BAHAN AJAR
PRODI TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirabbil’alamin. Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT
karena hanya berkat rahmat, hidayah dan karunia-Nya penulis berhasil menyelesaikan penyusunan bahan ajar Kimia dan Analisis Hasil Pertanian ini. Salawat dan salam tak lupa pula kami haturkan kehadirat Nabi Muhammad SAW yang telah membawa kita dari alam kebodohan ke dalam yang penuh dengan ilmu pengetahuan.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada Dekan Fakultas Pertanian, Ketua Prodi Teknologi Industri Pertanian dan Ketua Prodi Teknologi Pangan yang telah mendukung dalam penulisan bahan ajar ini, serta terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penyusun dalam menyelesaikan bahan ajar ini.
Penulis merasa bahwa penyusunan bahan ajar ini sangat penting khususnya untuk mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Serambi Mekkah dan dapat dijadikan sebagai salah satu literatur dibidang pengajaran dan penelitian dalam bidang Kimia dan Analisis Hasil Pertanian. Penyusunan bahan ajar ini merupakan suatu tugas yang mulia dalam membagi dan mengembangkan ilmu pengetahuan serta informasi untuk seluruh pembaca. Bahan ajar ini disusun berdasarkan kondisi mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian yang disusun dengan sederhana dan mudah dipahami.
Banda Aceh, 24 Februari 2017
DAFTAR ISI
Kata Pengantar
Daftar Isi
Konsep Dasar Kimia dan Analisis Hasil Pertanian
Perhitungan Dasar Kimiawi
Perencanaan Analisis Bahan Pertanian
Air dan Analisa Kadar Air
Protein dan Analisis Kadar Protein
Karbohidrat dan Analisis Karbohidrat
Lemak, Minyak dan Analisis Kadar Lemak dan Minyak
Vitamin dan Analisis Kadar Vitamin
Mineral dan Analisis Kadar Mineral
Aditif dan Analisis Bahan Aditif
KONSEP DASAR KIMIA
ANALISIS HASIL PERTANIAN
Irmayanti, S.TP., MT
Jurusan Teknologi Industri Pertanian
[email protected]
Mata Kuliah Kimia dan Hasil Analisis Pertanian
MENGAPA KEAMANAN
LABORATORIUM PENTING?
n UNTUK MENCEGAH:
–
Dampak buruk dari bahan kimia berbahaya
–
Paparan organisme, penyakit, dll di
laboratorium
–
Bahaya peralatan laboratorium
–
jika tidak
ditangani dengan benar
TUJUAN PELATIHAN KEAMANAN
LABORATORIUM
•
Untuk menunjukkan pentingnya program
laboratorium yg tertulis.
•
Untuk menunjukkan pentingnya peralatan
keamanan dan peralatan perlindungan diri.
•
Untuk menunjukkan pentingnya
Keamanan lab. harus dipahami:
–
semua karyawan, termasuk petugas
kebersihan dan pelayanan
–
mahasiswa S1
–
mahasiswa S2 dan S3
–
peneliti
–
pengunjung
KAJI ULANG KEAMANAN
LABORATORIUM PERLU SAAT
:
n
ada pegawai baru
n
ada prosedur baru
n
ada perubahan prosedur
KEAMANAN LAB.
CONT
..
PROSEDUR LABORATORUM
“
MUST BE SITE SPECIFIC !
”
berdasarkan kebutuhan,
kondisi, dan peralatan
JENIS LABORATORIUM
n
Patologi
n
Kimia
n
Biologi
n
Radiasi
n
Tanah
Kebijakan dan Posedur Laboratorium
Harus (Must be):
tertulis dan tersedia
MELIPUTI
n
Prosedur umum atau peraturan
n
Glassware
n
Material handling and care
n
Peralatan (
Equipment
)
n
Peralatan keamanan
n
Keamanan listrik
n
Prosedur pembuangan limbah
n
Rencana tanggap darurat
Prosedur Umum atau Peraturan:
n
biasanya bersifat umum untuk semua
bidang
Prosedur atau Peraturan Umum
:
–
makanan dan minuman tdk boleh ada di
laboratorium
–
dilarang memipet dg mulut
–
tidak boleh bekerja sendirian
–
mengenakan alat perlindungan diri
–
dilarang merokok di laboratorium
PROSEDUR
“
GLASSWARE
”
n
Penyimpanan
n
Penggunaan yg sesuai
n
Pembersihan
n
Pembersihan “
glassware
” yg pecah
n
Pembuangan
“
glassware
” yg pecah
Penanganan
Glassware
Penanganan Glassware cont
n
Atau terlihat seperti ini?
Bahan Laboratorium
n
Meliputi:
–
bahan kimia
–
tanaman
–
hewan
–
pathogen
Prosedur penanganan bahan kimia
– labeling yg sesuai, termasuk limbah
– penyimpanan yg sesuai
<lemari penyimpanan
<simpan bahan kimia yg “compatible” bersama
<ruangan berventilasi baik dan suhu sesuai
Prosedur penanganan bahan kimia
cont..n Menjaga inventaris yg ada n Prosedur pembelian n Penanganan yg tepat
– gunakan label atau MSDS
– jangan pernah menguji dg merasakan atau membaui
– asam tuangkan dalam air jangan sebaliknya
– Hati-hati dan gunakan peralatan yg sesuai saat mengaduk memanaskan cairan yg mudah terbakar
Penanganan hewan dan tanaman
n Prosedur untuk pemeliharaan hewan dan tanaman
termasuk pemberian makan dan penyiraman
n Prosedur untuk pembersihan kandang
n Prosedur untuk pembersihan dan/atau dekontaminasi
ruang dan lokasi
n Prosedur untuk masuk dan keluar dari tempat
terkontaminasi
n Prosedur untuk penanganan hewan dan tanaman n Prosedur untuk gigitan atau cakaran hewan n Prosedur untuk pembuangan untuk mencegah
penyebaran penyakit
Penanganan penyakit atau organism
n Hanya yg berkepentingan diperbolehkan di
laboratorium penyakit infeksi
n Tidak boleh individual bekerja sendirian
n Prosedur untuk penggnaan dan pemeliharaan alat yg
sesuai
n Gunakan kontainer yg sesuai untuk transportasi,
inkubasi dan penyimpanan
n Pelabelan laboratorium dan kultur n Prosedur disinfeksi yg sesuai n Prosedur Hygiene
Penanganan dan penggunaan peralatan lab.
– Instalasi yg tepat
– Pelatihan
penggunaan alat
– Tersedia manual atau prosedur
n
Oven pengering
n
Tabung gas
bertekanan
Peralatan Lab.
Gambar mana lebih baik, ?
PERALATAN KEAMANAN
–
tersedia peralatan yang sesuai
–
memerlukan pelatihan pada lokasi
sehingga setiap orang mengetahui
bagaimana dan kapan menggunakan
peralatan dgn tepat
–
pelatihan tentang pemeliharaan dan
PERALATAN KEAMANAN
– PERTOLONGAN I DAN PENANGANAN
Pertolongan Pertama dan
Penanganan Medis
n
Kotak P3K tersedia dan simpan di
tempat yg tepat (tdk kadaluarsa)
n
Melatih petugas pertolongan pertama
atau
n
Fasilitas medis terjangkau 15 menit
Peralatan “Emergency”
n
Selimut api (
Fire blankets
)
n
Pemadam api
n
Sistem pemberitahuan darurat
n
Sarana komunikasi tidak dibatasi
n
Peralatan emergency lain diperlukan
untuk kebutuhan lab. yg spesifik.
