ANALISIS PERUBAHAN KOMPOSISI TRANS DAN KANDU
PENGGANT
METODEBLENDING DIBANDINGKAN
WILLIAM PRODIS SINGARIMBUN
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ANALISIS PERUBAHAN KOMPOSISI TRIGLISERIDA, ASAM LEMAK DAN KANDUNGAN LEMAK PADAT PADA PEMBUATAN PENGGANT IMENTEGA COKLAT (CBS) MELALUI
METODEBLENDING DIBANDINGKAN INTERESTERIFIKASI RBDPS
DENGAN RBDPKO
SKRIPSI
WILLIAM PRODIS SINGARIMBUN 110822012
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2016
TRIGLISERIDA, ASAM LEMAK NGAN LEMAK PADAT PADA PEMBUATAN
AT (CBS) MELALUI
ANALISIS PERUBAHAN KOMPOSISI TRIGLISERIDA, ASAM LEMAK TRANS DAN KANDUNGAN LEMAK
PENGGANTI METODE
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuh
WILLIAM PRODIS SINGARIMBUN
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM ANALISIS PERUBAHAN KOMPOSISI TRIGLISERIDA, ASAM LEMAK
DAN KANDUNGAN LEMAK PADAT PADA PEMBUATAN PENGGANTI MENTEGA COKLAT (CBS) MELALUI
METODE BLENDING DIBANDINGKAN INTERESTERIFIKASI RBDPS
DENGAN RBDPKO
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
WILLIAM PRODIS SINGARIMBUN 110822012
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM ANALISIS PERUBAHAN KOMPOSISI TRIGLISERIDA, ASAM LEMAK
PADAT PADA PEMBUATAN AT (CBS) MELALUI
i syarat mencapai gelar Sarjana
PERSETUJUAN
Judul : Analisis Perubahan Komposisi Trigliserida, Asam Lemak Transdan Kandungan Lemak Padat Pada Pembuatan Pengganti Mentega Coklat (CBS) Melalui Metode Blending Dibandingkan Interesterifikasi RBDPS dengan RBDPKO
Kategori : Skripsi
Nama : William Prodis Singarimbun
NomorIndukMahasiswa : 110822012
Program : Sarjana (S1) Kimia Ekstensi
Departemen : Kimia
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA)Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, November 2016
KomisiPembimbing :
Pembimbing II Pembimbing I
Dra. Herlince Sihotang, M.Si Dr. Mimpin Ginting, MS NIP:19550325251986012002 NIP:195510131986011001
Disetujui Oleh
Departemen Kimia FMIPA USU Ketua
Dr. Rumondang Bulan Nasution, MS NIP: 195408301985032001
PERNYATAAN
ANALISIS PERUBAHAN KOMPOSISI TRIGLISERIDA,ASAM
LEMAK TRANS DAN KANDUNGAN LEMAK PADAT PADA
PEMBUATAN PENGGANTI MENTEGA COKLAT (CBS)
MELALUI METODE BLENDING DIBANDINGKAN
INTERESTERIFIKASI RBDPS DENGAN RBDPKO
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masingdisebutkan sumbernya.
Medan, November 2016
WILLIAM PRODIS SINGARIMBUN 110822012
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa karena atas kasih karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan studi dan penulisan skripsi ini. Dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terimakasih kepada berbagai pihak yang turut membantu dalam penyelesaian skripsi ini, kepada :
1. Bapak Dr. Kerista Sebayang, M.S sebagai Dekan FMIPA USU.
2. Ibu Dr. Rumondang Bulan, M.S dan bapak Dr. Darwin Yunus, M.Si selaku ketua dan coordinator kimia ekstensi Departemen Kimia FMIPA USU.
3. Bapak Dr. Mimpin Ginting, M.S sebagai pembimbing 1 dan Ibu Dra. Herlince Sihotang, M.Si sebagai pembimbing II yang dengan sabar telah memberikan bimbingan dan saran sehingga skripsi ini dapat terselesaikan. 4. Bapak Prof. Dr. Jamaran Kaban, M.Sc selaku Ketua bidang Kimia
Organik FMIPA USU
5. Kepala laboratorium Kimia Organik FMIPA USU Bapak Dr.MimpinGinting, M.S beserta Dosen dan Staff Laboratorium Kimia Organik FMIPA USU.
6. Seluruh Dosen Departemen Kimia FMIPA USU yang telah memberikan waktunya untuk memberikan bimbingan selama penulis mengikuti perkuliahan di Departemen Kimia FMIPA USU, terkhusus kepada Ibu Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si sebagai DosenWalipenulis.
7. Kedua orang tua penulis, Sahtuhu Singarimbun dan Mintaria br Sembiring S.Pd begitu mengasihi penulis dan dengan tulus senantiasa mendukung penulis hingga saat ini dan kepada adikku tersayang Pretty Emaliasta br Singarimbun.
