Penulis dilahirkan di Bogor, Jawa Barat pada tanggal 12 Agustus 1980 dari ayah Dr. Ir. Darman M. Arsyad M.S., dan ibu Yuhasrita. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SD Negeri Kebon Pedes I Bogor pada tahun 1992, pendidikan menengah pertama di SMP Negeri 4 Bogor tahun 1995 dan pendidikan menengah atas di SMU Negeri 2 Bogor pada tahun 1998. Selanjutnya pada tahun yang sama penulis diterima di Program Studi Hortikultura Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor, melalui undangan seleksi masuk IPB (USMI), dan menyelesaikan studi pada tahun 2002. Selama studi S1 penulis aktif sebagai pengurus di Himpunan Mahasiswa Agronomi (HIMAGRON) sebagai Staf Divisi Kemahasiswaan dan Staf Divisi Administrasi dan Kesekretariatan. Setelah lulus S1 selama setahun penulis sempat bekerja sebagai peneliti di Indonesian Center for Biodiversity and Biotechnology (ICBB). Pada tahun 2004 penulis melanjutkan pendidikan S2 pada Program Studi Ilmu Pangan Program Pascasarjana IPB.
Pada tahun 2006 penulis menikah dengan Dedi Noviendri S.Si, M.Si dan telah dikaruniai seorang putera bernama Rafid Shidqi Noviendri.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... xi DAFTAR GAMBAR ... xiii DAFTAR LAMPIRAN ... xv PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1 Tujuan Penelitian ... 3 Manfaat Penelitian ... 4 TINJAUAN PUSTAKA
Minyak Kelapa Sawit ... 5 Pengolahan Minyak Sawit Merah ... 10 Karotenoid ... 15 Minyak Kelapa ... 20 Interesterifikasi Enzimatik ... 22 Enzim Lipase ... 25
Spreads ... 27
Slip Melting Point (SMP) dan Solid Fat Content (SFC) ... 30 BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian ... 34 Bahan dan Alat ... 34 Metode Penelitian ... 34 Rancangan Percobaan ... 40 Metode Analisis ... 41 HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Kimia Bahan Baku untuk Interesterifikasi Enzimatik.. 47 Komposisi Asam Lemak ... 47 Kadar Air, Asam Lemak Bebas, Bilangan Peroksida dan
Bilangan Iod ... 48 Total Karotenoid ... 50 Komposisi Mono dan Diasilgliserol ... 51 Penentuan Rasio Campuran Bahan Baku pada Interesterifikasi
Enzimatik ... 52 Karakterisasi Sifat Fisikokimia Produk Interesterifikasi Enzimatik dari Bahan Baku Terpilih ... 53
Kadar Air dan Asam Lemak Bebas ... 53 Komposisi Mono dan Diasilgliserol ... 54
Slip Melting Point (SMP) ... 55 Total Karotenoid ... 58 Profil Solid Fat Content (SFC) ... 59 Sifat Kristalisasi Lemak ... 65 SIMPULAN DAN SARAN ... 71
DAFTAR PUSTAKA ... 72 LAMPIRAN ... 81
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Komposisi trigliserida dari minyak sawit ... 6 2. Komposisi asam lemak dari minyak sawit, olein dan stearin sawit .... 6 3. Komponen minor dalam CPO ... 7 4. Karakteristik RBD minyak sawit dan fraksi-fraksinya ... 8 5. Spesifikasi standar PORAM untuk minyak kelapa sawit yang telah
diproses ... 9 6. Sifat kelapa sawit mentah dan yang telah dimurnikan, dipucatkan
dan dideodorisasi (RBD) . ... 11 7. Komposisi karotenoid pada CPO ... 17 8. Persentase kehilangan -karoten di dalam kondisi tersimulasi... 19 9. Spesifikasi produk minyak kelapa (CNO) . ... 22 10. Tipe-tipe komposisi spreads ... . 29 11. Perlakuan rasio campuran bahan baku (minyak sawit merah dan
minyak kelapa) pada interesterifikasi enzimatik ... 38 12. Komposisi asam lemak (g asam lemak/100 g lemak terekstrak (%))
dari empat macam bahan baku interesterifikasi enzimatik ... 47 13. Analisis kadar air (%), kadar asam lemak bebas (%), bilangan