Tempat Emergency Showers &
Eyewash
Tempat Emergency Showers and Eyewash
< harus tersedia
< showers harus teruji beroperasi dengan
baik dengan bukti terdokumentasi
Alternatif untuk Menginstal:
Showers and Eyewashes
n
Portable showers atau eyewashes
n
Sambungan terkoneksi dengan keran
yang ada
–
harus mampu mensupply air paling tidak
15 menit secara terus menerus
–
Harus tetap mengalir sampai saatnya
Material Safety Data Sheets, (MSDS)
– Diperlukan untuk setiap bahan kimia
– Membutuhkan kaji ulang dr karyawan dan mahasiswa
– Mudah diakses oleh karyawan dan mahasiswa MSDS FILE
Informasi MSDS Meliputi:
n
Nomenklatur meliputi :chemical family dan
formula
n
Komponen berbahaya
n
Data fisik
n
Bahaya api dan ledakan
n
Bahaya kesehatan
n
Prosedur tumpahan dan kebocoran
n
Informasi proteksi khusus
n
Tindakan pencegahan dlm penyimpanan dan
Peralatan Perlindungan Diri (PPD)
n
INSTITUSI HARUS:
–
Menyediakan PPD untuk semua karyawan
(gratis)
–melatih karyawan bgm menggunakan PPD scr tepat
–melatih karyawan ttg keterbatasan PPD
–Melatih karyawan peduli dgn cara yg tepat thdp penyimpanan,kegunaan dan
pembuangan PPD.
PPD yg tepat:
– Jas lab.
– Sarung tangan-latex,nitrile,neoprene
– goggles, face shields, safety glasses
– respirators-full, partial, dust mask
KEAMANAN LISTRIK
– proteksi karyawan dan peralatan
– inspeksi panels dan plugs
– GFIs (ditentukan oleh kode)
– pelindung arus
– inspeksi & pelaporan program
PROSEDUR PEMBUANGAN
– limbah kimia
– organism, penyakit, hewan
– glassware
– tumpahan
PROSEDUR PEMBUANGAN
CONT
.
n
Personil terlatih untuk menangani
pembuangan
n
Memenuhi semua peraturan dan regulasi
n
Pembuangan kontainer yg tepat
n
Kontrak pembuangan limbah
n
Pembuangan tidak mencemari manusia,
hewan, tanaman, termasuk dekontaminasi,
sterilisasi., incinerasi, autoclaving
RENCANA TANGGAP DARURAT
n
institusi harus mengembangkan
rencana tanggap darurat
SEBELUM
terjadi situasi darurat (
emergency
)
Rencana Tanggap Darurat Meliputi:
–
pengenalan emergencies
–
garis komando
–
metoda komunikasi
–
tempat aman dan rute evakuasi
–
kontrol dan keamanan lokasi
Rencana Tanggap Darurat Meliputi
cont.:
–
prosedur dekontaminasi
–
penyediaan alat penanganan medis
–
emergency alerting and response
procedures
–
PPD dan peralatan emergency untuk
clean-up
INSPEKSI LABORATORIUM
n
Pengembangan laporan inspeksi yg
tepat untuk laboratorium
n
Mencakup semua bidang yang terkait
dengan laboratorium
praktek personil
praktek operasional
peralatan
peralatan perlindungan darurat
persediaan bahan
lain-lain
PENGENALAN ALAT DASAR
LABORATORIUM
Irmayanti, S.TP., MT
Jurusan Teknologi Industri Pertanian [email protected]
Mata Kuliah Kimia dan Analisis Hasil Pertanian
PENDAHULUAN
Peralatan lab dasar ini merupakan alat yang
berinteraksi langsung dengan bahan atau
objek praktikum, dan tidak merusaknya.
Peralatan dasar ini terdiri dari 3 bahan
utama, yaitu:
Bahan gelas,
Bahan Porselen,
Bahan Gelas
Memiliki sifat khusus, yaitu tahan panas
terutama merk
Pyrex
.
Bahan gelas yang digunakan merupakan
campuran
dari
senyawa-senyawa
yang
diformulasikan menjadi :
Gelas Borosilikat, sifat tahan terhadap kenaikan suhu yang mendadak, kurang tahan terhadap senyawa alkali tetapi lebih tahan terhadap senyawa asam.
Bahan Porselen
Memiliki sifat khusus, yaitu:
Tahan terhadap suhu sangat tinggi.
Tidak tembus sinar, karena di glatsir.
Bahan Plastik
Bahan ini memiliki sifat yang beragam, tergantung dari bahan penyusunnya. Sifatnya seperti:
Keras atau lentur.
Tembus sinar (translucent).
Tembus pandang (transparant).
Tidak tembus siner (opaque).
Bahan Logam
Terbuat dari besi atau kuningan.
Pemeliharaan & Penyimpanan
Alat
1. Alat gelas dibersihkan dengan sabun detergen dengan
menggunakan sikat yang sesuai. (dapat dilihat di bawah).
2. Alat plastik bersihkan gunakan spons agar tidak tergores. 3. Alat gelas yang telah bersih terlihat jika seluruh alat menjadi
basah. Bila belum bersih tampak kumpulan air (titik-titik air) pada permukaan alat.
4. Minyak atau kerak dapat dihilangkan dengan cara merendam
selama satu malam dalam:
Pemeliharaan & Penyimpanan Alat
5. Alat gelas yang telah bersih perlu dikeringkan terlebih dahulu pada rak pengering sbb:
6. ALat logam dapat dicuci dengan sabun dan kemudian dikeringkan sebelum disimpan.
Penyimpanan
Alat gelas dipisahkan dengan alat logam,
Alat gelas seperti tabung reaksi, pipet, dan pipa buret dapat ditempatkan pada rak khusus.
Termometer dibersihkan dengan air, kemudian dikeringkan dan biarkan pada suhu ruangan, baru masukkan pada tempatnya untuk disimpan.
Alat logam misalnya statif, batang statif tidak perlu dilepas dari dasar statif, dan diletakkan di atas meja.
PERENCANAAN ANALISIS BAHAN PERTANIAN
Irmayanti, S.TP
[email protected] Jurusan Teknologi Industri Pertanian Mata Kuliah Kimia dan Analisis Hasil Pertanian
Tujuan analisis
(10’)
Faktor-faktor yang mempengaruhi
keberhasilan analisis (15)
Sampling (25)
Macam-macam sample
Prosedur sampling (
s. plan
)
Problem2 dalam sampling
Preparasi
sample (25’)
Tujuan analisis
Untuk mendapat data yang akurat dan
mendapatkan informasi yang benar
mengenai sifat atau kualitas suatu
bahan.
Kepentingan di
Pabrik/ industri pangan
Lembaga pemerintah (pengawasan)
Riset dan pengembangan ilmiah.
