BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
2.9. Bilangan Peroksida
Bilangan peroksida adalah nilai terpenting untuk menentukan derajat kerusakan pada minyak atau lemak. Asam lemak tidak jenuh dapat mengikat oksigen pada ikatan
rangkapnya sehingga membentuk peroksida. Peroksida ini dapat ditentukan dengan metode iodometri.
Peroksida akan berkembang sampai batas tertentu selama penggunaan penyimpanan, dengan kuantitas tergantung pada waktu, suhu eksposur, dan terhadap cahaya dan udara. Selama oksidasi, nilai peroksida meningkat perlahan dalam suatu periode induksi, kemudian dengan cepat, mencapai puncaknya. Nilai peroksida yang tinggi menunjukkan oksidasi yang tinggi, tetapi nilai peroksida yang rendah bukan berarti bebas dari proses oksidasi. Pada suhu penggorengan, peroksida akan berkembang, namun mereka juga menguap dan meninggalkan sistem penggorengan pada suhu tinggi.
Seperti halnya reaksi hidrogenasi, reaksi oksidasi ini juga terjadi pada ikatan rangkap atau titik jenuh.
HHH sinar, panas HHH
R −− C == C −− C −− H + O2R−−C−−C−−C−−H H waktu O−−OH
Asam Lemak + Oksigen Peroksida
Cara yang sering digunakan untuk menentukan bilangan peroksida, berdasarkan pada reaksi antara alkali iodida dalam larutan asam dengan ikatan peroksida. Iod yang dibebaskan pada reaksi ini kemudian dititrasi dengan natrium thiosulfat. Penentuan peroksida ini kurang baik dengan cara iodometri biasa, meskipun peroksida bereaksi sempurna dengan alkali iod. Hal ini disebabkan karena
peroksida jenis lainnya hanya bereaksi sebagian. Di samping itu dapat terjadi kesalahan yang disebabkan oleh reaksi antara alkali iodida dengan oksigen dari udara.
2.9.1. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Kecepatan Oksidasi
Beberapa faktor yang mempercepat proses oksidasi (akselerator) adalah sebagai berikut:
1. Pengaruh Suhu
Kecepatan oksidasi lemak yang dibiarkan (expose) di udara akan bertambah dengan kenaikan suhu dan akan berkurang dengan penurunan suhu. Kecepatan akumulasi peroksida selama proses aerasi minyak pada suhu 100-115oC adalah dua kali lebih besar dibandingkan pada suhu 10oC.
Untuk mengurangi kerusakan bahan pangan berlemak dan agar tahan dalam waktu lebih lama, dapat dilakukan dengan cara menyimpan lemak dalam ruang dingin.
2. Pengaruh Cahaya
Cahaya merupakan akselerator terhadap timbulnya ketengikan. Kombinasi dari oksigen dan cahaya dapat mempercepat proses oksidasi. Sebagai contoh, lemak yang disimpan tanpa udara (O2), tetapi dikenai cahaya sehingga menjadi tengik. Hal ini karena dekomposisi peroksida yang secara alamiah telah terdapat dalam lemak. Cahaya berpengaruh sebagai akselerator pada oksidasi konstituen tidak jenuh dalam lemak.Radiasi ionisasi juga merupakan salah satu akselerator, sedangkan sinar ultra violet dan sinar-sinar gelombang pendek berfungsi sebagai fotolisis persenyawaan aldehida, sehingga menghasilkan radikal bebas.
3. Bahan Pengoksidasi
Bahan-bahan kimia yang dapat mempercepat oksidasi atau sebagai bahan pengoksidasi adalah peroksida, ozon, kalium permanganat, asam perasetat dan perbenzoat, logam dan enzim oksidasi. Hasil oksidasi berpengaruh dan dapat mempersingkat periode induktif dari lemak segar, serta dapat merusak zat inhibitor. Konstituen yang aktif dari hasil oksidasi lemak, berupa peroksida lemak atau penambahan peroksida selain yang dihasilkan dalam proses oksidasi lemak, misalnya hidrogen peroksida dan asam perasid dapat mempercepat terjadinya proses reaksi oksidasi tersebut.
2.9.2 Faktor - Faktor Yang Berpengaruh Pada Pemanasan
Perubahan kimia yang terjadi di dalam molekul minyak akibat pemanasan, tergantung dari beberapa faktor :
• Lamanya pemanasan
Pemanasan selama 10 – 12 jam pertama, bilangan iod akan berkurang dengan kecepatan konstan, sedangkan jumlah oksigen dalam lemak bertambah dan selanjutnya menurun setelah pemanasan 4 jam kedua. Kandungan persenyawaan karbonil bertambah dalam minyak selama proses pemanasan kemudian berkurang sesuai dengan berkurangnya jumlah oksigen.
