LANDASAN TEORI
5. Asam Lemak
Dimana R= H atau COCH3
Gambar 9. Struktur dari Poly Vinyl Alcohol
Polimer Polyvinyl alkohol (PVA) adalah suatu polimer yang tidak beracun, dapat larut dalam air, bio-compatible dan polimer biodegradable telah secara luas digunakan dalam bidang biomedical(Jiaet al, 2007). PVA dapat membentuk serabut lebih baik serta sangat hidrofilik. (Jiaet al, 2007).
PVA merupakan suatu polimer hidrofilik, dimana didalamnya terdapat gugus hidroksit. Perulangan gugus hidroksit dalam PVA akan menghasilkan interaksi-interaksi sekunder yang kuat dengan gugus silanol. Komposit yang akan terjadi mempunyai sifat yang kaku dan rapuh. (Suzuki et al., 1999).
5. Asam Lemak
Menurut Grosch dan Belitz, (1999) asam lemak merupakan monokarboksilat berantai panjang, mungkin bersifat jenuh atau tidak jenuh, dengan panjang rantai berbeda-beda tetapi bukan siklik atau bercabang. Pada umumnya asam lemak yang ditemukan di alam merupakan monokarboksilat dengan rantai tidak bercabang dan memiliki jumlah atom genap. Asam-asam lemak ini dapat dibagi menjadi dua yaitu asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Pembagian asam lemak tersebut berdasarkan pada perbedaan bobot molekul dan derajat ketidakjenuhannya (Winarno, 1997). Menurut Hagenmaier and Shaw (1990), asam lemak rantai panjang biasa digunakan dalam pembuatan edible film karena mempunyai titik didih (melting point) yang tinggi dan sifat hidrofobiknya.
Salah satu asam lemak yang paling mudah diperoleh adalah asam palmitat atau asam heksadekanoat. Tumbuh-tumbuhan dari famili Palmaceae, seperti kelapa
commit to user
16
(Cocos nucifera) dan kelapa sawit (Elaeis guineensis) merupakan sumber utama asam lemak ini. Minyak kelapa bahkan mengandung hampir semuanya palmitat (92%). Minyak sawit mengandung sekitar 50% palmitat. Produk hewani juga banyak mengandung asam lemak ini (dari mentega, keju, susu, dan juga daging). Asam palmitat adalah asam lemak jenuh yang tersusun dari 16 atom karbon (CH3(CH2)14COOH). Pada suhu ruang, asam palmitat berwujud padat dan berwarna putih. Titik leburnya 63,1oC. Asam palmitat adalah produk awal dalam proses biosintesis asam lemak. Dari asam palmitat, pemanjangan atau penggandaan ikatan berlangsung lebih lanjut. Dalam industri, asam palmitat banyak dimanfaatkan dalam bidang kosmetika dan pewarnaan. Dari segi gizi, asam palmitat merupakan sumber kalori penting namun memiliki daya antioksidasi yang rendah. Park et al. (1996) menyatakan bahwa permeabilitas uap air dan gas dari edible film dipengaruhi oleh konsentrasi asam lemak.
B. Kerangka Pemikiran
Karaginan merupakan senyawa hidrokoloid yang potensial untuk dibuat edible film, karena dapat diperbaharui. Karaginan merupakan senyawa kompleks polisakarida yang dibangun oleh sejumlah unit galaktosa dan 3,6- anhidrogalaktosa, baik yang mengandung sulfat maupun yang tidak mengandung sulfat, dengan ikatan
α-1,3-D galaktosa dan β-1,4-3,6 anhidrogalaktosa secara bergantian.