Pengendalian mutu di pabrik
Penting untuk memonitor sifat khas
(komposisi):
Bahan dasar
Ingredients
Produk antara
Idealnya keseluruhan bahan dilakukan
analisis, tetapi jika banyak
tdk
memungkinkan.
Maka, perlu diambil sebagian (porsi) yg
dianalisis.
Memilih suatu porsi dari volume produk
total dan dianggap kualitas (sifat-sifat)
atau komposisi porsi yg dipilih tsb
mencerminkan keseluruhan dari
lot.
Mendapatkan suatu “porsi” atau “sample”
yang mewakili (representative) dari
keseluruhan bahan disebut
Sampling,
Jumlah total dari di mana sample diambil
disebut
populasi.
Teknik sampling yang baik/ benar dapat
membantu menjamin bahwa
pengukuran-pengukuran kualitas sample
adalah estimasi yang tepat (akurat) dari
kualitas populasi.
Dengan sampling hanya sebagian
(fraksi) dari populasi, kualitas populasi
dapat diestimasi, shg:
Menghemat beaya
Waktu
Tenaga
Dari pada harus mengukur keseluruhan.
Sample hanyalah suatu estimate dari
the true
Pemilihan prosedur sampling
Pendefinisan secara jelas populasi yang
di-sampling adalah penting.
Populasi dapat bervariasi dalam ukuran
dari
Lot produksi
Suatu produksi harian, sampai
Isi gudang
Mengekstrapolasi informasi yg didapat dari
suatu sample suatu
lot
produksi ke populasi
lot
dapat dilakukan dengan akurat, tetapi
kesimpulan tdk dapat ditarik dari data yang
menggambarkan populasi yg lebih besar,
seperti keseluruhan gudang.
Populasi dapat
finite,
seperti ukuran suatu
lot
,
atau,
Infinite,
seperti dalam jumlah pengamatan
suhu yang dibuat dari suatu lot suatu waktu.
Populasi Finite: sampling memberikan suatu
estimate kualitas lot,
Data yg diperoleh dari suatu analisis
adalah hasil dari tahap-tahap prosedur:
1.
Sampling,
2.
Preparasi sample,
3.
Pelaksanaan analisis (di lab.)
4.
Perhitungan/pengolahan data, dan
5.
Interpretasi data.
Ada potensi terjadi error pada tiap tahap, dan
ketidak pastian (
uncertainty
), atau
reliability
dari hasil akhir tergantung pada akumulasi
error tiap tahap.
Variansi (
Variance
) adalah suatu estimate dari
ketidak-pastian (
uncertainty
).
Presisi:
tingkat kesesuaian nilai antar ulangan.
Akuras
i: tingkat kesesuaian nilai hasil analisa
dengn nilai sebenarnya.
Ukuran sample yg lebih besar -
sampling
reliability
labih besar.
Ukuran sample ditentukan bbrp faktor:
Rencana sampling (
Sampling
plan)
Umumnya sampling dilakukan untuk tujuan
tertentu.
Tujuan ini menentukan sifat pendekatan
sampling.
Sampling plan:
a predetermined procedure
for selection, withdrawal, preservation,
transportation, and preparation of the
portions to be removed from a lot of
samples
” (IUPAC).
Rencana Sampling
Sample plan harus berupa dokumen yg
ditulis dengan runtut,
sistematik/terorganisir, yang menetapkan
prosedur-prosedur yang diperlukan untuk
melaksanakan tujuan program.
Faktor-faktor yg mempengaruhi pemilihan
sampling plan
Faktor yg harus dipertimbangkan
Pertanyaan
Tujuan pemeriksaan/ inspeksi Apakah untuk menerima atau menolak lot ? Mengukur kualitas rata-rata dari lot? Menentukan variabilitas produk? Sifat dasar bahan Homogen atau heterogen?
Ukurn unitnya?
Harga bahan yg disampling? Sifat metode pengujiannya Apakah pengujiannya kritis?
Jika produk gagal untuk lewat (pass)
pengujian menyebabkan kematian? Destructive atau non-destructive; beaya? Sifat dasar populasi yg diteliti Apakah besar tapi seragam?
Apakah lot mengendung sub-lot yg lebih kecil dan mudah diidentifikasi?
Attribute sampling (C. botulinum?)
Sampling
Variable sampling (kadar NaCl?)
Sample menurut bentuk
bahan
Bahan padat
Cair
Gas
Sample
Gross sample
Laboratory sample
Sampel analisis (Analysis sample)
Sampling procedures
Penggunaan data yg diperoleh
menentukan prosedure sampling yg
akan dilakukan.
Contoh:
Metode untuk sampling terigu dari
karung-karung.
Jumlah karung yg harus di-sampled
ditentukan dengan akar jumlah karung
dalam lot.
Karung yang di-sampled adalah yang paling
sering terpapar. Yg lebih sering terpapar
di-sampled.
Sampling : menarik isi dari suatu pojok pada
bagian atas karung secara diagonal ke
tengah. Sample kedua diambil dari pojok
yang berlawanan.
Dengan alat sampling berbentuk silinder dg
diameter 13mm, dengan lubang tempat
masuknya sample.
Sample terigu kemudian disimpan untuk
analisis, dalam wadah bersih, kedap udara,
Tiap karung diambil sample nya demikian.
Homogen
Populasi
Manual
VS
Continuous Sampling
Manual sampling:
Harus berusaha mengambil “random sample”
menghindari
bias
Sample diambil dari berbagai lokasi dlm
populasi (di-
”campur”/ aduk dulu)
Untuk liquid dlm wadah kecil
hrs digojog.
Liquid bisa di-pipet, dipompa, atau dicelupkan
alat.
Untuk bijian-bijian (Manual)
Untuk biji-bijian dalam wadah (box)
besar, tak mungkin dg pengadukan,
maka sampling dg cara mendapatkan
dg probe (probing) dari bbrp titik scr
random dalam wadah tsb.
Untuk bahan granular dan bubuk
Continuous sampling
Dilakukan dengan alat (mekanis)
Bisa bentuk liquid atau solid
Human bias
lebih rendah dari pada
manual sampling.
Problem-problem dalam
sampling
Data analisis VS teknik sampling.
Kemungkinan terjadi error karena tdk
diketahui distribusi populasinya, dan
pengambilan sample tdk representatif.
Unreliable data (data yg tak
Sample harus disimpan wadah yg
melindungi dari lembab, sinar, udara)
yg dapat mempengaruhi perubahan
sample.
wadah kedap udara.
wadah dg kaca gelap, atau bungkus
dg alumunium foil untuk menghindari
pengaruh sinar.
Wadah diberi gas N2
simpan pada suhu dingin
(untuk sample bentuk emulsi , jangan
simpan di Freezer)
Harus diberi identitas / label jelas.
Jangan sampai terjadi kesalahan
pelabelan
Preparasi sample
(Preparation of Samples)
Pengecilan ukuran (umum)
Penggilingan (grinding)
Alat
Ukuran partikel
Inaktivasi enzim
Pencegahan oksidasi lemak
Pencegahan kontaminasi mikrobia.
Pengecilan ukuran
Jika ukuran partikel atau massa sample
terlalu besar untuk analisis, maka harus
dilakukan pengecilan ukuran.