peroksida (mg oksigen/100 gram minyak) dan bilangan iod (mg/g)
pada bahan baku interesterifikasi enzimatik ... 49 14. Nilai total karotenoid (ppm) pada CPO dan tiga macam bahan baku
interesterifikasi enzimatik ... 51 15. Nilai slip melting point (SMP) campuran setelah interesterifikasi
enzimatik (IE) ... 53 16. Analisis kadar air (%) dan kadar asam lemak bebas (%) campuran
setelah interesterifikasi enzimatik ... 54 17. Rata-rata hasil pengukuran slip melting point (SMP) campuran
sebelum dan setelah interesterifikasi enzimatik (IE) dan kontrol ... 55 18. Rata-rata total karotenoid pada campuran sebelum dan setelah
interesterifikasi enzimatik (IE) ... 58 19. Rata-rata SFC (%) campuran sebelum interesterifikasi enzimatik…… 60 20. Rata-rata SFC (%) campuran setelah interesterifikasi enzimatik……. 60 21. Data SFCbahan baku margarin hasil interesterifikasi enzimatik (IE)
22. Rata-rata distribusi ukuran kristal lemak pada campuran sebelum dan setelah interesterifikasi enzimatik (IE) ... 69
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Struktur kimia beberapa karotenoid (Klaui dan Bauernfeind 1981) ... 16 2. Prosedur proses degumming minyak sawit (Mas’ud 2007) ... 35 3. Prosedur proses netralisasi minyak sawit (Mas’ud 2007) ... 36 4. Prosedur proses fraksinasi (modifikasi Aini et al. 2005) ... 37 5. Prosedur interesterifikasi enzimatik (modifikasi Zhang et al. 2001) ... 39 6. Komposisi asam lemak dari empat macam bahan baku interesterifikasi enzimatik ... ... 48 7. Hasil elusi M-DAG CPO, NRPO, Rpo, Rps/Rpo dan CNO pada lempeng KLT (a) hasil pewarnaan plat KLT dengan larutan fluoresens;
(b) gambar spot pada kertas pemetaan... 52 8. Hasil elusi tujuh produk interesterifikasi enzimatik pada lempeng KLT (a) hasil pewarnaan plat KLT dengan larutan fluoresens; (b) gambar
spot pada kertas pemetaan (1)NC82, (2)NC81, (3)OC82, (4)OC81,
(5)SOC72, (6)SOC71, (7)SOC81 ... 55 9. Nilai slip melting point pada campuran sebelum dan setelah
interesterifikasi enzimatik ... 56 10. Rata-rata total karotenoid pada campuran sebelum dan setelah
interesterifikasi enzimatik ... 59 11. Profil solid fat content dari campuran sebelum dan setelah
interesterifikasi enzimatik pada perlakuan (A) NC82, (B) NC81, (C) OC82, (D) OC81, (E) SOC72, (F) SOC71, (G) SOC81 ... 61 12. Sampel di tabung pengukuran NMR pada suhu ruang ; (A) Campuran sebelum IE (B) Campuran setelah IE; Perlakuan (1) NC82, (2) NC81, (3) OC82, (4) OC81, (5) SOC72, (6) SOC71, (7) SOC81 ... 62 13. Perbandingan profil solid fat content semua perlakuan dengan bahan
baku margarin IE ritel dan industri (Pandiangan 2008) ... 64 14. Kristalisasi isotermal dari minyak sawit yang diamati dengan
mikroskop polarisasi, kristal berbentuk (A) spherical (bola) , (B) jarum (Chen et al. 2002) ... 65 15. Morfologi kristal lemak campuran sebelum (b) dan setelah (p)
interesterifikasi enzimatik perlakuan NC82 dan NC81 (perbesaran
400X) ... 66 16. Morfologi kristal lemak campuran sebelum (b) dan setelah (p)
interesterifikasi enzimatik perlakuan OC82 dan OC81 (perbesaran
17. Morfologi kristal lemak campuran sebelum (b) dan setelah (p) interesterifikasi enzimatik perlakuan SOC72, SOC71 dan SOC81
(perbesaran 400X) ... 68 18. Rata-rata ukuran kristal lemak campuran sebelum dan setelah
