ANALISIS ASAM LEMAK TRANS PADA PRODUK COCOA BUTTER SUBSTITUTE DARI MINYAK SAWIT DAN MINYAK INTI SAWIT
SKRIPSI
OLEH: YUYUN SUNDARI
NIM 071501052
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2011
ANALISIS ASAM LEMAK TRANS PADA PRODUK COCOA BUTTER SUBSTITUTE DARI MINYAK SAWIT DAN MINYAK INTI SAWIT
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH : YUYUN SUNDARI
NIM 071501052
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
PENGESAHAN SKRIPSI
ANALISIS ASAM LEMAK TRANS PADA PRODUK COCOA BUTTER SUBSTITUTE DARI MINYAK SAWIT DAN MINYAK INTI SAWIT
OLEH: YUYUN SUNDARI
NIM 071501052
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: Juli 2011 Disetujui Oleh:
Pembimbing I,
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.AppSc., Apt. NIP 195006071979031001
Pembimbing II,
Hasrul Abdi Hasibuan, M.Si.
Panitia Penguji,
Prof. Dr. Siti Morin Sinaga, M.Sc., Apt. NIP 1950082819760320021
Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.AppSc., Apt. NIP 195006071979031001
Drs. Immanuel S. Meliala, M.Si., Apt. NIP 195001261983031002
Drs. Nahitma Ginting, M.Si., Apt. NIP 195406281983031002
Medan, Juli 2011 Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Dekan,
Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt. NIP. 195311281983031002
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT Yang Maha Agung yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, karunia dan kemudahan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “Analisis Asam Lemak Trans pada produk Cocoa Butter Substitute dari Minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit” sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara Medan.
Penulis mempersembahkan rasa terima kasih yang tak terhingga dan mendalam kepada Ayahanda tercinta Yusuf dan Ibunda tersayang Lilis Dawati yang telah memberikan kasih sayang dan cinta yang teramat tulus, untuk Kakek Mas Marzuki (Alm.) dan Nenek Hindun yang telah memberikan semangat, doa dan kasih sayang yang tidak ternilai dengan apapun dan untuk Wak Sanik, Wak Elly, Ibu Niar, Wak Zul dan Wak Atik atas semua doa, kasih sayang, semangat, dan pengorbanan baik moril maupun materil. Yang tak terlupakan, untuk dedek Ismail Syahputra, terima kasih atas semua doa dan kasih sayang tulus yang diberikan sangat membantu penulis mengarungi langkah menuju sukses.
Dalam kesempatan ini, penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.App.Sc., Apt. dan bapak Hasrul Abdi Hasibuan, M.Si. selaku pembimbing yang telah memberikan waktu, bimbingan dan nasehat selama penelitian hingga terselesaikannya penyusunan skripsi ini.
2. Bapak Dekan dan Bapak/Ibu Pembantu Dekan, Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi USU yang telah mendidik penulis selama masa perkuliahan
dan Bapak Drs. Syafruddin, M.S., Apt. selaku penasehat akademik yang telah memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis.
3. Bapak dan Ibu staf Laboratorium Pengolahan Hasil dan Mutu (PAHAM) PPKS Medan yang telah memberikan arahan dan fasilitas selama penulis melakukan penelitian dan pengalaman berharga penulis sebagai laboran.
4. Bapak dan Ibu staf Laboratorium Kimia Farmasi Kualitatif, rekan-rekan asisten Laboratorim Kimia Farmasi Kualitatif yang telah memberikan bantuan ilmu dan didikan serta pengalaman yang sangat berarti bagi penulis sebagai asisten laboratorium.
5. Teman - temanku tersayang Meiva, Damay, Syafridah, Ade, Echy, Annisa, Rio, Kak Nia serta teman – teman STF stambuk 2007 atas dukungan, semangat, bantuan dan persahabatan yang indah selama ini selama masa perkuliahan sampai penyusunan skripsi ini.
Semoga Allah SWT memberikan balasan yang berlipat ganda dan pahala yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini.
Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak guna perbaikan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang farmasi.
Medan, Juli 2011 Penulis
(Yuyun Sundari)
ANALISIS ASAM LEMAK TRANS PADA PRODUK COCOA BUTTER SUBSTITUTE DARI MINYAK SAWIT DAN MINYAK INTI SAWIT
ABSTRAK
Proses pengolahan minyak sawit dan minyak inti sawit menjadi Cocoa Butter Substitute (CBS) dapat melalui tahap fraksinasi dan hidrogenasi. Proses hidrogenasi yang tidak sempurna dapat menyebabkan terbentuknya asam lemak trans. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui kadar asam lemak trans yang terdapat pada CBS serta produk coklat yang merupakan produk aplikasi dari CBS.