Untuk mendapatkan jumlah yg lebih kecil ,
sample dihamparkan pada suatu
permukaan (mis.kain lebar), kmd dibagi
menjadi empat. Kedua bagian perempat
yang bersebarangan digabung. Jika masih
terlalu besar, dibagi empat lagi, digabung
lagi, dmk seterusnya sampai didapat sample
laboratory yg representative.
Penggilingan (Grinding)
Penting untuk preparasi sample.
Banyak macam alat
mengecilkan
ukuran dan menghomogenkan/
menyeragamkan.
Untuk menghomogenkan sample yg
berair (moist), gunakan blender, meat
mincer, tissue grinder dll.
Untuk dry sample
mortar, mill.
Yg perlu diperhatikan:
- waktu menggiling, hindari timbulnya
panas.
- hindari kontak langsung dg logam yg
kemungkinan akan menkontaminasi pd
sample.
Untuk sample kering, ukuran partikel untuk
analisis k. air, protein dan abu adalah 20
mesh,
Inaktivasi enzim
Bahan2 pangan sering mengandung
enzim yg dapat mendegradasi
komponen2 yg akan dianalisis.
Karena itu, perlu dikendalikan/
diinaktivasi, sesuai dg jenis bahannya.
Mis, dg perlakuan panas, dengan
pembekuan suhu -20 atau -30oC, atau
dengan pengaturan pH.
Melindungi oksidasi lipida
Dalam preparasi sample, kandungan
lipid menimbulkan problem khusus.
Bahan dg kandungan lipida tinggi sulit
digiling, perlu digiling keadaan beku.
Lipida yang tak jenuh jg rentan
mengalami oksidasi, selama
Sinar juga mempengaruhi oksidasi.
Kadang bisa ditambahkan antioksidan
jika tdk mengganggu analisis.
Lipid dalam intact tissue relatif lebih
stabil dari pada setelah diekstrak.
Simpan dingin lebih aman thd oksidasi.
Pertumbuhan mikrobia dan
kontaminasi
Mikroorganisme terdapat hampir pada
semua bahan pangan, dan dapat
merubah komposisinya.
Bisa cross contamination
tangani dg
cermat.
Sample harus dilindungi dengan;
Simpan beku
Tambahkan zat antimikrobia jk
Irmayanti, S.TP., MT
[email protected] Jurusan Teknologi Industri Pertanian Mata Kuliah Kimia dan Hasil Analisis Pertanian
Analisis Kadar Air
•Pentingnya kadar air dlm bahan pangan:
1. Mrp faktor kualitas dlm pengawetan bbrp produk & mempengaruhi stabilitas.
Ex. Dried milks
2. Pengurangan kdr air digunakan utk kenyamanan dlm pengemasan atau pengiriman produk.
Ex. Liquid cane sugar (67% solid)
•
Air dalam bahan pangan:
1. Air bebas:
terdapat dlm ruang antar sel dan pori-
pori
bahan
2. Air terikat
air berikatan dengan makromolekul (protein,
karbohidrat), berbentuk hidrat
dng garam-garam dlm sel (Na
2SO
4.10H
2O)
Metode Analisis
•Metode oven kering
•Metode oven vakum
•Metode Distilasi
•Metode fisik
Metode oven kering
•Digunakan untuk seluruh hasil pertanian, kecuali yg mengandung senyawa volatil dan mengalami kerusakan komposisi pada pemanasan suhu 100oC, pada tekanan 1 atmosfer.
•Kelebihan:
Sangat sederhana, relatif cepat, dan dpt digunakan utk jumlah sampel yg banyak
•Kekurangan:
dekomposisi selama pengeringan, penguapan komponen volatil, sulit utk menghilangkan air terikat
•Keakuratan dipengaruhi:
Prinsip:
sampel dikeringkan dg oven 100-102
oC
sampai berat konsta
n
Prosedur
•Wadah dikeringkan dlm oven 15 menit
•Dimasukkan desikator, dinginkan, dan timbang •Timbang sampel ± 2-5 g
•Dikeringkan 3 jam
•Dinginkan dlm desikator dan timbang •Panaskan lg dlm oven 30 menit •Dinginkan dlm desikator dan timbang
Perhitungan
a = berat awal sampel (g) b = berat konstan sampel (g)
a - b
Kadar air (%bb) = x 100 % a
a - b
Kadar air (%bk) = x 100 % b
b
Kadar total padatan (%) = x 100 % a
Metode Oven Vakum
•Kelebihan:
pemanasan pd suhu rendah shg mencegah dekomposisi sampel
•Kekurangan:
tidak dapat menganalisis sampel dlm jumlah banyak
Prinsip
Prosedur
•Wadah dikeringkan dlm oven 105oC selama 30 menit
•Dinginkan dlm desikator dan timbang
•Timbang sampel ± 2-5 g dlm wadah yg telah diketahui beratnya
•Keringkan dlm oven vakum selama 6 jam, suhu 60-70 oC dg
tekanan ± 25 mmHg
•Lakukan pengeringan sampel hingga diperoleh berat konstan
Metode Distilasi
•
Kelebihan:
- distilasi dg memanaskan cairan sgt efektif dlm
transfer panas
- penghilangan air lbh cepat
- kerusakan oksidasi lbh rendah
Prinsip
Air dlm bahan disuling dg menggunakan pelarut organik. BJ air > BJ pelarut organik, shg air ada di lapisan bawah dan
bisa dibaca volumenya
Titik didih air < titik didih pelarut organik
Pelarut organik (toluen, benzena dan xylene) tdk dapat bercampur dg air
Labu Sterling-Bidwell
Prosedur
•Labu didih diisi sampel (misalnya timbang 3-4 g sampel (W))
•Isi labu dg solvent (toluen, n-hexan)
•Hubungkan labu Sterling-Bidwell dg kondenser dan labu didih
Perhitungan
V = volume air (ml)
W = berat awal sampel (g)
PRACTICE PROBLEMS
•Sampel awal = (4,6274 – 1,0376) g = 3,5898 g •Sampel kering = (1,7321 – 1,0376) g = 0,6945 g •Air yg dihilangkan = (3,5898 – 0,6945) g
= 2,8953 g
Kadar air = (2,8953/3,5898) x 100% = 80,65%
Total padatan = (0,6945/3,5898) x 100% = 19,35%
Irmayanti, S.TP., MT
Jurusan Teknologi Pangan
Mata Kuliah Analisa Pangan
KARBOHIDRAT
DAN ANALISIS KARBOHIDRAT
Irmayanti, S.TP., MT
Jenis-Jenis Karbohidrat
• Pada umumnya karbohidrat dapat dikelompokkan menjadi :
Monosakarida
Oligosakarida
Polisakarida.
Monosakarida
Tata nama monosakarida tergantung dari gugus fungsional yang dimiliki dan letak gugus hidroksilnya.
Monosakarida yang mengandung satu gugus aldehid disebut aldosa, ketosa mempunyai satu gugus keton.
Monosakarida dengan enam atam C disebut heksosa, misalnya glukosa, fruktosa, dan galaktosa.
Oligosakarida
Oligosakarida adalah polimer dengan derajat
polimerasasi 2 sampai 10 dan biasanya bersifat larut dalam air.
Oligosakarida yang terdiri dari dua molekul disebut disakarida, bila tiga molekul disebut triosa, bila sukrosa terdiri dari molekul glukosa dan fruktosa, laktosa terdiri dari molekul glukosa dan galaktosa.
