ANALISIS BILANGAN ASAM

12
ANALISIS BILANGAN ASAM (ANGKA ASAM) + FFA (C), hydrogen (H), nitrogen (N), oksigen (O), sulfur (S), phosphor (P), dan lain-lain. Setiap bahan pangan mempunyai susunan kimia yang berbeda-beda dan mengandung zat gizi yang bervariasi yang banyak jumlahnya. Lemak merupakan suatu kelompok senyawa yang heterogen, tetapi mempunyai kesamaan sifat kelarutannya. Lemak umumnya tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik seperti Bahan pangan yang tersedia di alam tersusun atas unsur kimia seperti karbon eter dan petroleum eter. Berat jenisnya lebih rendah daripada air. Yang tergolong sebagai lemak adalah lemak netral atau trigliserida dan lilin. Sterol, fosfolipid, ester asam lemak dan yang termasuk turunan lemak. Trigliserida adalah bentuk utama lemak, baik di dalam tubuh manusia maupun di dalam bahan pangan. Secara kimia, trigliserida terdiri atas 3 asam lemak yang melekat pada gliserol dan ikatan ester. Lemak (padat) pada umumnya mengandung mengandung asam lemak jenuh (lemak yang berikatan rangkap tinggi, sedangkan minyak (cair) tingkat ketidakjenuhannya tinggi berarti banyak mengandung asam lemak berikatan rangkap sehingga cenderung mudah teroksidasi, kecuali minyak kelapa kandungan asam lemak tidak jenuhnya rendah. Semakin panjang rantai atom karbon asam, akan semakin tinggi ketidakjenuhannya dan sifat fisik asam lemak ini cenderung semakin encer (Widyaningsih, 2004). Bilangan asam adalah ukuran dari jumlah asam lemak bebas serta dihitung berdasarkan berat molekul dari asam lemak atau campuran asam lemak. Bilangan asam dinyatakan sebagai jumlah

description

bilangan asam

Transcript of ANALISIS BILANGAN ASAM

Page 1: ANALISIS BILANGAN ASAM

ANALISIS BILANGAN ASAM (ANGKA ASAM) + FFA

(C), hydrogen (H), nitrogen (N), oksigen (O), sulfur (S), phosphor (P), dan lain-lain. 

Setiap bahan pangan mempunyai susunan kimia yang berbeda-beda dan mengandung zat gizi

yang bervariasi yang banyak jumlahnya. Lemak merupakan suatu kelompok senyawa yang

heterogen, tetapi mempunyai kesamaan sifat kelarutannya. Lemak umumnya tidak larut

dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik seperti Bahan pangan yang tersedia di alam

tersusun atas unsur kimia seperti karbon eter dan petroleum eter. Berat jenisnya lebih rendah

daripada air. Yang tergolong sebagai lemak adalah lemak netral atau trigliserida dan lilin.

Sterol, fosfolipid, ester asam lemak dan yang termasuk turunan lemak. Trigliserida adalah

bentuk utama lemak, baik di dalam tubuh manusia maupun di dalam bahan pangan. Secara

kimia, trigliserida terdiri atas 3 asam lemak yang melekat pada gliserol dan ikatan ester.

Lemak (padat) pada umumnya mengandung mengandung asam lemak jenuh (lemak yang

berikatan rangkap tinggi, sedangkan minyak (cair) tingkat ketidakjenuhannya tinggi berarti

banyak mengandung asam lemak berikatan rangkap sehingga cenderung mudah teroksidasi,

kecuali minyak kelapa kandungan asam lemak tidak jenuhnya rendah. Semakin panjang

rantai atom karbon asam, akan semakin tinggi ketidakjenuhannya dan sifat fisik asam lemak

ini cenderung semakin encer (Widyaningsih, 2004).

Bilangan asam adalah ukuran dari jumlah asam lemak bebas serta dihitung berdasarkan berat

molekul dari asam lemak atau campuran asam lemak. Bilangan asam dinyatakan sebagai

jumlah milligram KOH 0,1 N yang digunakan untuk mrnrtralkan asam lemak bebas yang

terdapat dalam 1 gram minyak atau lemak. Derajat asam adalah banyaknya milliliter KOH

0,1 N yang diperlukan untuk menetralkan 100 gram minyak atau lemak (Ketaren, 2005).

Sedangkan menurut Sumardi dan Hardoko (1992) bilangan asam lemak bebas adalah

banyaknya basa dalam ml ekuivalen yang diperlukan untuk menetralkan 100 gram contoh

yang ditentukan. Penentuan bilangan asam dipergunakan untuk mengukur jumlah asam

lemak bebas yang terdapat dalam minyak atau lemak. Besarnya bilangan asam tergantung

dari kemurnian dan umur dari minyak atau lemak tersebut.