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Karakteristik kimia bahan baku untuk interesterifikasi enzimatik ... 82 2 Nilai slip melting point (SMP) pada penentuan rasio campuran bahan baku pada interesterifikasi enzimatik ... 85 3. Data kadar air (%) dan asam lemak bebas (ALB) (%) dari
karakterisasi sifat fisikokimia produk interesterifikasi enzimatik dari
bahan baku terpilih ... 86 4. Nilai slip melting point (SMP) dari karakterisasi sifat fisikokimia
produk interesterifikasi enzimatik dari bahan baku terpilih ... 87 5. Nilai total karotenoid dari karakterisasi sifat fisikokimia produk
interesterifikasi enzimatik dari bahan baku terpilih ... 88 6. Nilai SFC (%) campuran sebelum dan setelah interesterifikasi
enzimatik dari karakterisasi sifat fisikokimia produk interesterifikasi
enzimatik dari bahan baku terpilih... 89 7. Perhitungan analisis ragam dan uji lanjut DMRT pada karakter
SMP... ... 91 8. Perhitungan analisis ragam dan uji lanjut DMRT pada karakter total
karotenoid ... 94 9.Perhitungan analisis ragam dan uji lanjut DMRT pada karakter solid
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kelapa sawit merupakan salah satu komoditas unggulan yang memberikan kontribusi penting pada pembangunan ekonomi Indonesia, khususnya pada pembangunan agroindustri. Perkebunan kelapa sawit Indonesia pada tahun 2007 dengan luas 6,78 hektar, memproduksi CPO sebesar 17,37 juta ton. Devisa yang didapat dari ekspor minyak kelapa sawit dan produk turunannya pada tahun 2007 mencapai US$ 6,2 miliar (Apriyantono 2008).
Saat ini industri pengolahan kelapa sawit di Indonesia didominasi oleh industri kilang CPO dan industri pemurnian minyak makan. Pemanfaatan minyak sawit menjadi produk turunan dengan nilai tambah yang tinggi merupakan upaya yang strategis. Nilai tambah yang dapat diperoleh dalam minyak sawit merah dibandingkan dengan minyak lain adalah kandungan karotennya yang berwarna merah antara 500 sampai 700 ppm (Unnithan dan Foo 2001). Dengan mempertimbangkan nilai nutrisi -karoten yang potensial dalam minyak sawit, perlu diupayakan untuk dapat mempertahankan atau memanfaatkannya sebanyak- banyaknya. Minyak sawit ini juga mengandung tokoferol atau vitamin E yang sangat berperan sebagai antioksidan (Muchtadi 1996).
Manfaat kesehatan dan nutrisi dari kandungan karoten dalam minyak sawit merah telah diteliti oleh banyak ahli. Salah satunya dapat menggulangi defisiensi vitamin A dan zat besi pada anak-anak (Lam et al. 2001; Manorama et al. 1996), pemberian suplementasi β-karoten dari minyak sawit merah pada ibu menyusui dapat memperbaiki status vitamin A pada bayi (Canfield et al. 1996), dapat meningkatkan pengaruh anti kanker dan tumor pada sel NK (natural killer) yang berkontribusi pada kekebalan tubuh melawan infeksi dan penyakit berbahaya pada tubuh manusia (Ashfaq et al. 2001), mempunyai potensi melawan kardiovaskular dan karsinogenesis kanker payudara (Arumughan et al. 1996), dan dapat mengurangi resiko artherosklerosis (Kritchevsky et al. 2001; Kooyenga et al. 1996).
Selain itu minyak sawit juga mempunyai beberapa sifat yang bermanfaat, seperti stabilitas terhadap oksidasi dan termal yang tinggi, serta plastisitas pada suhu ruang yaitu cenderung mengandung trigliserida bertitik leleh tinggi (dengan kandungan lemak padat relatif lebih rendah pada suhu 10 ºC) (Lida et al. 2002). Sifat fisik dan kandungan karotenoidnya inilah yang membuat minyak sawit merah sangat cocok dijadikan ingredient campuran formulasi dan meningkatkan nilai gizi pada produk spreads.