•
Ikatan antara dua molekul monosakarida disebut
ikatan glikosidik. Ikatan ini terbentuk antara
gugus hidroksil dari atom C nomor satu yang
juga disebut karbon anomerik dengan gugus
hidroksil dan atom C pada molekul gula yang
lain.
• Ada tidaknya sifat pereduksi dari suatu molekul gula ditentukan oleh ada tidaknya gugus hidroksil (OH) bebas yang reaktif.
• Sukrosa tidak mempunyai gugus OH bebas yang reaktif karena keduanya sudah saling terikat, sedangkan laktosa mempunyai OH bebas pada atom C no. 1 pada gugus glukosanya. Karena itu, laktosa bersifat pereduksi sedangkan sukrosa bersifat non pereduksi.
• Sukrosa adalah oligosakarida yang berperan penting dalam pengolahan makanan dan banyak terdapat pada tebu, bit, siwalan, dan kelapa kopyor.
• Pada pembuatan sirup, gula pasir (sukrosa) dilarutkan dalam air dan dipanaskan, sebagian sukrosa akan terurai menjadi glukosa dan fruktosa, yang disebut gula invert.
• Oligosakarida dapat diperoleh dari hasil hidrolisis polisakarida dengan bantuan enzim tertentu atau hidrolisis dengan asam.
• Pati dapat dihidrolisisi dengan enzim amilase menghasilkan maltosa, maltotriosa, dan isomaltosa. • Bila pati dihidrolisis dengan enzim transglukosidase
akan dihasilkan suatu oligosakarida dengan derajat polimerisasi yang lebih besar. Senyawa ini disebut dekstrin yang sangat larut dalam air dan dapat mengikat zat-zat hidrofobik sehingga dipergunakan sebagai food additive untuk memperbaiki tekstur bahan makanan.
Polisakarida
• Polisakarida dalam bahan makanan berfungsi sebagai penguat tekstur (selulosa, hemiselulosa, pati, dan lignin) dan sebagai sumber energi (pati, dektrin, glikogen, dan fruktan). Polisakarida penguat tekstur ini tidak dapat dicerna tubuh, tetapi merupakan serat-serat (dietary fiber) yang dapat menstimulasi enzim-enzim pencernaan.
Pati
• Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan alfa-glikosidik.
• Berbagai macam pati tidak sama sifatnya, tergantung dari panjang rantai C-nya, serta apakah lurus atau bercabang rantai molekulnya.
• Pati terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas.
• Fraksi terlarut disebut amilosa dan fraksi tidak terlarut disebut amilopektin. Amilosa mempunyai struktur lurus sedang amilopektin mempunyai cabang.
Gelatinisasi
• Pati dalam jaringan tanaman mempunyai bentuk granula yang berbeda-beda. Dengan mikroskop jenis pati dapat dibedakan karena mempunyai bentuk, ukuran, dan letak hilum yang unik.
• Bila pati mentah dimasukkan ke dalam air dingin, granula patinya akan menyerap air dan membengkak. Peningkatan volume granula pati yang terjadi di dalam air pada suhu 55 0C – 65 0C merupakan pembekakan
yang sesungguhnya, dan setelah pembengkakan ini granula pati dapat kembali ke kondisi semula.
• Suhu pada saat granula pati pecah disebut suhu gelatinisasi yang dapat dilakukan dengan penambahan air panas.
• Pati yang telah mengalami gelatinisasi dapat
dikeringkan, tetapi molekul-molekul tersebut tidak dapat kembali lagi ke sifat-sifat semula. Bahan yang telah kering tersebut masih mampu menyerap air dalam jumlah yang cukup besar. Sifat inilah yang digunakan agar instant rice dan instant pudding dapat menyerap air dengan mudah, yaitu dengan menggunakan pati yang telah mengalami gelatinisasi.
Selulosa
• Selulosa merupakan serat-serat panjang yang bersama-sama hemiselulosa, pektin, dan protein membentuk struktur jaringan yang memperkuat dinding sel tanaman. • Turunan selulosa yang dikenal dengan carboxymethyl
Pektin
• Pektin secara umum terdapat dalam dinding sel primer tanaman, khususnya di sela-sela antara selulosa dan hemiselulosa. Senyawa pektin berfungsi sebagai perekat antara dinding sel satu dengan yang lain.
• Pada umumnya senyawa pektin dapat diklasifikasi menjadi tiga kelompok senyawa yaitu asam pektat, asam pektinat (pektin), dan protopektin.
• Kandungan pektin dalam tanaman sangat bervariasi baik berdasarkan jenis tanamannya maupun bagian-bagian jaringannya.
• Komposisi kandungan protopektin, pektin, dan asam pektat di dalam buah sangat bervariasi tergantung pada derajat pematangan buah.
•
Pada umumnya protopektin yang tidak dapat
larut itu terdapat dalam jaringan tanaman yang
belum matang.
•
Potensi pembentukan jeli dari pektin menjadi
berkurang dalam buah yang terlalu matang.
•
Buah-buahan yang dapat digunakan untuk
Glikogen
• Glikogen merupakan “pati hewan”, banyak terdapat pada hati dan otot bersifat larut dalam air, serta bila bereaksi dengan iodin akan berwarna merah.
• Glikogen juga telah berhasil diisolasi dari benih jagung (sweet corn).
• Glikogen disimpan dalam hati hewan sebagai cadangan energi yang sewaktu-waktu dapat diubah menjadi
glukosa.
Polisakarida Lain
• Gum Arabik yang dihasilkan dari batang pohon akasia • Agar-agar didapatkan dari ganggang merah.
• Asam alginat atau Na-alginat dihasilkan dari suatu ganggang laut yang besar.
MetodeAnalisis
Analisis Karbohidrat
•Uji KH secara umum
•Uji Molisch dinamai sesuai penemunya yaitu Hans Molisch, seorang ahli botani dari Australia.
•Prosedur Kerja:
a. Masukkan kedalam tabung reaksi 1 ml sample b. Tambahkan 2 tetes reagen Molish dan dikocok. c. Tambahkan 1 ml H2SO4
d. Amati hasilnya
Uji Molisch
Uji Test
Uji ini didasari oleh reaksi dehidrasi karbohidrat oleh asam sulfat membentuk cincin furfural yang berwarna ungu.
Reaksi positif ditandai dengan munculnya cincin ungu dipurmukaan antara lapisan asam dan lapisan sampel
Sampel yang diuji dicampur dengan reagent Molisch, yaitu α-naphthol yang terlarut dalam etanol.
Reaction
Reaksi
MolischTest
Uji Benedict
Uji kimia untuk mengetahui kandungan gula (karbohidrat) pereduksi.
Gula pereduksi meliputi semua jenis
monosakarida dan beberapa disakarida seperti laktosa dan maltose
•ProsedurKerja:
a. Masukkan kedalam tabung reaksi 2 tetes sampel b. Tambahkan1 ml Benedict.
c. Panaskan dalam penangas air. d. Amati hasilny
Uji Benedict
Pada uji Benedict, pereaksi ini akan
bereaksi dengan gugus aldehid, kecuali
aldehid dalam gugus aromatik, dan alpha
hidroksi keton.