Sampel yang diperiksa dalam penelitian ini yaitu Cocoa Butter Substitute (CBS) yang terdiri dari minyak inti sawit terhidrogenasi (Hydrogenated Palm Kernel Oil, HPKO), minyak inti sawit olein terhidrogenasi (Hydrogenated Palm Kernel Olein, HPKL), minyak inti sawit stearin terhidrogenasi (Hydrogenated Palm Kernel Stearin, HPKS), dan Cocoa Butter Replacer (CBR) yang diperoleh dari daerah penghasil CBS yaitu Kuala Tanjung, Belawan, Pelintung, Gresik, dan Dumai serta coklat merk A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, dan N yang ada di supermarket. Asam lemak trans yang terdapat di dalam sampel dapat ditentukan setelah mengkonversikan asam lemak menjadi bentuk metil ester dengan metode boron triflorida-metanol lalu dapat dianalisis menggunakan kromatografi gas.
Hasil analisis menunjukkan bahwa kadar asam lemak trans pada produk CBS yang berasal dari minyak inti sawit terhidrogenasi (HPKO) dengan rentang 0 – 3,59%, HPKS dengan rentang 0 – 0,32% dan HPKL dengan rentang 0 – 6,29%, sedangkan kadar asam lemak trans pada produk CBS yang berasal dari minyak sawit yang dihidrogenasi berkisar antara 53,72 – 57,96%. Analisis pada produk coklat bermerk menunjukkan dari 14 sampel yang dianalisis, ada 9 sampel yang mengandung asam lemak trans, yaitu produk coklat merk A (0,0362 g) , C (2,8322 g), D (0,7942 g), F (0,4059 g), H (0,0091 g), J (0,9290 g), L (1,4617 g), M (8,7192 g), dan N (2,6942 g).
Kata kunci : Cocoa Butter Substitute (CBS), coklat, asam lemak trans, kromatografi gas.
ANALYSIS OF TRANS FATTY ACID IN COCOA BUTTER SUBSTITUTE PRODUCT FROM PALM OIL AND PALM KERNEL OIL
ABSTRACT
The processing of palm oil and palm kernel oil into Cocoa Butter Substitute (CBS) can be through fractionation and hydrogenation process. Partial hydrogenation process may result in trans fatty acid formation. The aim of this study were to determine the trans fatty acid content in CBS and the branded chocolate product.
The sample analysed in this study were CBS consist of Hydrogenated Palm Kernel Oil (HPKO), Hydrogenated Palm Kernel Olein (HPKL), Hydrogenated Palm Kernel Stearin (HPKS), and Cocoa Butter Replacer (CBR), which obtained from CBS producers namely Kuala Tanjung, Belawan, Pelintung, Gresik, and Dumai and the branded chocolate A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, and N from supermarket. Trans fatty acid was initially converted into methyl ester with boron triflorida-methanol and then analysed by gas chromatography.
The results showed that the content of trans fatty acid in CBS of HPKO was 0 – 3.59%, HPKS was 0 – 0.32%, and HPKL was 0 – 6.29%, whereas the content of trans fatty acid in CBS of hydrogenated palm oil was 53.72 – 57.96%. The analysis of branded chocolate showed that only 9 samples containing trans fatty acid out of 14 samples analysed, there were A (0.0362 g) , C (2.8322 g), D (0.7942 g), F (0.4059 g), H (0.0091 g), J (0.9290 g), L (1.4617 g), M (8.7192 g), and N (2.6942 g).
Key words: Cocoa Butter Substitute (CBS), chocolate, trans fatty acid, and gas chromatography.
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiv
BAB I. PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 4 1.3 Hipotesis ... 4 1.4 Tujuan Penelitian ... 5 1.5 Manfaat Penelitian ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1 Minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit ... 6
2.2 Proses Produksi Modifikasi Minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit Menjadi CBS, CBR, dan CBE ... 7
2.2.1 Cocoa Butter Substitute ... 9
2.2.2 Cocoa Butter Equivalents ... 10
2.3 Asam Lemak Trans ... 11
2.3.2 Pengaruh Asam Lemak Trans ... 12
2.3.3 Analisis Asam Lemak Trans ... 13
2.4 Kromatografi Gas ... 17
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ... 23
3.1 Alat-alat ... 23
3.2 Bahan-bahan ... 23
3.3 Pembuatan Pereaksi ... 24
3.4 Prosedur Penelitian ... 24
3.4.1 Pengambilan Sampel ... 24
3.4.2 Penentuan Titik Leleh ... 24
3.4.3 Analisis Asam Lemak Trans pada CBS dengan Kromatografi Gas ... 25
3.4.4 Analisis Asam Lemak Trans pada Produk Coklat dengan Kromatografi Gas ... 26
3.4.4.1 Proses Ekstraksi ... 26
3.4.4.2 Identifikasi Bahan Baku Jenis Minyak Lemak pada Sampel Produk Coklat Bermerk ... 26
3.4.4.3 Analisis Asam Lemak Trans ... 27
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 29
4.1 Analisis Kualitatif Asam Lemak Trans pada Sampel CBS ... 29
4.2 Analisis Kualitatif Asam Lemak Trans pada Sampel Produk Coklat Bermerk ... 33
4.3 Identifikasi Bahan Baku Jenis Minyak Lemak pada Sampel Produk Coklat Bermerk Berdasarkan Karakteristik Asam Lemak
Penyusunnya ... 35
4.4 Analisis Kunatitatif Asam Lemak Trans pada Sampel CBS ... 41
