LAPORAN PRAKTIKUM
ANALISA KANDUNGAN TOTAL LIPID
Oleh :
Golongan D/Kelompok 1B
1. Muhammad Rizal (161510501019) 2. Lailatul Lestariwati (161510501021) 3. Heni Dwi Sasmita (161510501029) 4. Muhammad Abdul Azis (161510501270)
L A B O R A T O R I U M F I S I O L O G I T U M B U H A N PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
F A K U L T A S P E R T A N I A N
UNIVERSITAS JEMBER
1
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Energi dalam tubuh makhluk hidup dapat diperoleh dari adanya lemak yang dapat dihasilkan dari proses metabolisme guna menjalankan seluruh aktivitas tubuh. Hasil dari proses metabolisme ini adalah dapat berupa gula dan lain sebagainya yang dapat diadikan energi oleh makhluk hidup. Jumlah energi dalam tubuh makhluk hidup yang berlebihan dan tidak digunakan pada umumnya disimpan dalam bentuk lemak.
Lipid merupakan senyawa organik yang yang berperan penting dalam struktur dan fungsi. Berbeda denga senyawa organik lainnya lipid bersifat non-polar sehingga lipid memiliki sifat tidak dapat larut oleh air dan juga larutan lain yang memiliki sifat polar karena lipid memiliki rantai hidrokarbon yang panjang. Senyawa yang bersifat non-polar yang dapat digunakan untuk melarutkan lipid anatar lain yaitu, kloroform, asetan, ether, dan lain sebagainya.
Tanaman yang memiliki kandungan lemak tinggi dapat dipastikan tanaman memiliki kandungan lipid yang tinggi. Pertambahan lipid pada tanaman terjadi seiring pada pertumbuhan tanaman. Penyimpanan makanan pada tumbuhan bukan hanya terdapat lipid saja melainkan masih banyak terdapat zat-zat yang lainnya sehingga kandungan lipid pada tanaman memiliki pengaruh terhadap konsentrasi zat-zat lainnya yang ada dalam tubuh tanaman, seperti komplek protein, karbohidrat, mineral dan lain sebagainya.
Lipid merupakan enyawa organik yang dimiliki oleh tanaman dimana lipid ini bertindak sebagai cadangan makanan bagi tanaman itu sendiri. Kandungan lemak pada setiap jenis tanaman berbeda - beda. Terdapat perbedaan jumlah lipid pada setiap tanaman memiliki banyak faktor - faktor umum yang menyebabkan terjadinya perbedaan lipid, hal ini ditinjau dari perolehan unsur hara, air, intensitas cahaya, iklim, dan lain sebagainya. Perbedaan jumlah lipid pada suatu tanaman juga dapat terjadi pada setiap bagian tanaman, misalnya pada tanaman padi yang menjadi bahan utama dalam acara pengujian kandungan lipid ini, dimana terdapat perbedaan kandungan lipid pada bulir dan daun padi. Kandungan lipid tanaman
2
padi akan jauh lebih tinggi pada bulir padi dari pada kandungan lipid pada daun padi. Penyimpanan lipid pada tanaman paling banyak terjadi pada tempat penyimpanan makanan seperti, tebu pada batangnya, mangga pada buahnya, singkong pada umbinya dan lain sebagainya. Pengolahan hasil tanaman yang salah dapat menurunkan kandungan lipid sehingga kandungan gizi pada hasil tanaman berkurang.
Petingnya diadakan acara pengujian kandungan lipid pada praktikum kali ini ialah selain untuk mengetahui konsentrasi kandungan lipid pada tanaman, tetapi juga untuk mengetahui pengaruh pengolahan hasil tanaman terhadap kesesuaian kandungan lipid pada tanaman, karena lipid terdapat pada seluruh cadangan makanan baik yang berbentuk biji, umbi, buah, dan lain sebagainya.