Akhir kata, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada rekan kerja yang turut serta dalam membantu penulis dalam menyelesaikan penelitian ini.Semoga skripsi ini dapat bermanfaat untuk pengembangan ilmu pengetahuan alam selanjutnya.
Penulis,
ANALISIS PERUBAHAN KOMPOSISI TRIGLISERIDA, ASAM LEMAK TRANS DAN KANDUNGAN LEMAK PADAT PADA PEMBUATAN
PENGGANTI MENTEGA COKLAT (CBS) MELALUI METODE BLENDINGDIBANDINGKAN INTERESTERIFIKASI
RBDPS DENGAN RBDPKO
ABSTRAK
Parameter kandungan asam lemak trans (TFA) dan kandungan lemak padat (SFC) adalah merupakan karakteristik penentu yang perlu diuji untuk memenuhi kualitas dari lemak pengganti mentega coklat. Dalam penelitian ini dilakukan blending dibandingkan dengan interesterifikasi menggunakan katalis NaOCH3 antara lemak padat RBDPS dengan RBDPKO pada perbandingan 90:10, 80:20, 70:30, 60:40, 50:50, 40:60, 30:70, 20:80, 10:90 (b/b) untuk menghasilkan lemak pengganti mentega coklat. Dari hasil penelitian ini diperoleh lemak pengganti mentega coklat hasil blending daninteresterifikasiantara RBDPS denganRBDPKO dengan parameter paling sesuai pada perbandingan 20:80 (b/b) dengan nilai SFC masing-masing 1.06% dan 1.10% pada suhu 350C, kandunganTFA masing-masing adalah 0,10% dan 0,13%, sedangkan perubahan komposisi Trigliserida dominan terjadi pada TG-C48, TG-C50 dan TG-C52.
Kata Kunci : RBDPS, RBDPKO, Blending, Interesterifikasi, Lemak Pengganti Mentega Coklat.
ANALYSIS OF CHANGES IN TRIGLYCERIDES COMPOSITION, TRANS FATTY ACID AND SOLID FAT CONTENT AS FATTY
COCOABUTTER SUBSTITUTES BY BLENDING METHOD COMPARED INTERESTERIFICATIONMETHOD
RBDPS WITH RBDPKO
ABSTRACT
Parameter content of trans fatty acids ( TFA ) and the solid fat content ( SFC ) is a defining characteristic that needs to be tested to meet the quality of Fatty Cocoa
Butter Substitute. In this research, blending compared tointeresterification were
done using a catalyst NaOCH3 between RBDPS and RBDPKO in ratio 90:10, 80:20, 70:30, 60:40, 50:50, 40:60, 30:70, 20:80, 10:90 (w/w) to produce fatty Cocoa Butter Substitute. From this research, the best result for blending fatty Cocoa Butter Substitute andinteresterification fatty Cocoa Butter Substitute between RBDPS and RBDPKO were in ratio 20:80 in which SFC value were 1.06% and 1.10% at 350C, trans fatty acid (TFA) were 0,10% and 0,13%, while the dominant Trigliseride composition change occur in C48, C50 dan TG-C52.
Keywords : RBDPS, RBDPKO, Blending,Interesterification, Fatty Cocoa Butter Subsitute.
DAFTAR ISI Halaman PERSETUJUAN ii PERNYATAAN iii PENGHARGAAN iv ABSTRAK v ABSTRACT vi
DAFTAR ISI vii
DAFTAR GAMBAR x
DAFTAR TABEL xi
DAFTAR LAMPIRAN xii
DAFTAR SINGKATAN xiii
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Perumusan Masalah 4 1.3 Pembatasan Masalah 4 1.4 Tujuan Penelitian 5 1.5 Manfaat Penelitian 5 1.6 Lokasi Penelitian 5 1.7 Metodologi Penelitian 6
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Lemak dan Minyak 7
2.2 Minyak Kelapa Sawit 8
2.3 Pemurnian Minyak Kelapa Sawit 10
2.4 Mentega Coklat 13
2.5 Pengganti Mentega Coklat 14
2.5.1 Cocoa Butter Subtitue (CBS) Laurat 15 2.5.2 Cocoa Butter Subtitue (CBS) Non Laurat 16
2.5.3 Cocoa Butter Ekivalen (CBE) 16
2.6 Modifikasi Lemak dan Minyak 17
2.6.1 Blending 17
2.6.2 Hidrogenasi 18
2.7.3 AnalisaKomposisiTrigleserida (TG) 24
2.7.4 Analisa Kualitatif 25
2.7.5 Analisa Komposisi Asam Lemak 27
2.8 Asam Lemak Trans 27
BAB 3 METODE PENELITIAN 30
3.1 Alat-alat Penelitian 31
3.2 Bahan-bahan Penelitian 31
3.3 Prosedur Penelitian 31
