilakukan dengan Metode
Dilatometry, continuos wave NMR dan pulsed NMR yang dikembangkan oleh
AOCS (American Oil Chemical Society) pada tahun 1974, dimana pengukuran perubahan padatan volume dalam lemak. Dalam hal ini satuan yang digunakan adalah Solid Fat Index (SFI). Pengukuran NMR dalam analisa lemak banyak mendapat perhatian karena cepat, non destruktif (tidak merusak minyak atau lemak) tidak membutuhkan penimbangan dan dengan mudah disesuaikan terhadap pengukuran lain. Metode awal yang digunakan untuk memperkirakan persentase padatan pada lemak adalah dilatometry (AOCS Cd 10-57).Hasilnya disebut solid
fat index.Namun, metode ini memakan waktu dan bersifat subjektif.Metode
tradisional ini merupakan metode yang lambat, tak dapat diulang dan membutuhkan tambahan zat kimia. Sekarang ini, low-resolution nuclear magnetic
resonance (NMR) telah digunakan untuk menghitung jumlah relatif cairan dan
padatan lemak dalam sample, berdasarkan perbedaan tingkat relaksasi proton dalam kedua fase setelah sample diberi pulse. Pengukuran langsung SFC dengan NMR dapat berlangsung dengan cepat dan akurat.Dengan kalibrasi yang cukup memberikan penentuan langsung atas persentase padatan lemak, dan hasilnya disebut solid fat content.Analisa ini memerlukan waktu yang lebih pendek
dibandingkan dilatometry, tapi peralatannya lebih mahal.Penentuan SFC dengan NMR didasarkan pada rasio langsung antara komponen solid dan liquid dari
sample yang dianalisa dalam NMR FID.Pada prinsipnya, setelah eksitasi sample
oleh 90o RF pulse maka FID (Free Induction Decay) akan terdeteksi. FID merupakan signal yang timbul bersamaan dengan proses relaksasi proton hidrogen magnetis berputar yang kembali pada kondisi equilibrium setelah diganggu oleh
RF pulse. FID menampung ”peranan” baik dari bagian solid maupun liquid.
Putaran proton pada bagian liquid dari sample berelaksasi kembali ke kondisi
equilibrium lebih lambat daripada komponen yang berfase solid.Sehingga, sinyal
panjang dianalisa sebagai proton fase liquid dan signal cepat dianalisa sebagai komponen fase solid.Solid Fat Content (SFC) merupakan analisa minyak dan lemak yang diterima secara umum dalam industri makanan dan NMR merupakan metode analisa yang telah diakui oleh sistem standarisasi AOCS Cd 16b-93 (revisi pada tahun 2000) di USA dan ISO 8292 (di Eropa) ( http://www.process-nmr.com/).
2.7.3 Analisa Komposisi Trigliserida (TG)
Kromatografi gas merupakan metode secara fisika kimia yang digunakan untuk senyawa – senyawa volatil. Pada cara ini komponen – komponen campuran mengalami partisi antara fase gerak dan fase diam. Fase gerak adalah gas yang murni, sedangkan fase diam berupa padat Gas Solid Chromatografy (GSC). Pemisahan disini berdasarkan pada tekanan uap dan dan kelarutan. Komponen – komponen yang kurang larut dalam fase diam dan lebih volatil pada suhu kerja akan bergerak lebih cepat didalam kolom dibandingkan dengan komponen – komponen yang mudah larut dan kurang volatil, sehingga persyaratan yang harus dipenuhi oleh komponen – komponen agar ia dapat dianalisa atau dipisahkan dengan kromatografi gas adalah mempunyai volatilitas tinggi dan kestabilan termal yang tinggi.
menguap. Dalam menganalisa senyawa – senyawa organik, maka dilakukan perubahan senyawa – senyawa tersebut menjadi derivatnya yang volatil sehingga memenuhi persyaratan untuk pemisahan kromatografi.Adapun bagan dari kromatografi gas dapat digambarkan sebagai berikut (Horwitz and William, 1975).