4.5 Analisis Kunatitatif Asam Lemak Trans pada Sampel Produk Coklat Bermerk ... 44
4.6 Analisis Pengaruh Hidrogenasi Terhadap Perubahan Titik Leleh Minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit ... 46
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 48
5.1 Kesimpulan ... 48
5.2 Saran ... 48
DAFTAR PUSTAKA ... 49
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1. Karakteristik komposisi asam lemak dari minyak sawi dan
minyak inti sawit ... 7 Tabel 2. Hasil identifikasi bahan baku jenis minyak yang digunakan
pada kelompok produk coklat jenis kembang gula lunak ... 36 Tabel 3. Hasil identifikasi bahan baku jenis minyak yang digunakan
pada kelompok produk coklat batang dan pasta ... 37 Tabel 4. Hasil identifikasi bahan baku jenis minyak yang digunakan pada kelompok produk coklat wafer ... 39 Tabel 5. Hasil identifikasi bahan baku jenis minyak yang digunakan
pada kelompok produk coklat meses ... 40 Tabel 6. Hasil analisis komposisi asam lemak trans pada produk minyak
sawit dan minyak inti sawit ... 42 Tabel 7. Bobot asam lemak trans dalam tiap kemasan produk coklat
Bermerk ... 45 Tabel 8. Hasil Analisis Titik Leleh Minyak Sawit dan Minyak Inti
Sawit ... 46
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Struktur molekul asam oleat, asam elaidik dan asam stearat . . 11
Gambar 2. Diagram blok perangkat kromatografi gas ... 18
Gambar 3. Kromatogram (A) sampel HPKO yang mengalami hidrogenasi total dengan kadar asam lemak trans 0%.Kromatogram (B) sampel HPKO yang mengalami hidrogenasi parsial dengan kadar asam lemak trans 1,4732%. Kromatogram (C) sampel CPKO (minyak inti sawit yang tidak mengalami hidrogenasi) ... 30
Gambar 4. Kromatogram (A) sampel HPKS yang mengalami hidrogenasi total, Kromatogram (B) sampel HPKS yang mengandung asam lemak trans 0,4829% (B) ... 31
Gambar 5. Kromatogram (A) sampel HPKL yang tidak mengandung asam lemak trans, Kromatogram (B) sampel HPKL yang mengandung asam lemak trans dengan kadar 0,9174% ... 32
Gambar 6. Kromatogram sampel CBR . ... 33
Gambar 7. Kromatogram (A) hasil penyuntikan standart FAME, kromatogram (B) hasil penyuntikan pertama sampel coklat produk F ... 34
Gambar 8. Seperangkat kromatografi gas Shimadzu GC-14B dan Komputer ... 70
Gambar 9. Neraca analitik (Sartorius) ... 71
Gambar 10. Penangas air ... 71
Gambar 11 Oven (mammert) ... 71
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Bagan Analisis Titik Leleh Minyak Sawit dan Minyak Inti
Sawit ... 51
Lampiran 2. Bagan alir pembuatan metil ester asam lemak ... 52
Lampiran 3. Bagan Estraksi Minyak dari Sampel Coklat ... 53
Lampiran 4. Kondisi kromatografi gas ... 54
Lampiran 5. Data sampel HPKO IV < 1 ... 55
Lampiran 6. Data sampel HPKO IV > 1 ... 56
Lampiran 7. Data sampel HPKS ... 57
Lampiran 8. Data Sampel HPKL IV < 1 ... 58
Lampiran 9. Data Sampel HPKL IV > 1 ... 60
Lampiran 10. Data sampel CBR ... 61
Lampiran 11. Contoh perhitungan pesentasi asam lemak trans dengan metode normalisasi area ... 62
Lampiran 12. Waktu retensi sampel produk coklat bermerk ... 63
Lampiran 13. Data komposisi asam lemak pada sampel produk coklat .... 65
Lampiran 14. Contoh perhitungan bobot asam lemak trans dalam tiap kemasan ... 68
Lampiran 15. Instrumen kromatografi gas ... 70
Lampiran 16. Gambar Perangkat Pendukung Penelitian ... 71
Lampiran 17. Sertifikat Analisis Standart FAME ... 72 Lampiran 18. Kromatogram hasil penyuntikan Larutan Standart FAME . 73
Halaman
Lampiran 19. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk A ... 74 Lampiran 20. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk B ... 76 Lampiran 21. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk C ... 78 Lampiran 22. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk D ... 80 Lampiran 23. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk E ... 82 Lampiran 24. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk F ... 84 Lampiran 25. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk G ... 86 Lampiran 26. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk H ... 88 Lampiran 27. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk I ... 90 Lampiran 28. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk J ... 92 Lampiran 29. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk K ... 94
Halaman Lampiran 30. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk L ... 96 Lampiran 31. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk M ... 98 Lampiran 32. Kromatogram penyuntikan I, II, dan III sampel produk
coklat merk N ... 100 Lampiran 33. Surat permohonan izin penelitian di PPKS ... 102 Lampiran 34. Surat izin melakukan penelitian dan pemakaian fasilitas dari
PPKS ... 104