3.3.1 Pembuatan CBS melalui Blending RPDPS dengan RBDPKO
31 3.3.2 Pembuatan CBS melalui Interesterifikasi RPDPS
Dengan RBDPKO 31
3.3.3 Penentuan Kandungan Lemak Pada (Solid Fat Content, SFC)
32 3.3.4 Penentuan Komposisi Asam Lemak
(Fatty Acid Composition,FAC) 32
3.3.5 Penentuan Komposisi Trigliserida (TG)
33
3.4 Bagan Penelitian 34
3.4.1 Blending RBDPS dan RBDPKO 34
3.4.2 Reaksi Interesterifikasi antara RPDPS dan
RBDPKO 35
3.4.3 Penentuan Kandungan Lemak Padat 36
3.4.4 Penentuan Komposisi Asam Lemak/FAC 37
3.4.5 Penentuan Komposisi Trigliserida 38
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian 39
4.1.1 Hasil Komposisi Trigliserida/TG 39
4.1.2Komposisi Asam Lemak/FAC dan Asam Lemak Trans/TFA
41
4.1.3 Kandungan Lemak Padat/SFC 43
4.2 Pembahasan 45
4.2.1 Komposisi Trigliserida 45
4.2.2 Komposisi Asam Lemak/FAC 46
4.2.3 Asam Lemak Trans/TFA 48
4.2.4 Reaksi Interesterifikasi 49
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 57
5.2 Saran 58
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul Halaman Gambar
2.1. Reaksi Pembentukan Trigliserida dari Gliserol dan Asam Lemak 5
2.2. Proses HidrolisisTrigliserida 9
2.3. Proses pemurnian/refining dari CPO secara kimia dan fisika 11
2.4. Reaksi Hidrogenasi 19
2.5. Prubahan posisi Trigliserida pada proses interesterifikasi 22
2.6. Bagan Peralatan Kolom Kromatografi Gas 26
4.1. Reaksi metanolisis TrigliseridaRBDPS,RBPKO, Blending
dan Interesterifikasi 51
4.2. Mekanisme Reaksi Pertukaran Ester-Ester secara Intermolekular 52 4.3. Mekanisme Reaksi Pertukaran Ester-Ester secara Intramolekular 53 4.4. Grafikperbandingan SFC denganSuhuhasilinteresterifikasi 54
DAFTAR TABEL
Nomor Judul Halaman Tabel
2.1. Komposisi asam lemak minyak sawit dan minyak inti kelapa
sawit 8
4.1. Komposisi Trigliserida hasilblending RBDPS dengan RBDPKO 39 4.2. KomposisiTrigliseridahasilinteresterifikasi RBDPS dengan
RBDPKO 40
4.3. Komposisi Asam Lemak hasil blending RBDPS dengan
RBDPKO 41
4.4. Komposisi Asam Lemak Interesterifikasi RBDPS dengan
RBDPKO 42
4.5. Dari tabel 4.3 dan 4.4 diperoleh nilai TFA masing –masing
variasi 42
4.6. Nilai kandungan lemak padat/SFC dari variasi blending RBDPS:RBDPKO 43 4.7. Nilaikandunganlemakpadat /SFC interesterifikasi
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Judul Halaman Lampiran
1. Kromatogram Komposisi Asam Lemak RBDPS 61
2. Kromatogram Komposisi Asam Lemak RBDPKO 62
3. Kromatogram Komposisi Trigliserida RBDPS 63
4. Kromatogram Komposisi Trigliserida RBDPKO 64
5. Kromatogram Komposisi Asam Lemak dari Lemak Pengganti Mentega Coklat Hasil Blending 65
6. Kromatogram Komposisi Asam Lemak dari Lemak Pengganti Mentega Coklat Hasil Interesterifikasi 74
7. Grafik Perbandingan FAC RBDPS dengan RBDPKO 83
8. Grafik Perbandingan FAC RBDPS dengan RBDPKO 83
9. Kromatogram Komposisi Trigliserida dari Lemak Pengganti Mentega Cokelat Hasil Blending 84
10. Kromatogram Komposisi Trigliserida dari Lemak Pengganti Mentega Cokelat Hasil Interesterifikasi 93
11. Grafik Perbandingan Kandungan Trigliserida RBDPS: RBDPKO 102
12. SFC Lemak Pengganti Mentega Cokelat Hasil Blending dan Interesterifikasi 103
13. Gambar Alat dan Proses Pembuatan Lemak Pengganti Mentega Cokelat 120
DAFTAR SINGKATAN
CPO = Crude Palm Oil
FAC = Fatty Acid Composition MCFA = Medium Chain Fatty Acid MUFA = Mono Unsaturated Fatty Acid NMR = Nuclear Magnetic Resonance PJK = PenyakitJantungKoroner PUFA = Poly Unsaturated Fatty Acid
RBDPKO = Refined Bleached Deodorized Palm kernelOleine RBDPS = Refined Bleached Deodorized Palm Stearine SFC = Solid Fat Content