1.2 Tujuan
1. Memisahkan atau bagian lipid dari komplek protein, karbohidrat dan minor komponen seperti asam amino dan mineral.
2. Untuk menjaga lipid agar tidak rusak selama dalam proses isolasi dan sebelum analisis.
3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
Lipid yaitu senyawa non polar yang tidak larut oleh air dan pelarut polar lainnya. Lipid meliputi lemak dan senyawa-senyawa lain yang berkaitan. Lemak dikategorikan asam lemak dan triasilgliserol, gliserofosfolipid, dan sfingolipid. Triasilgliserol sebagai lemak utama pada makanan yang berfungsi sebagai sumber energi (Marcks, 2000). Lipid hidrofobik disebut apoprotein. Apoprotein dengan senyawa lain disebut lipoprotein. Manfaat lipoprotein yaitu agar lipid dapat disalurkan ke dan dari jaringan tubuh untuk menghasilkan energi (Jim, 2013).
Perbedaan asam lemak berdasarkan tingkat kejenuhannya dibagi menjadi dua, yaitu asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Asam lemak jenuh yaitu asam lemak yang semua ikatan atom karbon pada rantai karbonnya berupa ikatan tunggal, sedangkan asam lemak tak jenuh yaitu asam lemak yang mengandung ikatan rangkap pada rantai karbonnya. Asam lemak bebas adalah asam lemak yang tidak terikat oleh trigliserida. Asam lemak bebas ini terbentuk oleh proses hidrolisis dan oksidasi yang tergabung dengan lemak netral. Kadar asam lemak akan tinggi jika reaksi berlangsung lama. Faktor yang mempercepat reaksi tersebut antara lain enzim (katalis), panas, air, dan keasaman (Nurhasnawati dkk., 2015).
Bahan makanan seperti beras banyak mengandung protein, gula, dan vitamin. Beras merupakan sumber pati paling bagus dan setiap kalori dari pati pada beras disimpan dalam tubuh sebagai glikogen atau lemak untuk penggunaan selanjutnya. Produktivitas lipid terbaik yang didapat tidak begitu baik jika waktu fermentasi yang lama digunakan, karena waktu fermentasi yang lama terkait dengan keterbatasan nitrogen dan jalur metabolisme menurun (Castanha et al., 2013). Brownrice merupakan beras yang mengandung nilai gizi lebih tinggi daripada beras putih karena mengandung dedak padi. Lipid pada beras yang berkisar 1% dari berat padi akan hancur karena oksidasi dan hidrolisis, karena asam lemak bebas yang dihasilkan tinggi (Liu et al., 2016).
Kandungan lipid dapat diketahui melalui beberapa metode analisis, antara lain ekstraksi, kromatografi, dan massa spektrometi. Pelarut yang digunakan
4
dalam metode ekstraksi yaitu choloform dan methanol dengan perbandingan 2:1, yang dapat secara bersamaan mengatasi interaksi hidrofobik dan polar antara lipid dan biopolimer. Metode analisis secara ekstraksi ini menghasilkan ekstraksi lipid lebih tinggi daripada metode pelarut tunggal yang lain. Analisis Bligh Dryer Methods akan membentuk dua lapisan dikarenakan larutan chloroform dan methanol. Lapisan bawah mengandung lipid karena kepadatan chloroform yang tinggi. Matriks yang tidak dapat diekstraksi seperti protein didenaturasi dapat dihilangkan dengan sentrifugasi yang kemudian akan terbentuk pelet padat di bagian bawah tabung ekstraksi (Pati et al., 2016).
Analisis kandungan lipid dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu proses persiapan bahan baku, proses ekstraksi, proses pemurnian lipid dengan distilasi. Distilasi memisahkan lipid dari pelarut metanol. Lipid yang diperoleh dari proses distilasi kemudian ditimbang untuk menentukan banyaknya lipid yang terambil. Lipid yang dihasilkan dinyatakan dalam yield (%), yaitu banyaknya lipid yang dapat diambil dari jumlah biomassa kering (Purwanti, 2015).
