Studi Mikroenkapsulasi dan Stabilitas Minyak Kaya Asam Lemak Omega-3 dari Limbah Minyak Pengalengan Ikan Tuna (Tuna Precook Oil)

(1)

SKRIPSI

STUD! MIKROENKAPSULASIDAN STABILITAS MINYAK

KAY A ASAM LEMAK

ｏｍｅｇａｾＳｄａｒｉ＠

LIMBAH MINY AK

PENGALENGAN

ｬｋａｎｴｾｎｬ｜ＧｦｩｴＡｎａ＠

PRECOOK OlL)

/ ｾＮＮＮ＠ . .

Olch

ROSSY AFEU

F 30.1353

1998

FAKULTASTEKNOLOGIPERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

Rossy Afeli ( F 30 1353). Studi Mikroenkapsulasi dan Stabilitas Minyak Kaya Asam Lemak Omega-3 dari Limbah Minyak Pengalengan Ikan Tuna (Tuna Precook Oil). Dibawah bimbingan Siamet Budijanto.

RINGKASAN

Asam lemak omega-3 EPA (Eicosapentaenoic Acid) dan DHA

(Docosahexaenoic Acid) memiliki peranan yang sangat penting terhadap

kesehatan, seperti menurunkan resiko penyakit kardiovaskular, kanker, dan

berpengaruh terhadap kadar lipida darah. Disamping itu DHA juga berperan dalam

perkembangan otak dan retina manusia selama dalam kandungan dan pada saat

bayi.

Sampai sa at ini sumber asam lemak omega-3 EPA dan DHA yang potensial

dan ekonomis adalah minyak ikan. Salah satu minyak ikan yang belum banyak

dimanfaatkan adalah precook oil dari industri pengalengan ikan tuna. Namun

penggunaan minyak ikan sebagai sumber as am lemak omega-3 memiliki beberapa

kendala, diantaranya baunya yang amis, kandungan asam lemak omega-3

bervariasi, dan tidak stabil. Banyak usaha yang telah dilakukan untuk mengatasi

hal ini, salah satunya adalah dengan proses mikroenkapsulasi.

Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan formulasi komposisi bahan

pengisi yang tepa! dalam proses mikroenkapsulasi dengan teknik spray-drying

serta uji stabilitas oksidatif terhadap mikrokapsul yang dihasilkan.

Penelitian ini dibagi 4 (empat) tahap, yaitu penentuan jumlah minyak yang

tepat, formulasi komposisi bahan pengisi, pemilihan emulsifier, dan uji stabilitas

oksidatif mikrokapsul. Analisa yang dilakukan terjadap mikrokapsul meliputi kadar

air, kadar minyak total, kadar minyak terkapsul, kadar minyak tidak terkapsul, dan

efisiensi enkapsulasi. Efisiensi enkapsulasi menyatakan berapa banyak bahan inti

yang mampu disalut selama proses mikroenkapsulasi.

Pada tahap penentuan jumlah minyak dilakukan variasi komposisi bahan inti

dibandingkan dengan bahan pengisi, yaitu 15:45, 20:45, dan 25:45. Pada tahap

ini digunakan bahan pengisi maltodekstrin dan emulsifier lesitin dengan

(3)

kandungan padatan (bah an pengisi, minyak, dan emulsifier) dalam emulsi sebelum

spray-drying 30% (b/v). Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbandingan jumlah

minyak dan bahan pengisi 20:45 menghasilkan kadar minyak terkapsul paling tinggi

yaitu sebesar 3,42 (g/100 g) dan efisiensi 11,14%.

Pada tahap formulasi komposisi bahan penglsi dilakukan pemilihan formula

komposisi bahan pengisi, dengan perbandingan jumlah minyak dan bahan pengisi

20:45 yang merupakan komposisi terbaik pada tahap sebelumnya. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa formulasi komposisi bahan pengisi meningkatkan kadar

minyak terkapsul menjadi 3,59 - 9,80 (g/100 g) dan efisiensi 11,69%-31,95%.

Komposisi bahan pengisi corn syrup solid, isolat protein kedelai, dan potasium

kaseinat 1: 1: 1 dengan emulsifier lesitin 1 % (bib minyak) menghasilkan kadar minyak terkapsul paling tinggi yaitu sebesar 9,80 (g/100 g) dan efisiensi 31,95%.