Untuk membuat produk spreads minyak sawit harus dicampur dengan minyak lain karena karakteristik kandungan lemak padat (solid fat content) minyak sawit tidak menghasilkan produk yang cepat meleleh di mulut. Sifat kristalisasi minyak sawit yang lambat menghasilkan struktur yang agak rapuh. Pembentukan granula kristal yang rapuh dapat dieliminasi dengan menurunkan kandungan trigliserida simetris terutama palmitat-oleat-palmitat (POP) melalui transesterifikasi dengan minyak lain yang mengandung asam lemak berantai panjang jenuh. Oleh sebab itu, untuk memperbaiki sifat leleh dan kristalisasi, minyak sawit dapat dicampur dan diinteresterifikasi enzimatik dengan minyak kelapa (CNO), yang mengandung asam lemak berantai sedang dan pendek (Lida
et al. 2002).
Interesterifikasi enzimatik telah dikenal sebagai cara yang efektif untuk memodifikasi sifat kimia dan fisik dari minyak dan lemak. Interesterifikasi dilakukan untuk mengubah susunan asam lemak. Kelebihan interesterifikasi enzimatik ini adalah tidak adanya produk samping merugikan seperti asam lemak trans, kondisi reaksi yang lunak serta kontrol reaksi yang lebih mudah untuk memproduksi produk dengan sifat fisik yang diinginkan.
Enzim yang digunakan dalam penelitian ini adalah Lipozyme TL IM, yang merupakan lipase terimobilisasi dari Thermomyces lanuginosa. Lipozyme TL IM ini mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan enzim lainnya, yaitu mudah dipisahkan dari substrat, dapat digunakan berulang-ulang sehingga lebih ekonomis, lebih murah dari lipase komersial Lipozyme IM (lipase dari
Rhizomucor miehei), sehingga menawarkan kesempatan pada industri untuk mengurangi biaya produksi dan memproduksi lemak plastis yang berbiaya rendah (Zhang et al. 2001).
Spreads (produk olesan) adalah produk berbentuk semi padat, plastis, mempunyai tekstur yang lembut dan viskositas yang cukup rendah sehingga dapat dengan mudah dioleskan ke suatu permukaan bahan makanan lain seperti roti dan mampu menyebar (spreadable) (Kristanti 1989). Untuk memperoleh sifat
spreadable umumnya digunakan lemak nabati. Spreads merupakan produk yang menyerupai margarin (lemak minimal 80%) tetapi mengandung kurang dari 80% lemak (Chrysam 1996). Sedangkan spreads rendah lemak yang bukan merupakan margarin tetapi dibuat dengan cara yang sama dengan margarin, mengandung lemak lebih rendah (sekitar 40%) dan mengandung kadar air lebih tinggi (sekitar 60%). Karena kurang mengandung lemak, nilai energi spreads sangat rendah (Gaman dan Sherington 1992).
Dalam penelitian ini dilakukan interesterifikasi enzimatik antara minyak sawit merah dengan minyak kelapa (CNO) untuk memproduksi bahan baku
spreads kaya -karoten. Kondisi reaksi disesuaikan agar tidak merusak kandungan -karoten di dalam minyak sawit tetapi tetap optimum bagi enzim untuk keberhasilan reaksi. Minyak kelapa sawit yang dijadikan bahan baku utama interesterifikasi enzimatik digunakan dalam tiga bentuk yaitu neutralized red palm oil (NRPO), red palm olein (Rpo), red palm stearin/red palm olein 50:50 b/b (Rps/Rpo). Interesterifikasi enzimatik diharapkan dapat memperbaiki karakteristik fisik minyak sawit agar dapat dijadikan bahan dasar dalam pembuatan produk
spreads kaya β-karoten. Spreads menjadi pilihan karena selain penggunaan
spreads ini sangat luas, kandungan -karoten dapat memperbaiki nilai gizi
spreads, dapat langsung diserap ke dalam tubuh, tidak rusak oleh proses pemanasan, sehingga dapat dimanfaatkan oleh tubuh seoptimal mungkin.
Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah:
1. Untuk mempelajari pengaruh bahan baku sawit merah yang diinteresterifikasi enzimatik dengan CNO terhadap kadar air, kadar asam lemak bebas, slip melting point (SMP), total karotenoid, solid fat content (SFC), dan sifat kristalisasi lemak,
2. Untuk mendapatkan formulasi sawit merah dan minyak kelapa hasil interesterifikasi enzimatik dengan karakter yang paling mendekati profil bahan baku spreads komersial dengan kandungan β-karoten yang tinggi.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberi nilai tambah minyak sawit merah.