5
BAB 3. METODE PRAKTIKUM
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum Agrobiosains “Analisa Kandungan Total Lipid” dilaksanakan pada hari Sabtu, 4 November 2017 pukul 12.30 WIB – selesai di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Jember.
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat 1. Paster pipette 2. Kertas saring
3. Penggiling beras modern
3.2.2 Bahan 1. Lembar kerja 2. Kloroform 3. Metanol
4. 5 gram sampel (brownrice) 5. Alkohol
6. Aquadest
3.3 Pelaksanaan Praktikum
1. Menghaluskan 5 gram sampel dan menambahkan 10 ml larutan campuran klorofrom/metanol (1/2) dan menvortex selama 10-15 menit.
2. Menambahkan 3.75 ml kloroform yang sudah divortex selama 1 menit dan mencampur dengan air.
3. Membuang bagian atas dan mengambil bagian bawah dengan menggunakan Pasteur pippete.
4. Menfiltrasi menggunakan kertas saring dan mensentrifuge kembali dengan menggunakan air dan kloroform.
6
3.4 Variabel Pengamatan
1. Kandungan total lipid pada brownrice. 2. Kandungan total lipid pada milkrice.
3.5 Analisis Data
Data yang diperoleh pada praktikum kali ini yaitu menggunakan analisis data secara deskriptif kuantitatif.
7
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Grafik 1. Analisa Kandungan Total Lipid
Interpretasi :
Berdasarkan data dari grafik 1 tentang analisa kandungan total lipid, diperoleh data presentase dengan perlakuan brownrice yang dihasilkan kelompok 1 yaitu -2%, kelompok 2 yaitu -3.67% dan kelompok 3 yaitu 0.67%, sedangkan perlakuan milkrice dihasilkan persentase yaitu kelompok 4 sebnanyak -4%, kelompok -3.67%, dan kelompok 6 yaitu 0.33%.
Perhitungan brownrice kelompok 1 :
w0 = 0,66 gram w2 = 0,60 gram w3 = 3 gram F x 100 = x 100 = x 100 = -0,02 x 100% = -2%
8
Perhitungan brownrice kelompok 2 :
w0 = 0,73 gram w2 = 0,84 gram w3 = 3 gram F = = = -3,67 %
Perhitungan brownrice kelompok 3 :
w0 = 0,65 gram w2 = 0,67 gram w3 = 3 gram F = = = 0,67 %
Perhitungan milkrice kelompok 4 :
w0 = 0,78 gram w2 = 0,66 gram w3 = 3 gram F = = = -4 %
Perhitungan milkrice kelompok 5 :
w0 = 0,85 gram
w2 = 0,74 gram
9
F =
=
= -3.67%
Perhitungan milkrice kelompok 6 :
w0 = 0,60 gram w2 = 0,61 gram w3 = 3 gram F = = = 0.33% 4.2 Pembahasan
Berdasarkan praktikum “Analisis Kandungan Total Lipid”, bahan yang diamati yaitu beras jenis brownrice dan milkrice. Metode yang digunakan yaitu Bligh Dryer Methods. Lipid merupakan senyawa non polar dan hanya bisa larut pada larutan yang mempunyai sifat non polar seperti benzene, ethyl eter, carbon dioxide, carbon tetrachloride, dan cloroform, sehingga larutan yang digunakan untuk menganalisis lipid ini adalah chloroform dan methanol. Langkahnya yaitu menghaluskan sampel beras dengan alat penggiling modern dan menimbang masing-masing sampel yang digunakan sebanyak 3 gram, kemudian memasukkan serbuk beras ke dalam pipet dan menambahkan larutan chloroform dan methanol dengan perbandingan 1:2. Kedua larutan ini berfungsi untuk mematikan sel. Kegiatan setelah mencampur serbuk dengan larutan dan mendiamkan beberapa saat, akan terbentuk supernatan dan pelet. Supernatan yaitu lapisan cair bagian atas yang mengandung lipid, sedangkan pelet yaitu endapan di bagian bawah. Tahap selanjutnya yaitu mengambil bagian supernatannya saja untuk dipindahkan ke tabung lainnya, kemudian menambahkan kembali larutan chloroform sebanyak 2 ml dan larutan aquadest 3 ml, kemudian menutup tabung tersebut dan
10
mendiamkannya sekitar 30 menit. Pendiaman itu akan membentuk lapisan polar dan non polar pada tabung tersebut, untuk kemudian mengambil menggunakan pipet pada bagian non polarnya (bagian lapisan bawah) dan menaruhnya di aluminium foil. Kandungan lipid sudah dapat dihitung dengan menggunakan
rumus, yaitu F x 100 , dengan w2 yaitu berat aluminium dengan residu
lipid dikurangi w0 yaitu berat aluminium foil dibagi w3 yaitu berat sampel beras,
kemudian dikalikan 100%.