Selanjutnya dilakukan pemilihan emulsifier terhadap formula terbaik pada

tahap sebelumnya yaitu dengan komposisi bahan pengisi corn syrup solid, isolat protein kedelai, dan potasium kaseinat 1:1:1 dengan emulsifier lesitin 1%

(bib minyak) dan perbandingan antara jumlah bahan inti dan bahan pengisi adalah

20:45. Variasi emulsifier yang dilakukan adalah antara lesitin dan tween-80 1:1,

1 :2, dan 2: 1. Hasil yang diperoleh pada tahap pemilihan emulsifier meningkatkan

jumlah minyak yang terkapsul menjadi 14,33-23,82 (g/100 g) dengan efisiensi

46,70%-77,64% dibandingkan penggunaan lesitin 1% (bib minyak) saja sebagai emulsifier. Kombinasi antara lesitin dan tween-80 2:1 menghasilkan kadar minyak

terkapsul paling tinggi yaitu 23,82 (g/100 g) dengan efisiensi 77,64%.

Pada tahap akhir dilakukan uji stabilitas oksidatif terhadap mikrokapsul

dengan efisiensi tertinggi yaitu dengan bahan pengisi matriks protein-karbohidrat

corn syrup solid, isolat protein kedelai, dan potasium kaseinat 1: 1: 1 dengan

kombinasi emulsifier lesitin dan tween-80 (2:1). Parameter yang diuji adalah

bilangan peroksida, bilangan TBA, dan bilangan total oksidasi. Sebelum

penyimpanan terlihat bahwa bilangan peroksida mikrokapsul lebih tinggi

dibandingkan kontrol. Hal ini dimungkinkan karena adanya perlakuan panas pada

sa at proses pengeringan dengan spray-drier. Selanjutnya selama satu bulan

penyimpanan terlihat bahwa bilangan peroksida, bilangan TBA, dan bilangan total

(4)

bahwa proses mikroenkapsulasi mampu memberikan perlindungan yang efektif

terhadap minyak yang dienkapsulasi sehingga mampu mempertahankan stabilitas

oksidatif.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan diperoleh komposisi bahan pengisi

yang terbaik adalah com syrup solid, isolat protein kedelai, dan potasium kaseinat

(1:1:1), dengan perbandingan jumlah minyak dan pengisi 20:45 (bIb). Emulsifier

yang digunakan adalah kombinasi lesitin dan tween-80 2:1. Kandungan padatan

(bahan pengisi, minyak, dan emulsifier) dalam emulsi sebelum spray-drying 22,5%

(blv). Hasil uji stabilitas oksidatif mikrokapsul selama satu bulan penyimpanan

dengan parameter bilangan peroksida, bilangan TBA, dan bilangan total oksidasi

menunjukkan bahwa mikrokapsul memiliki stabilitas oksidatif yang relatif lebih baik

(5)

STUDl MIKROENKAPSULASI DAN STABILITAS MINYAK

KA YA ASAM LEMAK OMEGA-3 DAR! LIMBAH MINY AK

PENGALENGAN IKAN TUNA

(TUNA PRECOOK OIL)

Oleh ROSSY AFELI

F 30.1353

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

1998

FAKULTASTEKNOLOGlPERTANIAN

INSTlTUT PERTANIAN BOGOR

(6)

STUD! MIKROENKAPSULASI DAN STABILITAS MINYAK

KAY A ASAM LEMAK OMEGA-3 DARI LIMBAH MINY AK

PENGALENGAN lKAN TUNA

(TUNA PRECOOK OIL)

SKRIPSI

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Oleh

ROSSY AFELI

F 30.1353

Dilahirkan pad a tanggal15 November 1974 di Padang Panjang

Tanggallulus: 15 Mei 1998

Disetujui

(7)

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena berkat rahmat

dan hidayahnya penulis berhasil menyelesaikan penelitian dan menuangkannya

dalam bentuk skripsi.

Pad a kesempatan ini pekenankanlah penulis menyampaikan terima kasih

yang sebesar-besamya kepada:

1. Bapak Dr. Ir. Siamet Budijanto, MAgr selaku dosen pembimbing atas

bimbingan, arahan, bantuan moril dan materiil selama penulis mengerjakan

tugas akhir ini.

2. Bapak Dr. Ir. Anton Apriyantono, MS dan Ibu Ir. Didah Nurfaridah selaku

dosen penguji atas petunjuk, saran dan bimbingannya dalam menyelesaikan

penulisan skripsi ini.

3. Ayanhanda dan Ibunda tercinta, adik-adikku tersayang: Rori dan Robi atas

do'a, dorongan, semangat, pengertian dan kasih sayangnya sehingga

penulis bisa menyelesaikan studi dengan lancar.

4. 'Mak' Ijal dan Tante Nene, Pak 'Uncu' dan Tek Lis, Pak 'Angah' dan 'Angah',

Pak 'Etek' dan Tek Nen, Pak 'Etek' dan Tante Yet, Mama dan Papa di

Sukabumi terima kasih atas pengertian, perhatian, dan kasih sayang yang

dicurahkan pada penulis.