• Suhu
Pengaruh suhu terhadap kerusakan minyak telah diselidiki dimana minyak yang dipanaskan pada suhu 160oC dan 200oC, menghasilkan bilangan peroksida lebih rendah dibandingkan dengan pemanasan 120oC. Hal
inimerupakan suatu indikasi bahwa persenyawaan peroksida bersifat tidak stabil terhadap panas.
• Akselerator oksidasi
Kecepatan aerasi juga memegang peranan penting dalam menentukan perubahan - perubahan selama oksidasi thermal, dimana bilangan iod semakin menurun dengan bertambahnya kecepatan aerasi. Senyawa karbonil dalam lemak – lemak yang telah dipanaskan dapat berfungsi sebagai pro oksidan atau akselerator pada proses oksidasi.
• Komposisi Campuran Asam Lemak dan Posisi Dari Asam Lemak Dalam Molekul Trigliserida
Asam lemak jenuh yang murni dan berbagai macam trigliserida sintesis, jika diserang oleh oksigen pada suhu tinggi mengakibatkan dehidrogenasi dan terbentuknya persenyawaan tidak jenuh. Serangan oksigen dalam suhu tinggi menghasilkan hidroperoksida dan hasil antara yang mengandung gugusan hidroksil, karbonil dan karboksil. Dalam molekul trigliserida yang mengandung asam oleat, serangan oksigen terjadi terhadap ikatan rangkap.
2.9.3. Dampak Oksidasi Terhadap Kualitas Minyak
Adapun dampak dari tingginya bilangan oksidasi (peroksida) yang dihasilkan adalah kerusakan pada kualitas minyak, yang mana pada bahan pangan berlemak ini akan menimbulkan bau dan rasa yang tidak enak (ketengikan), sehingga dapat menurunkan mutu dan nilai gizi minyak. Tipe penyebab ketengikan dalam lemak dibagi atas tiga golongan, yaitu :
1. Ketengikan Oleh Oksidasi ( rancidity)
Ketengikan ini terjadi pada proses oksidasi oleh oksigen udara terhadap asam lemak tak jenuh dalam lemak. Proses ini dapat terjadi pada suhu kamar, dan selama proses pengolahan menggunakan suhu tinggi. Hasil oksidasi ini tidak hanya mengakibatkan rasa dan bau yang tidak enak tetapi juga menurunkan nilai gizi, karena kerusakan vitamin (karoten dan tokoferol) dan asam lemak essensial dalam lemak.
Oksidasi terjadi pada ikatan tak jenuh dalam asam lemak. Pada suhu kamar sampai suhu 100oC, setiap 1 ikatan tak jenuh dapat mengabsorpi 2 atom oksigen, sehingga terbentuk persenyawaan peroksida yang bersifat labil.
−− CH = CH + O2−−− CH − CH −−− CH − CH −
O O−−O
O −− Peroksida labil
Peroksida ini dapat menguraikan radikal tidak jenuh yang masih utuh, sehingga terbentuk 2 molekul persenyawaan oksida dengan reaksi sebagai berikut :
−− CH − CH −− + −− CH −− CH −−−− CH − CH −−
O −− O O
Peroksida labil persenyawaan oksida
Proses pembentukan peroksida dipercepat oleh adanya cahaya, suasana asam, kelembapan udara dan katalis.
2. Ketengikan Oleh Enzim
Bahan pangan berlemak dengan kadar air dan kelembapan udara tertentu, merupakan medium yang baik bagi pertumbuhan jamur. Jamur tersebut mengeluarkan enzim, misalnya enzim lipo elastic, dapat menguraikan trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Enzim peroksida dapat mengoksidasi asam lemak tak jenuh sehingga terbentuk peroksida. Disamping itu, enzim peroksida dapat mengoksidasi asam lemak jenuh pada ikatan karbon atom beta, sehingga membentuk asam keton dan akhirnya metil keton, dengan reaksi sebagai berikut :
βα Enzim peroksida
−− CH2.CH2.COOH −− CO.CH2.COOH
(asam keton)
−− CO.CH3 (Metil keton)
3. Ketengikan Oleh Hidrolisa (Hidrolitic Rancidity)
Komponen zat berbau tengik dalam minyak selain dihasilkan dari proses oksidasi oleh enzimatis, juga disebabkan oleh hasil hidrolisa lemak yang mengandung asam lemak jenuh berantai pendek. Asam lemak tersebut mudah menguap dan berbau misalnya asam butirat, asam kaproat.