Benedict Test
UjiBenedict
Uji Barfoed
Adalah uji untuk membedakan monosakarida
dan disakarida dengan mengontrol kondisi pH
serta waktu pemanasan.
ProsedurKerja:
a. Masukkan 5 tetes larutan sample kedalam
tabung reaksi.
b. Tambahkan1 ml reagenBarfoed.
Uji Barfoed
Prinsipnya berdasarkan reduksi Cu2 +
menjadi Cu + Sampel monosakarida
mempunyai waktu yang lebih cepat
membentuk warna merah bata pada
uji barfoed
Uji Yodium
Pati dan iodium membentuk ikatan kompleks berwarna biru.
Prosedurkerja:
Uji Yodium
Pati dalam suasana asam bila
dipanaskan dapat terhidrolisis
menjadi senyawa yang lebih
sederhana, hasil pemecahan
pati jika diuji dengan iodium
akan memberikan warna biru,
coklat, kuning sampai tidak
berwarna
Analisis Karbohidrat
Persiapan Sampel
(Analisis Total Gula dan Gula Reduksi)
Analisis Karbohidrat
Persiapan Sampel Cair
Sampel harus jernih dan bebas dari pengotor Pengotor yang dapat mengganggu analisis adalah:
protein (membentuk kekeruhan),
Fenol (analisis untuk gula pereduksi), furan dan turunannya sebagai produk karamelisasi dan reaksi Maillard (metode anthrone)
Jika sampel keruh harus dilakukan pengendapan terlebih dahulu
Persiapan Sampel Padat
Gula diekstrak dengan etanol 80% panas
Gula yang terukur adalah gula yang larut dalam etanol yang terdiri dari mono, di, tri, dan tetra, dan oligosakarida
Polisakarida dan protein bersifat tidak larut dalam etanol
Sebelum dilakukan ekstraksi, sebaiknya sampel dibuat bebas lemak
Prinsip analisis:
•
Pati dihidrolisis oleh asam/enzim, dan hasil
hidrolisis pati dianalisis dengan metode gula
reduksi.
•
Jumlah gula reduksi ekuivalen dengan
jumlah pati
•
Kadar pati= kadar gula reduksi x 0.9
•
BM pati/BM gula= (mX162)/(mX180) = 0.9
•
Untuk bahan yang mengandung pati dan
dekstrin
Sampel padat 2-5 g yang telah dihaluskan atau cair ditambah 50 ml etanol 80% dan aduk selama 1 jam. Suspensi disaring. Filtrat mengandung karbohidrat yang larut dibuang.
Untuk bahan berlemak, maka pati yang terdapat sebagai residu pada kertas saring dicuci 5 kali dengan 10 ml eter, kemudian cuci lagi dengan 150 ml alkohol 10% untuk menghilangkan lebih lanjut karbohidrat terlarut.
Residu dipindahkan ke dalam erlenmeyer dengan pencucian 200 ml aquades dan tambahkan 20 ml HCl 25% (bj 1.125), refluks selama 2,5 jam.
Setelah dingin netralkan dengan larutan NaOH 45% dan encerkan sampai 500 ml, kemudian saring. Kadar glukosa ditentukan.
Penentuan glukosa seperti pada penentuan total gula. Berat glukosa dikalikan 0.9 merupakan berat pati.
Analisis Pati
Analisis Gula Reduksi
Gula Reduksi
Golongan gula(KH) yang dapat mereduksi senyawa-senyawa penerima elektron, contohnya adalah glukosa dan fruktosa
Ujung dari suatu gula pereduksi adalah ujung yang mengandung gugus aldehida atau keton bebas.
Analisis Gula Reduksi (Nelson-Somogyi)
Hasil reduksi kuprooksida yang bereaksi dengan arsenomolybdat dan akan mereduksi menjadi molybdine blue dan warna biru inilahyang akan diukur nilai absorbansinya.
Intensitas warna biru yang terbentu kekivalen dengan jumlah gula reduksi dalam sampel
Analisis Pati
Contoh Soal:
Berdasarkan kurva glukosa standar tersebut,
hitung konsentrasi gula reduksi hasil
hidrolisis sampel pati jika nilai absorbansi
yang didapat adalah 0.5
Komponen bahan pangan yang tidak tercerna yang dinyatakan sebagai komponen tidak larut asam/alkali encer
Residu hasil digesti: serat kasar yang terdiri dari lignin dan selulosa
Analisis Serat Kasar
Serat kasar merupakan residu dari bahan makanan atau produk pertanian setelah diberi perlakuan asam dan alkali mendidih, yang terdiri dari selulosa dan sedikit lignin dan pentosan
Merupakan metode gravimetri
Haluskan bahan sehingga dapat melalui ayakan diameter 1 mm dan campurlah baik-baik. Kalau bahan tak dapat dihalusksan, hancurkan sebaik mungkin.
Timbang 2 g bahan kering dan ekstraksi lemaknya dengan soxhlet. Kalau bahan sedikit mengandung lemak, misalnya sayur-sayuran gunakan 10 g bahan; tidak perlu dikeringkan dan diekstraksi lemaknya
Pindahkan bahan ke dalam erlenmeyer 600 ml. Kalau ada tambahkan 0,5 g asbes yang telah dipijarkan dan 3 tetes zat anti buih (antifoam agent).
Tambahkan 200 ml larutan H2SO4 mendidih (125 g H2SO4 pekat/100 ml = 0.255 N H2SO4) dan tutuplah dengan pendidngin balik, didihkan selama 30 menit dengan kadangkala digoyang-goyangkan.
Saring suspensi melalui kertas saring dan residu yang tertinggal dalam erlenmeyer dicuci dengan aquades mendidih. Cucilah residu dalam kertas saring sampai air cucian tidak bersifat asam lagi (uji dengan kertas lakmus).
•
Analisis Serat Pangan
Serat Pangan (Dietary Fiber)
Analisis selulosa, hemiselulosa, lignin dan
substansi pektat, meliputi:
MetodeADF (
Acid Detergent Fiber
)
MetodeNDF (
Neutral Detergent Fiber
)
Penetapan Lignin
Penetapan Substansi Pektat
•
Analisis Serat Pangan
SeratPangan(Dietary Fiber)
Analisis metode deterjen (NDF dan ADF) didasarkan pada kemampuan deterjen melarutkan lemak, komponen mengandung N, gula dan bbrp jenis pati.