TINJAUAN PUSTAKA
Minyak Kelapa Sawit
Minyak kelapa sawit diperoleh dari buah tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) dengan cara mengekstraksi buah tersebut. Kelapa sawit menghasilkan dua jenis macam minyak yang sangat berlainan sifatnya, yaitu minyak yang berasal dari sabut (mesokarp) dan minyak yang berasal dari inti (kernel) (Ketaren 2005). Perbedaan minyak sawit dengan minyak inti sawit adalah pigmen karotenoid yang berwarna kuning merah pada minyak sawit yang berasal dari bagian mesokarpnya. Pada minyak inti sawit, karotenoid yang terdeteksi terdiri dari α-karoten, β-karoten, dan γ-karoten serta likopen dalam jumlah yang sedikit sekali. Perbedaan lainnya adalah dalam kandungan asam kaproat dan asam kaprilat yang tidak terdapat dalam minyak sawit (Muchtadi, 1992).
Umumnya minyak kelapa sawit yang dihasilkan dari perkebunan adalah minyak kelapa sawit kasar (crude palm oil), yang merupakan hasil ekstraksi dari bagian mesokarp buah sawit. Sedangkan minyak inti sawit diperoleh dengan cara mengekstrak inti kelapa sawit (palm kernel oil). Minyak sawit yang berasal dari minyak sawit kasar terdiri dari minyak, sedikit air, dan serat halus. Minyak tersebut belum digunakan langsung sebagai bahan pangan maupun non pangan karena perlu dilakukan proses pengolahan lanjutan (Ketaren 2005).
Minyak kelapa sawit terdiri dari fraksi padat dan cair. Fraksi padat disusun oleh asam-asam lemak jenuh sedangkan fraksi cair disusun oleh asam-asam lemak tidak jenuh. Fraksi cair mempunyai nilai ekonomis yang lebih tinggi dibandingkan dengan fraksi padat, karena pada fraksi cair terdapat asam-asam lemak esensial. Selain itu minyak sawit cair lebih mudah difraksinasi dan diubah menjadi produk pangan dan non pangan (Muchtadi, 1992).
Komponen utama minyak sawit adalah trigliserida (94%), selain itu juga mengandung asam-asam lemak (3-5%) dan komponen minor dalam jumlah sangat kecil (1%) (Wan 2000). Komponen terbesar merupakan trigliserida dan bagian terbesar material gliseridik ada di minyak sawit dengan sejumlah kecil monogliserida dan digliserida yang merupakan hasil proses ekstraksi. Komposisi trigliserida dapat dilihat pada Tabel 1. Rantai asam lemak dapat bervariasi jumlah
karbonnya, terlihat pada rantainya (panjang rantai) dan dalam struktur (ikatan ganda).
Tabel 1. Komposisi trigliserida dari minyak sawit Jenuh 1 ikatan ganda 2 ikatan ganda 3 ikatan ganda 4 ikatan ganda [wt%] [wt%] [wt%] [wt%] [wt%] MPP 0,29 MOP 0,83 MLP 0,26 MLO 0,14 PLL 1,08 PMP 0,22 MPO 0,15 MOO 0,43 PLO 6,59 OLO 1,71 PPP 6,91 POP 20,02 PLP 6,36 POL 3,39 OOL 1,76 PPS 1,21 POS 3,50 PLS 1,11 SLO 0,60 OLL 0,56 PSP 0,12 PMO 0,22 PPL 1,17 SOL 0,30 LOL 0,14 PPO 7,16 SPL 0,10 OSL 0,11 PSO 0,68 POO 20,54 OOO 5,38 SOS 0,15 SOO 1,81 OPL 0,61
SPO 0,63 SPO 1,86
OSO 0,18
Lainnya 0,16 0,34 0,19 0,15 0,22
Total 9,15 33,68 34,01 17,27 5,47 M: asam miristat; P: asam palmitat; S: asam stearat; O: asam oleat; L: asam linoleat
Sumber: Gee (2007)
Variasi struktur dan jumlah karbon dalam rantai asam lemak ini sangat menentukan sifat fisik dan kimiawi minyak sawit. Panjang rantai asam lemak berkisar antara 12 sampai 20 karbon (Tabel 2).