Edible film merupakan suatu lapisan tipis, yang terbuat dari protein,
karbohidrat atau lemak yang bersifat hidrofilik. Edible film memberikan alternatif
bahan pengemas ramah lingkungan yang mampu melindungi dan mempertahankan kualitas produk makanan dari pertumbuhan mikroba atau penyerapan uap air
(Krochtaet al., 1992). Edible film dapat dibuat dari tiga jenis bahan yakni hidrokoloid
(alginat, karaginan, pati), lipid (lilin/wax, asam lemak), dan komposit dari keduanya. Menurut Koswara. et.al., (2002). Edible film yang terbuat dari hidrokoloid menjadi barrier yang baik terhadap transfer oksigen, karbohidrat dan lipid. Pada umumnya sifat dari hidrokoloid sangat baik sehingga potensial untuk dijadikan pengemas. Sifat film hidrokoloid umumnya mudah larut dalam air sehingga
commit to user
17
menguntungkan dalam pemakaiannya. Kelompok hidrokoloid meliputi protein dan polisakarida. Selulosa dan turunannya merupakan sumber daya organik yang memiliki sifat mekanik yang baik untuk pembuatan film yang sangat efisien sebagai barrier terhadap oksigen dan hidrokarbon dan bersifat barrier terhadap uap air, sehingga dapat digunakan dengan penambahan lipid. Edible film yang dibuat dari hidrokoloid diantaranya memiliki kemampuan yang baik untuk melindungi produk terhadap oksigen, karbondioksid serta lipid memiliki sifat mekanis yang diinginkan dan meningkatkan kesatuan structural produk. Kelemahannya, film dari karbohidrat kurang bagus digunakan untuk mengatur migrasi uap air sementara film dari protein sangat dipengaruhi oleh perubahan pH. Menurut Krocha dan De Mulder Johnson (1997) Edible film umumnya dibuat dari salah satu bahan yang memiliki sifat barrier atau mekanik yang baik, tetapi tidak untuk keduanya. Untuk mengurangi kerapuhan dan memberikan sifat hidrofobik dari edible film karaginan, maka diperlukan adanya penambahan plasticizer dan zat aditif. Hal ini dilakukan untuk meningkatkan kualitas dari edible filmkaraginan.
Plasticizer merupakan bahan tambahan yang sering ditambahkan pada pembuatan edible film. Plasticizer mengurangi interaksi intermolekuler dan intramolekuler dalam polimer dan menurunkan kerapuhanfilm(Gontard et al., 1993). Plasticizer seperti gliserol, sorbitol dan polietilen glikol memiliki viskositas rendah yang bila ditambahkan dalam film akan memberikan sifat fleksibilitas. Namun penambahan plasticizer dengan konsentrasi yang terlalu tinggi dapat menyebabkan menurunnya sifat-sifat fungsional edible film antara lain resistensi terhadap uap air dan sifat mekanikanya (Glicksman, 1984). Plasticizer yang ditambahkan pada pembuatan edible film digunakan untuk mengurangi sifat rapuh film selain itu, plasticizer juga meningkatkan elastisitas film. Plasticizer mempengaruhi sifat fisik mekanik dan permeabilitas dari edible film. Namun kekuatan renggang putus edible film menurun dengan meningkatnya konsentrasi plasticizer, hal ini disebabkan
commit to user
18
plasticizer dapat merubah sifat mekanika film dengan mengurangi kohesi dan ketahanan mekanika rantai polimer (Lieberman and Gilbert, 1973 ).
Lipid sering ditambahkan dalam formula film karena lipid memberikan sifat hidrophobik. Komponen lipid meliputi gliserida, lilin dan asam lemak. Asam lemak rantai panjang seperti stearat dan palmitat sering digunakan karena bersifat hidrophobik dengan titik leleh yang tinggi (Hagenmaier and Shaw, 1990). Asam palmitat yang berupa lipid tidak memiliki kelarutan yang baik terhadap air. Asam palmitat diduga menghambat distribusi dan interaksi molekul karaginan, sehingga akan menurunkan kekuatan tarikfilm, % elongasi tetapi mampu meningkatkan sifat elastisitas dan barrierdari edible film.
C. Hipotesis
a. Semakin banyak plasticizer maka sifat mekaniknya cenderung akan mengalami penurunan.
b. Semakin banyak lipid yang digunakan dalam hal ini asam palmitat maka sifat mekaniknya cenderung akan mengalami penurunan.
commit to user
19