Analisa minyak dan lemak yang umumnya banyak dilakukan dalam bahan makanan adalah

penentuan sifat fisik maupun kimiawi yang khas mencirikan sifat minyak tertentu sehingga

dapat dianalisa dengan bilangan asam pada suatu sampel.

Page 2: ANALISIS BILANGAN ASAM

Bilangan asam adalah ukuran dari jumlah asam lemak bebas, serta dihitung berdasarkan berat

molekul dari asam lemak atau campuran asam lemak. Bilangan asam dinyatakan sebagai

jumlah milligram KOH yang digunakan untuk menetralkan asam lmak bebas yang terdapat

dalam 1 gram minyak atau lemak.

Bilangan asam yang besar menunjukkan asam lemak bebas yang besar pula, yang berasal dari

hidrolisa minyak atau lemak, ataupun karena proses pengolahan yang kurang baik. Makin

tinggi bilangan asam, maka makin rendah kualitasnya.

Asam lemak bebas adalah asam lemak yang berada sebagai asam bebas tidak terikat

sebagai trigliserida. Asam lemak bebas dihasilkan oleh proses hidrolisis dan oksidasi

biasanya bergabung dengan lemak netral. Hasil reaksi hidrolisa minyak sawit adalah gliserol

dan ALB.

Reaksi ini akan dipercepat dengan adanya faktor-faktor panas, air, keasaman, dan

katalis (enzim). Semakin lama reaksi ini berlangsung, maka semakin banyak kadar ALB yang

terbentuk Asam lemak bebas dalam kosentrasi tinggi yang terikut dalam minyak sawit sangat

merugikan.

Tingginya asam lemak bebas ini mengakibatkan rendemen minyak turun. Untuk

itulah perlu dilakukan usaha pencegahan terbentuknya asam lemak bebas dalam minyak

sawit. Kenaikan asam lemak bebas ditentukan mulai dari tandan dipanen sampai tandan

diolah di pabrik. Kenaikan ALB ini disebabkan adanya reaksi hidrolisa pada minyak . Asam

lemak bebas terbentuk karena proses oksidasi, dan hidrolisa enzim selama pengolahan dan

penyimpanan. Dalam bahan pangan, asam lemak dengan kadar lebih besar dari berat lemak

akan mengakibatkan rasa yang tidak diinginkan dan kadang-kadang dapat meracuni tubuh.

Timbulnya racun dalam minyak yang dipanaskan telah banyak dipelajari. Bila lemak tersebut

diberikan pada ternak atau diinjeksikan kedalam darah, akan timbul gejala diare, kelambatan

pertumbuhan, pembesaran organ, kanker, kontrol tak sempurna pada pusat saraf dan

memperrsingkat umur (Anonim, 2012f).

Kadar asam lemak bebas dalam minyak kelapa sawit, biasanya hanya dibawah 1%.

Lemak dengan kadar asam lemak bebas lebih besar dari 1%, jika dicicipi akan terasa pada

permukaan lidah dan tidak berbau tengik, namun intensitasnya tidak bertambah dengan

bertambahnya jumlah asam lemak bebas. Asam lemak bebas, walaupun berada dalam jumlah

kecil mengakibatkan rasa tidak lezat.

Page 3: ANALISIS BILANGAN ASAM

Asam lemak bebas merupakan hasil degradasi/ deesterifikasi/ hidrolisislemak yang dapat

menunjukkan kualitas bahan makanan mulai menurun. Reaksihidrolisis lemak adalah sebagai

berikut:

Trigiserida + 3 H2O --> asam lemak + gliserol

Banyaknya asam lemak bebas yang terdapat dalam suatu lemak atauminyak dinyatakan

dengan bilangan asam. Bilangan asam merupakan jumlahmiligram KOH yang diperlukan

untuk menetralkan asam lemak bebas yangterdapat dalam satu gram lemak atau minyak.

Penetapan bilangan asam dilakukan dengan cara melarutkan ekstrak lemak dalam alkohol

netral panas danditambahkan beberapa tetes fenolftalein sebagai indikator. Alkohol netral

panasdigunakan sebagai pelarut netral supaya tidak mempengaruhi pH karena titrasi

inimerupakan titrasi asam basa. Alkohol dipanaskan untuk meningkatkan kelarutanasam

lemak. Reaksi yang terjadi merupakan reaksi asam dengan basa yang menghasilkan garam.

Reaksinya adalah sebagai berikut:

C17H29COOH + KOH --> C17H29COOK + H2O

Angka FFA adalah indikasi dari jumlah ketengikan hidrolitik kandungan/kadar FFA

yang ditentukan dengan titrasi alkali standar. Penentuan angka FFA harus ditetapkan untuk

tiap spesies ikan, dimana batas maksimumnya akan berubah-ubah tergantung dalam tiap

ikatannya (Bonnel, 1998).