Tabel 2. Komposisi asam lemak dari minyak sawit, olein dan stearin sawit Asam Lemak Minyak sawit [wt%] Olein Sawit [wt%] Stearin Sawit [wt%]
C12:0 laurat 0,10-0,40 (0,24) 0,20-0,40 (0,27) 0,10-0,30 (0,18) C14:0 miristat 1,00-1,40 (1,11) 0,90-1,20 (1,09) 1,10-1,70 (1,27) C16:0 palmitat 40,90-47,50 (44,14) 36,80-43,20 (40,93) 49,80-68,10 (56,79) C18:0 stearat 3,80-4,80 (4,44) 3,70-4,80 (4,18) 3,90-5,60 (4,93) C18:1 oleat 36,40-41,20 (39,04) 39,80-44,60 (41,51) 20,40-34,40 (29,00) C18:2 linoleat 9,20-11,60 (10,57) 10,40-12,90 (11,64) 5,00-8,90 (7,23) C18:3 linolenat 0,05-0,60 (0,37) 1,10-0,60 (0,40) 0,00-0,50 (0,09) C20:0 arakidat 0,20-0,70 (0,38) 0,30-0,50 (0,37) 0,00-0,50 (0,24) Nilai dalam tanda kurung adalah nilai tengah
Sumber: Gee (2007)
Sebanyak 50% asam lemak minyak sawit adalah asam lemak jenuh dan 50% lainnya adalah tidak jenuh. Keseimbangan antara jenuh dan tidak jenuh menentukan bilangan iodin minyak dan memberikan stabilitas terhadap oksidasi
minyak dibandingkan minyak nabati lainnya. Penempatan berbeda dari asam lemak dapat mengikat molekul gliserol yang mengakibatkan banyaknya trigliserida yang berbeda (Basiron 1996).
Komponen minor minyak sawit terdiri dari karotenoid, tokoferol, tokotrienol, fosfatida, sterol, triterpen, alkohol, fosfolipid, glikolipid, hidrokarbon terpen, hidrokarbon alifatik, lilin dan impurities (Tabel 3). Walaupun jumlahnya kurang dari 1 persen, tetapi berperan penting dalam stabilitas dan kemurnian minyak, dan juga dapat meningkatkan nilai nutrisi minyak (Basiron 1996). Minyak sawit kasar (CPO) mengandung 500-700 ppm karoten. Saat ini karoten telah dibuat konsentrat dari minyak sawit, dimana konsentrat ini kaya pro-vitamin A yang selama ini rusak selama proses pengolahan.
Tabel 3. Komponen minor dalam CPO
Komponen Minor Total dalam CPO [mg/kg]
Karotenoid 500-700 Skualen 200-500 Hidrokarbon non-terpenoid 30-50 -tokoferol + tokotrienol 600-1000 Sterol 362-627 Alkohol triterpenik 40-80 Metilsterol 40-80 Dolikol + poliprenol 81 Ubikuinon 10-80 Fosfolipid 5-130 Glikolipid 1033-3780 Sumber: Gee (2007)
Kandungan utama dalam konsentrat karoten adalah α dan β-karoten. Kedua jenis karoten ini dapat dibuat ke dalam berbagai konsentrasi, mulai dari 1 sampai 30% untuk aplikasi komersial seperti produk pangan, pewarna pangan, nutrasetikal, farmasetikal, aplikasi nutrisional dan kesehatan. Kandungan vitamin E dalam minyak kelapa sawit adalah sekitar 600-1000 ppm. Sekitar 70% dalam bentuk tokotrienol dan 30% dalam bentuk tokoferol. Hal ini yang menyebabkan minyak kelapa sawit mempunyai kestabilan alami terhadap oksidasi dan umur simpan yang lebih panjang sama baiknya dengan kemampuannya mengurangi kolesterol Low Density Lipoprotein (LDL) dan sifat anti-kanker. Minyak sawit juga mengandung 250-620 ppm sterol. Alfa sitosterol merupakan komponen terbesar yang mempunyai sifat hipokolesterolemik (Basiron dan Weng 2004).