5. Kakak-kakaku tercinta: Wendy dan Wenty, Adik-adikku tersayang: Titin,

Popy, Jefry, Ari, Fafat, Dina, Adam, Tia, Rangga, Berry, Reffa, dan Winda

atas rasa kekeluargaan dan kasih sayangnya yang tulus.

6. Fitri, Yu, Desi, Meti, Tatik, dan Helen ... kalian sahabat-sahabat terbaikku.

Terima kasih atas bantuan, dorongan dan persahabatan selama penulis

kuliah di TPG.

7. Dian, Tatik, Ebo', Neni, Helmi, Kurnia, Hendi, Jan, David dan Riya terima

kasih atas kerja sarna dan kebersamaan yang indah selama masa-masa

penelitian.

8. Ternan-ternan di Lab. Kimia Pangan dan Lab. Mikrobiologi pang an terima

kasih atas kerja sarna dan pengertiannya selama penelitian.

9. Ternan-ternan di TPG yang tak bisa penulis sebutkan satu persatu, terima

(8)

v

10. Seluruh warga 'Cendrawasih' lerima kasih alas kenangan manis dan

pengertiannya.

11. Staf Laboratorium : Mbak Antin, Mbak Ari, Mbak Sri, Mas Taufik, Pak

Sobirin, Pak Rojak, Mas Nur dan seluruh karyawan di lingkungan Fateta

alas segala banluan dan kemudahan yang diberikan kepada penulis.

12. Pihak-pihak yang telah membantu dalam penyelesaian penelitian ini yang

tak bisa disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari skripsi ini jauh dari sempurna, oleh karena itu masukan

dan saran yang membangun sangat diharapkan untuk perbaikan di masa

mendatang. Semoga karya kecil ini bermanfaat bagi semua pihak yang

memerlukan.

Bogor, Mei 1998

(9)

vi

DAFTARISI

Halaman

KA TA PENGANTAR ... ... iv

DAFTAR lSi... vi

DAFTAR TABEL ... ... ... ... ... ix

DAFTAR GAMBAR ... x

DAFTAR LAMPI RAN ... xi

1. PENDAHULUAN ... 1

II. TINJAUAN PUSTAKA... 3

A. ASAM LEMAK OMEGA-3... 3

B. MINYAK IKAN ... 4

C. MIKROENKAPSULASI... 6

1. Spray-Chilling & Cooling ... ... ... 7

2. Koaservasi.. ... ... ... ... .... ... ... 7

3. Fliudized bed coaling.. ... ... ... ... ... 8

4. Spray-drying ... ... ... 9

D. BAHAN PENGISI ... 10

1. Maltodekstrin dan Corn Syrup Solid ... 11

2. Isolat Protein Kedelai ... ... ... ... 12

3. Potasium Kaseinat ... 13

E. STABILITAS MINYAK ... 13

F. UJI OKSIDASI MINYAK ... 14

1. Bilangan Peroksida ... 15

2. Bilangan TBA (Thiobarbiluric Acid) ... ... 15

(10)

vii

III. _{METODOLOGI ... 17}

A. BAHAN DAN ALA

T...

17

B. METODE PENELITIAN... ... ... 18

1. Persiapan Sampel... ... 18

2. Penentuan Jumlah Minyak ... 19

3. Formulasi Komposisi Bahan Pengisi ... 20

4. Pemilihan Emulsifier ... ... ... ... ... 20

5. Uji Stabilitas Mikrokapsul... 21

a. Analisa kadar air metode oven ... 21

b. Analisa kadar minyak yang tidak terkapsul... 21

c. Analisa kadar minyak total dan kadar minyak terkapsul dengan metode soxhleL... 22

d. Ekstraksi minyak dari mikrokapsul dengan metode Foisch yang dimodifikasi ... ... ... 22

e. Analisa bilangan peroksida ... ... 23

f. Analisa bilangan TBA ... 23

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 25

A. JUMLAH BAHAN INTI... 26

B. FORMULASI KOMPOSISI BAHAN PENGISI... 27

C. PEMILIHAN EMULSIFIER ... 30

D. UJI STABILITAS OKSIDATIF MIKROKAPSUL ... 32

1. Bilangan Peroksida ... ... ... 32

2. Bilangan TBA... 33

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

SKRIPSI

STUD! MIKROENKAPSULASIDAN STABILITAS MINYAK

KAY A ASAM LEMAK

ｏｍｅｇａｾＳｄａｒｉ＠

LIMBAH MINY AK

PENGALENGAN

ｬｋａｎｴｾｎｬ｜ＧｦｩｴＡｎａ＠

PRECOOK OlL)

/ ｾＮＮＮ＠ . .

Olch

ROSSY AFEU

F 30.1353

1998

(59)