Penentuan kadar asam lemak bebas (FFA) berprinsip pada titrasi sampel yang

dilarutkan dengan alkohol netral oleh NaOH untuk menetralkan asam lemak bebas. Asam

lemak bebas berasal dari proses hidrolisa minyak ataupun dari kesalahan proses pengolahan.

Kadar asam lemak yang tinggi berarti kualitas minyak tersebut semakin rendah. Penentuan

kadar asam lemak bebas dalam minyak ini bertujuan untuk menentukan kualitas minyak.

Penentuan kadar asam lemak bebas ini berdassarkan pada jenis asam lemak apa yang paling

dominan dalam sampel minyak atau lemak yang digunakan. Penentuan asam lemak dapat

dipergunakan untuk mengetahui kualitas dari minyak atau lemak, hal ini dikarenakan

bilangan asam dapat dipergunakan untuk mengukur dan mengetahui jumlah asam lemak

bebas dalam suatu bahan atau sample.Semakin besar angka asam maka dapat diartikan

Page 4: ANALISIS BILANGAN ASAM

kandungan asam lemak bebas dalam sample semakin tinggi, besarnya asam lemak bebas

yang terkandung dalam sampel dapat diakibatkan dari proses hidrolisis ataupun karena proses

pengolahan yang kurang baik.

Pelarut yang digunakan dalam percobaan asam lemak bebas adalah alkohol netral.

Alkohol dalam kondisi panas akan lebih baik melarutkan sampel yang juga nonpolar. Dalam

memanaskan alkohol, dilakukan pemanas air hal ini dikarenakan titik didih alkohol lebih

rendah daripada air. Dengan menggunakan kondesor diaman uap air akan menjadi embun

kembali. Setlah itu diberi inidkator pp. Apabila alkohol terlalu asam maka digunakanlah basa.

proses titrasi dengan penggunaan NaOH 0,1N sebagai titrannya sampai warna merah muda

yang tidak hilang selama 30 detik. Presentase asam lemak bebas minyak curah lebih tinggi

dibanding dengan minyak kemasan.

Asam lemak bebas adalah asam yang di bebaskan pada hidrolisa dari lemak. Terdapat

berbagai macam lemak, tetapi untuk perhitungan, kadar ALB minyak sawit dianggap sebagai

Asam Palmitat (berat molekul 256). Daging  kelapa sawit  mengandung enzim lipase yang

dapat menyebabkan kerusakan pada mutu minyak ketika struktur seluler terganggu. Enzim

yang berada didalam jaringan daging buah tidak aktif karena terselubung oleh lapisan

vakuola, sehingga tidak dapat berinteraksi dengan minyak yang banyak terkandung pada

daging buah. Masih aktif di bawah 15 derajat C dan non aktif dengan temp diatas 50 derajat

C. Apabila trigliserida bereaksi dengan air maka menghasilkan gliserol dan asam lemak

bebas. Enzim lipase bertindak sebagai katalisator dalam pembentukan trigliserida dan

kemudian memecahnya kembali menjadi asam lemak bebas (ALB) (Soerawidjaja, 2005).

Asam lemak adalah asam lemah. Apabila larut dalam air molekul asam lemak akan

terionisasi sebagian dan melepaskan ion H+. Dalam hal ini pH larutan tergantung pada

konstanta keasaman dan derajat ionisasi masing-masing asam lemak. Rumus pH untuk asam

lemah pada umumnya telah dikemukakan oleh Henderson-Hasselbach. Asam lemak dapat

bereaksi dengan basa, membentuk garam.R-COONa + H2OR-COOH + NaOH garam

natrium atau kalium yang dihasilkan oleh asam lemak dapat larut dalam air dan dikenal

sebagai sabun. Sabun kalium disebut sabun lunak dan digunakan untuk sabun bayi. Asam

lemak yang digunakan pada sabun pada umumnya adalah asam palmitat atau stearat. Minyak

adalah ester asam lemak tidak jenuh dengan gliserol. Melalui proses hidrogenasi dengan

bantuan katalis Pt atau Ni, asam lemak tidak jenuh diubah menjadi asam lemak jenuh, dan

melalui proses penyabunan dengan basa NaOH atau KOH akan terbentuk sabun dan gliserol

suatu asam lemak merupakan suatu rantai hodrokarbon dengan suatu gugusan karboksil

terminal, telah diidentifikasi lebih dari 70 asam lemak yang tersedia di alam. Walaupun asam

Page 5: ANALISIS BILANGAN ASAM

lemak berantai pendek, contohnya, asam lemak berantai empat-atau enam- adalah lazim

ditemukan, namun triasilgliserolutama ditemukan pada tumbuh-tumbuhan memiliki asam

lemak dengan jumlah atom karbon genap, dengan panjang 14 hingga 22 karbon. Asam lemak

jenuh tidak mengandung ikatan ganda C=C dalam strukturnya, sementara asam lemak tidak

jenuh memiliki satu atau lebih ikatan ganda, yang kadang-kadang berada dalam konfigurasi

geometris cis (Riawan, 1990).