Perhitungan antara brownrice dan milkrice memiliki banyak perbedaan pada beberapa perlakuan, karena pada setiap perlakuan di 6 kelompok tersebut memiliki berat aluminium foil yang berbeda. Banyaknya endapan lipid yang
terbentuk (w2) akan mempengaruhi besarnya kandungan total atau presentase
lipid. Hasil presentase kandungan total lipid yang negatif atau tidak maksimal dapat disebabkan oleh beberapa faktor, salah satunya adalah intensitas cahaya. Intensitas cahaya yang rendah dapat menyebabkan penyerapan fotosintesis pada tanaman menuru sedangkan intensitas cahaya yang tinggi dapat menyebabkan kerusakan terhadap sel-sel yang berperan dalam pross fotosintesis. Pengambilan atau penyerapan cahaya pada saat fotosintesis pada tanaman digunakan untuk cadangan makanan (Sobari dkk., 2013). Kemungkinan lain yaitu disebakan oleh pencampuran larutan pada sampel. Menurut Pati et al. (2016), bahwa bentuk lipid mengandung lapisan bawah karena kerapatan kloroform yang tinggi, serta penggunaan larutan kloroform dan methanol 2:1 karena dapat secara bersamaan mengatasi interaksi hidrofobik dan polar antara lipid dan biopolimer.
11
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Hasil kandungan total lipid pada perlakukan brownrice yang terbesar adalah kelompok 3 dengan hasil 0,67%, sedangkan hasil kandungan total lipid pada perlakuan milkrice yang terbesar juga dari kelompok 3 yaitu sebesar 0,33%. 2. Perhitungan antara brownrice dan milkrice memiliki banyak perbedaan pada
beberapa perlakuan karena perbedaan berat aluminium foil dan berat endapan lipid yang dihasilkan.
3. Hasil presentase kandungan total lipid yang negatif atau tidak maksimal dapat disebabkan oleh faktor intensitas cahaya dan jumlah larutan yang dicampurkan ke sampel.
5.2 Saran
Sebaiknya praktikan lebih memperhatikan sekaligus mencatat apabila ada penjelasan prosedur dari asisten, agar tidak ada kekeliruan dan hal yang tidak diinginkan yang dapat merugikan. Kerja sama antar anggota kelompok juga harus lebih baik agar praktikum berjalan lancar.
12
DAFTAR PUSTAKA
Castanha, R. F., L. A. S. de Morais, A. P. Mariano, dan R. T. R. Monteiro. 2013. Comparison of Two Lipid Extraction Methods Produced by Yeast in Cheese Whey. Brazilian Archives of Biology and Technology, 56(4): 629-636. Jim, E. L. 2013. Metabolisme Lipoprotein. Biomedik, 5(3): 149-156.
Liu, K., Y. Li, F. Cheng, dan F. Yong. 2017. Lipid Oxidation of Brown Rice Stored at Different Temperatures. Food Science and Technology, 5(2): 188-195.
Marcks, D. B., Marcks A. D, dan Smith C. M. 2000. Biokimia Kedokteran Dasar. Jakarta: EDC.