Sifat fisik minyak sawit penting untuk ditentukan seperti densitas, panas spesifik, viskositas, melting point, dan solid fat content (SFC). Dua metode yang yang paling sering digunakan adalah slip melting point (SMP) dan Wiley melting point (WMP). Metode SMP telah diadopsi Malaysia sebagai metode yang paling disukai untuk minyak sawit dan minyak dari inti sawit. Nilai SMP minyak sawit meningkat setelah proses pemurnian dimana kisaran melting point RBD (Refined Bleached Deodorized) minyak sawit adalah 34-39 °C. Kisaran suhu melting point
untuk olein sawit relatif sempit, sedangkan pada stearin kisarannya lebih luas (Ong et al. 1995). Karakteristik RBD (Refined Bleached Deodorized) minyak sawit yang diteliti oleh Gee (2007) dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Karakteristik RBD minyak sawit dan fraksi-fraksinya Parameter Minyak Kelapa
Sawit Olein Sawit Stearin Sawit Bilangan Iodin 50,09-54,91(52,07) 55,57-61,87(56,75) 27,84-
45,13(37,74)
Slip Melting Point [°C] 33,00-39,00 (36,72) 19,20-23,60(21,45) 46,60- 53,80(51,44)
Indeks Refraksi 1,45-1,45(1,45) 1,45-1,45(1,45) 1,44-1,45(1,44)
Apparent Density
[g/mL]
0,88-0,89(0,88) 0,89-0,89(0,89) 0,88-0,88(0,88)
Solid fat content [%] pada 5 °C 46,1-60,8(53,7) 23,9-45,5(38,3) 49,5-84,1(76,0) 15 °C 33,4-50,8(39,1) 23,9-45,5(38,3) 37,2-79,0(68,9) 20 °C 21,6-31,3(26,1) 10,7-25,9(19,9) 25,2-71,2(60,2) 25 °C 12,1-20,7(16,3) 0,0-9,0(5,7) 15,8-63,5(50,6) 30 °C 6,1-14,3(10,5) 0,0-4,3(2,1) 11,2-55,0(40,4) 35 °C 3,5-11,7(7,9) 7,2-46,6(34,3) 40 °C 0,0-8,3(4,6) 6,1-38,0(28,1) 45 °C 1,0-32,2(22,4) 50 °C 0,0-21,3(12,5) 55 °C 0,0-9,1(0,6)
Nilai dalam tanda kurung adalah nilai tengah Sumber : Gee (2007)
Nilai SFC pada minyak merupakan nilai pengukuran (dalam persen) jumlah minyak padat yang terkandung dalam minyak pada suhu tertentu. Alat untuk mengukur nilai SFC adalah Nuclear Magnetic Resonance (NMR). Bentuk padat dalam minyak pada suhu tertentu adalah akibat proses kristalisasi yang terjadi pada minyak. Struktur molekul trigliserida yang berbeda dengan dengan sifat
kimiawi yang berbeda menjelaskan keadaaan fisik minyak pada suhu yang berbeda, memberikan sifat kristalisasi dan melting tertentu pada minyak (Basiron 1996). Profil SFC pada lemak menentukan aplikasinya pada akhir penggunaan (Ong et al. 1995). Tabel 5 menyajikan beberapa standar minyak sawit yang dikeluarkan oleh PORAM (Palm Oil Refiners Association of Malaysia).
Tabel 5. Spesifikasi standar PORAM untuk minyak kelapa sawit yang telah diproses
Produk Asam Lemak Bebas [%] Kelembaban dan Kotoran [%] Bilangan Iod [mg/g] Titik Leleh [°C] RBD Minyak
sawit 0,1 maks 0,1 maks 50-55 33-39 Olein sawit
kasar 5 maks 0,25 maks 56 min 24 maks RBD Olein
sawit 0,1 maks 0,1 maks 56 min 24 maks Stearin sawit
kasar 5 maks 0,25 maks 48 maks 44 min RBD Stearin
sawit 0,2 maks 0,15 maks 48 maks 44 min Sumber: Gee (2007)
Sekitar 80% minyak kelapa sawit digunakan untuk produk pangan dan 20% untuk produk non pangan (oleokimia). Menurut Basiron dan Weng (2004), produk tradisional untuk pangan adalah minyak goreng, shortening, margarin, vanaspati, produk bakery, konfeksioneri, reduced fat spreads, es krim, whip krim, mayones,
salad dressings, formulasi bebas asam lemak trans, keju berbahan dasar sawit, bubuk santan, mikroenkapsulasi dan minyak sawit merah/olein. Olein sawit mempunyai beberapa manfaat antara lain, resisten terhadap kerusakan oksidatif, mempunyai vitamin E sebagai antioksidan alami, dan dapat dicampur minyak nabati lain agar sesuai di iklim yang lebih dingin. Sedangkan untuk aplikasi non- pangan walau hanya 20% tetapi mempunyai nilai tambah yang tinggi. Minyak kelapa sawit yang dapat digunakan langsung adalah sabun, poliol, poliuretan, pelapis poliakrilamid, tinta printer, termoplastik teknik, bahan bakar (pengganti diesel), pelumas bor (pengganti non-toksik untuk diesel), sedangkan sebagai oleokimia adalah asam lemak, ester lemak, alkohol lemak dan nitrogen lemak serta gliserol.