ADF : sebagian besar selulosa dan lignin NDF : sebagian besar selulosa, hemiselulosa
•
Analisis Serat Pangan
Sehingga:
Kadar hemiselulosa = kadar NDF – ADF Kadar selulosa= kadar ADF –kadar lignin
Total serat pangan= kadarNDF + substansi pektat
MetodeADF
Ekstraksi contoh sampel dengan larutan ADF
(setil metrilamonium bromide dalam H2SO4
1 N)
Komponen selain ADF larut, komponen tak
larut disaring, dikeringkan dan ditimbang
Dikoreksikan dengan mineralnya dengan
pengabuan kering
Metode NDF
Untuk sampel mengandung pati, hidrolisisdg alfa amylase terlebih dahulu
Ekstraksi contoh sampel dengan larutan NDF (campuran EDTA, Na2B4O7.10H2O, lauril sulfat, Na2HPO4 dan 2-etoksi etanol) hingga seluruh komponen non NDF larut
Komponen tak larut disaring, dikeringkan, ditimbang dan dikoreksikan dengan mineralnya dg pengabuan kering
Kadar NDF = selisih berat residu setelah diabukan dengan berat sampel awal
Penetapan Lignin
Ekstraksi contoh sampel dengan larutan NDF (sehingga seluruh komponen selain selulosa dan lignin larut)
Selulosa dlm residudihidrolisis dengan HsSO4 72%, hingga hanyal ignin yg ada dlm residu
Komponen tak larut disaring, dikeringkan, ditimbang dan dikoreksikan dengan mineralnya dgn pengabuan kering
Penetapan Substansi Pektat
Reaksi antara O-hidroksi difenil dengan anhidro galakturonat yang menghasilkan warna yang dapat diukur pada panjang gelombang 520 nm
Metode gravimetri: pectin yg telah diekstrak dr sampel, disaponifikasi dengan alkali dan diendapkan sebagai kalsium pektat (dg penambahan kalsium klorida dlm kondisi asam) Endapan kalsium pektat dicuci sampai bebas
klorida dikeringkan dan ditimbang residunya
AnalisisTotal KH
Metode Anthrone
Karbohidrat
dalam
asam
sulfat
akan
dihidrolisis menjadi monosakarida dan
selanjutnya
monosakarida
mengalami
dehidrasi oleh asam sulfat menjadi furfural
atau hidroksil metil furfural.
By difference
Penjumlahan matematis KH dikurangi
komponen lain dalam bahan pangan
Total KH = 100 -(kdrair + abu+ lemak+
prot)
KH dpt dicerna
= 100 - (kdr air + abu + lemak + prot + serat
Tugas
1. Jelaskan prinsip uji kualitatif KH metode uji bial, seliwanof dan fehling!
2. Jelaskan prinsip analisis gula reduksi dengan metode lane eynon dan luff schrool!
3. Berapa kadar serat kasar dari sampel buah apel jika jumlah sampel yang dianalisis adalah 10.5 g. 4. Kertas saring ditimbang, beratnya sebesar 1.2g. 5. Buah apel dikeringkan dulu dan dilanjutkan
dihidrolisis dengan asam dan basa.
Tugas
4.Diketahuipersamaanregresikurvastandartgul aadalahy = 0.029 x –0.006.
Berdasarkanpersamaanregresitersebut, hitungkadarpatisampeltepungkompositjikanilai absorbansisampelyang didapatadalah0.42, nilaiabsorbansiblanko0.05
danjumlahsampelyang digunakan2 g.
Penetapan Total Gula
1. Metode Anthrone Pendahuluan
Metode ini dapat digunakan untuk semua jenis bahan makanan
Prinsip
Pereaksi
1. Pereaksi anthrone 0,1% dalam asam sulfat pekat. Dibuat hanya pada waktu hari akan digunakan, tidak stabil, hanya tahan 1 hari.
2. Larutan glukosa standar 0,2 mg/ml. Larutkan 200 mg glukosa dalam encerkan menjadi 100 ml (1 ml = 0,2 mg glukosa).
3. Peralatan
1. Pipet 1 ml 5 ml 2. Tabung reaksi
3. Kelereng/Corong kecil 4. Water bath 100°C 5. Spektrofotometer, kuvet
Cara Kerja
Pembuatan Kurva Standar
1. Pipet ke dalam tabung reaksi 0,0 (blanko), 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 dan 1,0 ml larutan glukosa standar. Tambahkan air sampai total volume masing-masing tabung reaksi 1.0 ml.
2. Tambahkan dengan cepat 5 ml pereaksi Anthrone ke dalam masing-masing tabung reaksi.
3. Tutup tabung reaksi (dapat digunakan kelerang) campur merata.
4. Tempatkan dalam water bath 100°C selama 12 menit (rendam dalam air mendidih).
5. Dinginkan dengan cepat menggunakan air mengalir
• Lemak dan minyak merupakan salah satu kelompok yang termasuk golongan lipida.
• Lipid merupakan senyawa organik berminyak atau berlemak yang tidak larut dalam air, yang dapat diekstrak dari sel dan jaringan oleh pelarut nonpolar, seperti kloroform, heksan, benzol atau eter.
• Struktur molekulnya kaya akan rantai unsur karbon(-CH2-CH2-CH2-)sehingga lemak mempunyai sifat hydrophob
Menurut
Bloor,
lipid dapat
diklasifikasikan sebagai berikut :
• Lipid sederhana :
– lemak netral (monogliserida, digliserida, trigliserida),
– ester asam lemak dengan alkohol berberat molekul tinggi
• Lipid majemuk (kompleks)
– Fosfolipid : Fosfolipid + H2O menghasilkan asam lemak + alkohol + asam fosfat + senyawa nitrogen.
– Glikolipid : Glikolipid + H2O menghasilkan asam lemak + karbohidrat + sfingosin.
• Lipid turunan: senyawa-senyawa yang dihasilkan bila lipid sederhana dan lipid kompleks mengalami hidrolisis.
ASAM LEMAK
Asam lemak merupakan penyusun utama minyak nabati atau lemak dan merupakan bahan baku untuk semua lipida pada makhluk hidup.
Asam lemak tidak lain adalah asam alkanoat atau asam karboksilatberderajat tinggi (rantai C lebih dari 6).
Asam lemak merupakan penyusun utama lipid (dalam 100 gram lipid terdapat 95% asam lemak)
Struktur umum asam lemak:
• Kepala : hidrofobik
• Ekor : hidrofilik
Sehingga asam lemak dikatakan mempunyai sifat amfipatik
TRIGLISERIDA (Lemak
Netral)
Trigliserida merupakan suatu ester gliserol yang terbentuk dari 3 asam lemak dan gliserol (R, R', R"). Apabila terdapat satu asam lemak dalam ikatan dengan gliserol maka dinamakan monogliserida
FOSFOLIPID
Fosfolipid merupakan golongan senyawa lipid dan merupakan bagian dari membran sel makhluk hidup bersama dengan protein, glikolipid, dan gliserol.
Fosfolipid terdiri atas empat komponen:
• Asam lemak
• Gugus fosfat
• Alkohol yang mengandung nitrogen, dan
• Suatu kerangka ( gliserol dan 2 gugus asil)
Jenis Uji pada LIPID
Tujuan :
•
Mengetahui sifat yang terdapat pada
lipid ( kelarutan, kepolaran,
kejenuhan lipid dan ketengikan lipid)
•
Analisis lipid mempunyai 2 metode,
yaitu :
Kualitatif
•
Analisis kualitatif merupakan analisis kimia
ada/tidaknya komponen radikal, ion kation/molekul
Analisis kualitatif lipid, dilakukan dengan 4 cara, yaitu
:
Uji kelarutan lipid
Uji Akrolein
Uji ketidakjenuhan lipid
Uji ketengikan
Uji kelarutan LIPID
Tujuan
•
Pengujian kepolaran LIPID
Parameter
•
Lipid bersifat polar ( larut dalam air dan alkohol )
•
Lipid bersifat nonpolar ( larut dalam kloroform dan
Uji Kelarutan LIPID
•Hampir semua minyak dan lemak larut pada pelarut nonpolar ( kloroform dan eter )
Uji Akrolein
Tujuan :
•
Menentukan keberadaan gliserin/lemak
Parameternya :
Uji Akrolein
Uji Ketidakjenuhan
LIPID
Parameter pengujian
• Adanya reaksi positif ( berupa timbulnya warna merah saat ditetesi ion Hubs )
• Asam lemak tidak jenuh adanya timbul warna merah yang semakin lama pudar.