Gambar 2.6 Bagan Peralatan Kolom Kromatografi Gas (Agilent, 2003)
2.7.4 Analisa Kualitatif
Analisa kualitatif dengan metode kromatografi gas adalah dengan membandingkan waktu retensi asam lemak yang dianalisa. Waktu retensi adalah waktu yang dibutuhkan untuk mengelusi senyawa keluar dari kolomsetelah diinjeksikan, dimana setiap senawa mempunyai waktu retensi yang sama dan khas pada kondisi yang tepat dan tidak terpengaruh adanya komponen lain. Adapun yang mempengaruhi waktu retensi adalah :
1. Panjang dan diameter kolom 2. Fase cair (jenis dan jumlahnya) 3. Suhu kolom
4. Jenis dari gas pembawa
Tujuan dari analisa kualitatif adalah untuk mengidentifikasi komponen – komponen miyak atau lemak yang sudah diubah kedalam bentuk metil ester
dimana dalam kolom kromatografi, komponen yang mempunyai titik didih yang rendah akan terelusi terlebih dahulu.
Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam pemakaian kromatorafi gas adalah pemilihan fase diamnya. Untuk analisa metil ester asam lemak digunakan kolom polar seperti karbowwax maka C18:0akan terelusi terlebih dahulu baru disusul C18:1 dan C18:2 dan C18:3 selanjutnya 20. Tetapi juka diguanakan relatif non polar seperti SE-30 maka metil ester Asam lemak C18:0 dan kemungkinan C18:1, C18:2 saling tumpang tindih. Metil ester C20:0 biasanya muncul sesudah metil ester C18:3, akan tetapi dapat juga sebaliknya dalam beberapa kolom atau posisi dapat bertukar dengan pemakaian kolom (Horwitz and William, 1975).
Dalam kromatografi gas analisis komposisi trigliserida merupakan bagian dari analisa kualitatif dan kuntitatif.Untuk menunjukkan hasil dari analisis komposisi asam lemak perlu dilakukan pengaturan terhadap alat kromatografi gas, dimana dalam kromatografi gas analisis komposisi trigliserida pengaturan panjang terjadi pada kolom kromatografi dan oven yang membedakannya dengan analisi
fatty acid composition (FAC). Untuk analisis trigliserida kolom yang dipakai
kolom semi polar model agilent 123-1831 DB-17HT, dimana panjang kololm 30 m, diameter 320 µm dan tebal kolom 15 µm dimana kolom yang digunakan dapat berbagai jenis sesuai dengan keperluan analisanya. Kondisi oven dalam analisis ini diperlukan temperature tinggi yaitu sekitar 360oC dan waktu analisis sekali penginjeksian sampel 31.5 menit.
Dalam masing – masing trigliserida dideteksi berdasarkan berat molekulnya seperti halnya urutan trigliserida Mristat Miristat Palmitat (MMP; C44:0) memiliki berat molekul yang sama dengan Miristat Palmitat Miristat (MPM; C44:0) akan diberikan waktu retensi ataupun Palmitat Miristat Miristat (PMM ; C44:0) akan memberikan waktu retensi yang samadalam analisis komposisi Trigliserida (Agilent, 2003).
2.7.5 Analisa Komposisi Asam Lemak (Fatty Acid Composition, FAC)
Untuk mengetahui asam lemak dalam minyak, maka asam lemak terlebih dahulu dipisahkan dari gliserolnya dengan cara menambahkan minyak dengan methanol sehingga terbentuk gliserol dan berbagai asam lemak. Transesterifikasi (biasa disebut dengan alkoholisis) adalah proses yang mereaksikan trigliserida dalam minyak nabati atau lemak hewani dengan alkohol rantai pendek seperti metanol atau etanol menghasilkan metil ester asam lemak (Fatty Acids Methyl
Esters / FAME) dan gliserol (gliserin) sebagai produk samping. Katalis yang
digunakan pada proses transeterifikasi adalah basa/alkali, biasanya digunakan natrium hidroksida (NaOH) atau kalium hidroksida (KOH), dan hasil metil ester asam lemak dapat dilakukan dengan menggunakan kromatografi gas sehingga menghasilkan komposisi asam lemak (Zulyana, 2010).
Dalam anaisis Fatty Acid Composition (FAC) kolom yang digunakan adalah kolom non polar model variant cp 7463, WCOT ULTI – METAL dimana panjang kolom 25 m, diameter 250 µm dan tebal kolom 0.10 µm. kondisi oven dalam analisis ini diperlikan temperatur 220oC dan waktu analisis dalam sekali pengenjesian sampel adalah 36.25 menit (Agilent, 2003).