Nurhasnawati, H., R. Supriningrum, dan N. Caesariana. 2015. Penetapan Kadar Asam Lemak Beras dan Bilangan Peroksida pada Minyak Goreng yang Digunakan oleh Pedagang Gorengan di Jl. A. W Sjahranie Samarinda. Manuntung, 1(1): 25-30.
Pati S., B. Nie, R. D. Arnold, dan B. S. Cummings. 2016. Extraction, Chromatographic and Mass Spectrometric Methods for Lipid Analysis. Biomedical Chromatography, 10(2): 1-16.
Purwanti, A. 2015. Pengaruh Proses Ekstraksi Bertekanan dalam Pengambilan Lipid dari Mikroalga Jenis Nannochloropsis sp. dengan Pelarut Metanol. Technoscientia, 7(2): 112-117.
Sobari, F., A. B. Susanto, D. Sulistiyaningsih, dan D. Yunita. 2013. Kandungan Lipid Beberapa Jenis Sianobakteria Laut Sebagai Bahan Sumber Penghasilan Biodiesel. Marine Research, 2(1): 112-119.
13
DOKUMENTASI
Gambar 1. Menyiapkan bahan yang dibutuhkan
Gambar 2. Mengupas kulit padi
Gambar 3. Menghaluskan beras (brownrice) menggunakan alat penggiling modern
14
Gambar 4. Menimbang berat kertas, kemudian memasukkan beras yang sudah digiling ke dalam kertas dan menimbangnya sebanyak 3 gram.
Gambar 5. Memasukkan brownrice yang sudah dihalusakan ke dalam pipet
15
Gambar 7. Mengambil bagian atas (super natan) dan memindahkan ke tabung lainnya
Gambar 8. Menambahkan chlorofil kembali pada supernatan sebanyak 2 ml dan 3 ml aquadest, kemudian mendiamkannya sekitar 30 menit.
16 LAMPIRAN DATA No Sampel Presentase (%) 1 2 3 1 Brownrice -2% -3,67% 0,67% 2 Milkrice -4% -3,67% 0,33%
Perhitungan Brownrice kelompok 1 :
w0 = 0,66 gram w2 = 0,60 gram w3 = 3 gram F x 100 = x 100 = x 100 = -0,02 x 100% = -2%
17
LAMPIRAN
18
19
21
22
LITERATUR
Marcks, D. B., Marcks A. D, dan Smith C. M. 2000. Biokimia Kedokteran Dasar. Jakarta: EDC.
24
Castanha, R. F., L. A. S. de Morais, A. P. Mariano, dan R. T. R. Monteiro. 2013. Comparison of Two Lipid Extraction Methods Produced by Yeast in Cheese Whey. Brazilian Archives of Biology and Technology, 56(4): 629-636.
26
Liu, K., Y. Li, F. Cheng, dan F. Yong. 2017. Lipid Oxidation of Brown Rice Stored at Different Temperatures. Food Science and Technology, 5(2): 188-195.
28
Pati S., B. Nie, R. D. Arnold, dan B. S. Cummings. 2016. Extraction, Chromatographic and Mass Spectrometric Methods for Lipid Analysis. Biomedical Chromatography, 10(2): 1-16.
30
Nurhasnawati, H., R. Supriningrum, dan N. Caesariana. 2015. Penetapan Kadar Asam Lemak Beras dan Bilangan Peroksida pada Minyak Goreng yang Digunakan oleh Pedagang Gorengan di Jl. A. W Sjahranie Samarinda. Manuntung, 1(1): 25-30.
32
Sobari, F., A. B. Susanto, D. Sulistiyaningsih, dan D. Yunita. 2013. Kandungan Lipid Beberapa Jenis Sianobakteria Laut Sebagai Bahan Sumber Penghasilan Biodiesel. Marine Research, 2(1): 112-119.
34
Purwanti, A. 2015. Pengaruh Proses Ekstraksi Bertekanan dalam Pengambilan Lipid dari Mikroalga Jenis Nannochloropsis sp. dengan Pelarut Metanol. Technoscientia, 7(2): 112-117.
35