Uji ketidakjenuhan
LIPID
SAMPEL HASIL KETERANGAN
Minyak kelapa + Warna merah Asam oleat - Warna merah – pudar
Mentega + Warna merah
Asam palmitat + Warna merah
Margarin + Warna merah
Lemak hewan + Warna merah
Minyak tengik + Warna merah
Keterangan :
( - ) TIDAK JENUH ( + ) JENUH
Rantai Hidrokarbon
Asam Oleat (struktur
kimia)
Uji Ketengikan LIPID
Tujuan
•
Mengetahui oksidasi lipid
Parameter
•
Larutan putih = tidak tengik
Uji Ketengikan Lipid
Tengiknya suatu larutan karena golongan trigliserida banyak teroksidasi oleh oksigen dalam udara bebas.
Penentuan Lemak dan Minyak
Metode Soxhlet
• Penentuan kadar lemak dengan pelarut, selain lemak juga terikut fosfolipida , strerol, asam lemak bebas, karotenoid, dan pigmen yang lain. Karena itu hasil analisanya disebut lemak kasar (crude fat)
• Pada garis besarnya analisa “lemak kasar” ada dua macam yaitu cara kering dan cara basah.
Metode Analisis
Prinsip : Lemak diekstrak dengan pelarut dietil eter. Setelah pelarutnya diuapkan, lemaknya dapat ditimbang dan dihitung persentasenya
Pereaksi: Pelarut dietil eter, petroleum eter, n-hexan dan kloroform.
Peralatan: Alat ekstraksi soxhlet lengkap dengan kondensor dan labu lemak, alat pemanas listrik dan penangas uap, oven, dan timbangan analitik
Cara Kerja
• Sampel ditimbang sebanyak 5 g, kemudian dibungkus dengan kertas saring.
• Sampel tersebut dimasukkan ke dalam oven untuk menghilangkan kadar airnya. Selanjutnya dimasukkan ke dalam soxhlet yang sebelumnya telah dihubungkan dengan kondensor di atasnya dan labu lemak di bawahnya
• Pelarut heksan dituangkan secukupnya sesuai dengan soxhlet yang digunakan
• Lemak diekstrak dengan melarutkan larutan heksan pada soxhlet minimal 5 jam sampai pelarut yang melewati sampel di dalam labu lemak berwarna jernih
• Selanjutnya labu labu lemak yang berisi hasil ekstraksi dipanaskan dalam oven pada suhu 1050C
• Setelah dikeringkan sampai didapatkan berat tetap, labu dan lemaknya ditimbang
• Kemudian ditambahkan sebanyak 50 ml KOH 0,5 N alkoholik
• Sesudah ditutup dengan pendingin selanjutnya didihkan sampai minyak tersabunkan secara sempurna ditandai dengan tidak terlihat butir-butir lemak atau minyak dalam larutan.
• Setelah didinginkan kemudian dititrasi dengan HCL 0,5 N menggunakan indikator phenolphthalein.
• Dibuat perlakuan blanko yaitu seperti perlakuan diatas hanya tanpa sampel. Titrasi blanko ini menunjukkan KOH mula-mula yang digunakan dalam reaksi penyabunan, misalkan titrasi blanko memerlukan (tb) ml
• Reaksi yang terjadi
Alkohol yang ada dalam KOH berfungsi untuk melarutkan asam lemak hasil hidrolisa agar mempermudah reaksi dengan basa sehingga terbentuk sabun
Bilangan Penyabunan = (tb-ts) x N HCL x BM KOH
Penentuan bobot jenis
• Bobot jenis merupakan perbandingan berat dari volume minyak atu lemak pada suhu 25 derajat Celcius dengan berat air pada volume dan suhu yang sama
• Cara penentuannya:
• Sampel minyak atau lemak dimasukkan ke dalam piknometer kemudian ditutup dan direndam dalam air suhu 25 derajat selama 30 menit. Selanjutnya dikeringkan bagian luar piknometer dan ditimbang. Dengan jalan yang sama piknometer diisi dengan air dan ditimbang.
Bobot jenis minyak = Bobot piknometer dan minyak – bobot piknometer kosong
Bobot piknometer dan air – bobot piknometer kosong
Penentuan indek bias
• Indeks bias minyak atau lemak merupakan perbandingan sinus sudut sinar pantul cahaya yang melalui minyak. Pembiasan ini disebabkan karena adanya interaksi antara gaya elektrostatik dan elektromagnetik atom-atom dalam molekul minyak. Pengujian indeks bias dapat digunakan untuk mengetahui kemurnian minyak.
Dihitung dengan: R = R’ + K (T’ – T) Keterangan:
R = Indeks bias pada suhu T drjt C R’= Indeks bias pada suhu T’ drjt C K = Faktor koreksi lemak : 0,000365 minyak :
0,000385
Penentuan Bilangan Asam
• Angka asam dinyatakan sebagai jumlah miligram KOH yang diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam satu gram minyak atau lemak. • Cara penentuan:
Minyak atau lemak sebanyak 10 – 20 gram ditambah 50 ml alkohol netral 90% kemudian dipanaskan 10 menit dalam penangas air sambil diaduk dan ditutup pendingin balik. Setelah didinginkan kemudian dititrasi dengan KOH 0,1 N menggunakan indikator pp sampai tepat warna merah jambu.
Bilangan asam =
DASAR TEORI
Penggolongan lipida, dibagi golongan besar :
1. Lipid sederhana : lemak/ gliserida, lilin
2. Lipid gabungan : fosfolipid, cerebrosida
3. Derivat lipid : asam lemak, gliserol, sterol
Penggolongan lipida, berdasarkan kemiripan struktur :
1. Asam lemak
5. spingolipid
2. Lemak
6. Terpen
3. Lilin
7. Steroid
4. Fosfolipid
8. Lipid kompleks
H2C OH
gliserol asam lemak trigliserida air
Struktur Asam Lemak
As. linoleat
Asam Palmitat : asam lemak jenuh
Asam linoleat & oleat : asam lemak tidak jenuh
ANALISA KUALITATIF LIPIDA
1. Uji Akrolein :
untuk menentukan adanya gliserol
Dasar reaksi : reaksi hidrolis dengan KHSO4
Minyak/lemak (hidrolisis) asam lemak + gliserol Gliserol (oksidasi) akrolein
Reaksi :
Sampel: minyak kelapa, minyak kelapa sawit, minyak krengseng, lemak, minyak biji bunga matahari
Prosedur
Bandingkan dengan gliserol !
2. Uji ketidakjenuhan :
untuk mengetahui sifat ketidakjenuhan minyak/ lemak
Dasar reaksi : reaksi adisi, brom mengadisi ikatan rangkap dariasam lemak
Reaksi :