Sedangkan minyak sawit merah (red palm oil:RPO) yang tidak dihilangkan kandungan karotennya selama pengolahan dapat digunakan sebagai (1) pewarna alami, (2) pangan fungsional, minyak sawit merah berperan sebagai carrier pro- vitamin A dan vitamin E untuk konsumen, (3) substrat untuk nutrasetikal, minyak sawit merah kaya komponen minor seperti karoten, tokoferol, tokotrienol, skualan, sterol dan koenzim Q10, (4) pengganti lemak hewani, lemak minyak sawit lebih sedikit membawa cemaran mikroba dan lebih aman untuk dikonsumsi, dan juga menurunkan kandungan kolesterol dari produk daging, (5) Produk kosmetik, campuran alami antioksidan dalam minyak sawit merah merupakan bahan ideal sebagai ingredient aktif dalam produk perawatan tubuh. Karoten dan vitamin E alami dalam minyak sawit merah merupakan antioksidan yang kuat. Tokotrienol mempunyai pengaruh yang bermanfaat dalam melindungi kulit dari sinar ultraviolet yang mengakibatkan kerusakan kulit dan penuaan dini. Kandungan ini juga berperan sebagai stabiliser yang baik dalam formulasi kosmetik yang meningkatkan umur simpan produk dengan mengurangi penggunaan pengawet buatan
Banyak juga aplikasi minyak kelapa sawit sebagai produk baru yang berbahan dasar oleokimia. Pada industri pangan digunakan monogliserida dalam emulsi produk pangan seperti margarin, spreads dan salad dressing, trigliserida berantai sedang dari palm kernel oil (PKO) untuk industri kosmetik, makanan kesehatan dan balita, pembungkus makanan, pelumas dan agrokimia. Kemudian surfaktan yang diturunkan dari oleokimia berbahan dasar minyak sawit yang dapat digunakan sebagai inert ingredient dalam formulasi pestisida, agen pendispersi,
emulsifier, pelarut, carrier dan diluents (Basiron dan Weng 2004).
Pengolahan Minyak Sawit Merah
Untuk mendapatkan minyak atau lemak bermutu tinggi yang sesuai dengan kegunaannya, maka perlu dilakukan pengolahan lebih lanjut atau pemurnian yang spesifik terhadap minyak kasar (crude oil) sesuai dengan sifat-sifat alami dari komponen-komponen dalam minyak atau lemak tersebut dan hasil akhir yang dikehendaki harus disesuaikan dengan kebutuhan konsumen (Allen 1997). Proses pemurnian minyak terdiri dari beberapa tahap yaitu pemisahan gum (degumming),
netralisasi (deasidifikasi), pemucatan (bleaching) dan deodorisasi. (Allen 1997). Istilah minyak RBD dimaksudkan untuk minyak yang telah dimurnikan dengan alkali (refining), dipucatkan (bleached), dan dideodorisasi (Johnson 2002). Hal ini dilakukan tergantung dari keadaan minyak kasar yang dihasilkan, konstituen yang tidak dikehendaki dalam minyak dan tujuan serta jenis minyak yang dikehendaki (Djatmiko dan Ketaren 1985).
Penelitian ini bertujuan menghasilkan minyak sawit merah dengan kandungan karotenoid yang tinggi. Oleh karena itu proses bleaching dan