Karakteristik

Minyak kelapa berdasarkan kandungan asam lemak digolongkan kedalam minyak

asam laurat, karena kandungan asam lauratnya paling besar jika dibandingkan dengan asam

lemak lainnya. Berdasarkan tingkat ketidak jenuhannya yang dinyatakan dengan bilangan iod

(iodine value), maka minyak kelapa dapat dimasukkan ke dalam golongan non drying oils

karena bilangan iod minyak tersebut berkisar antara 7,5 hingga 10,5 (Ketaren, 2008).

            Minyak kelapa mengandung 84% trigliserida, sterol yang terdapat dalam minyak

nabati disebut phitosterol dan mempunyai dua isomer yaitu beta sitosterol (C29H50O) dan

stigmasterol (C29H48O). Sterol bersifat sebagai stabilizer dalam minyak. Tokoferol

mempunyai 3 isomer yaitu α-tokoferol (titik cair 158-160 0C); α, β – tokoferol (titik cair 138

– 140 0C); dan β – tokoferol. (Muchtadi dan Sugiyono, 1992).

                                                                                     

Kandungan jenis minyak kelapa tersusun atas unsure-unsur C, H, dan O. Minyak

sawit terdiri atas fraksi padat dan fraksi cair dengan perbandingan yang seimbang. Penyusun

fraksi padat terdiri atas asam lemak jenuh, antara lain asam miristat (1%), asam palmitat

(45%) dan asam stearat. Sedangkan fraksi cair tersusun atas asam lemak tak jenuh yang

terdiri dari asam oleat (39%), dan asam linoleat 11% (Silviana, 2008).

Proses penyaringan minyak kelapa sawit sebanyak 2 kali (pengambilan lapisan

minyak jenuh) menyebabkan kandungan asam tak jenuh menjadi lebih tinggi. Tingginya

kandungan asam lemak tak jenuh menyebabkan minyak menjadi mudah rusak oleh proses

penggorengan karena selama proses menggoreng, minyak akan dipanaskan secara terus

menerus pada suhu tinggi serta terjadinya kontak dengan oksigen dari udara luar yang

memudahkan terjadinya oksidasi pada minyak  (Sartika, 2009).

Page 6: ANALISIS BILANGAN ASAM

Prinsip Metode Analisa

Menurut Herlina (2002) angka asam menunjukkan banyaknya asam lemak bebas yang

terdapat dalam suatu lemak atau minyak. Angka asam dinyatakan sebagai jumlah miligram

NaOH yang dibutuhkan asam lemakbebas yang terdapat dalam satu gram lemak atau minyak.

           

Menurut Sudarmadji, et. al., (2007), cara penentuan minyak atau lemak sebanyak 10 -

20 gram ditambahkan 50 ml alkohol netral 95% kemudian dipanaskan 10 menit dalam

penangas air sambil diaduk dan ditutup pendingin balik. Alkohol berfungsi untuk melarutkan

asam lemak. Setelah didinginkan kemudian dititrasi dengan KOH 0,1 N menggunakan

indikator phenolphathalein sampai tepat warna merah jambu.

Angka asam

Menurut Widjanarko (1996) lemak atau minyak dilarutkan dalam alcohol 95% dan

dipanaskan selama 10 menit diatas penangas air sambil diaduk dan ditutup dengan pendingin

balik, setelah dingin asam lemak bebas dititrasi dengan KOH dengan indikator pp sampai

merah jambu.

 Lemak dan Minyak

            Lemak merupakan pangan yang berenergi tinggi, setiap gramnya member lebih

banyak energi daripada karbohidrat atau protein. Lemak juga merupakan makanan cadangan

di dalam tubuh, karena kelebihan karbohidrat diubah menjadi lemak dan disimpan dalam

jaringan adipose. Lemak terutama terdiri atas trigliserida tetapi juga mengandung kolestrol,

yang diduga mempunyai hubungan dengan penyakit jantung dan asam-asam lemak esensial

yaitu linoleat dan asam arakhidonat (Buckle, et al, 2007).

Lemak atau minyak merupakan zat makanan yang penting untuk menjaga kesehatan

tubuh manusia. Selain itu, lemak dan minyak juga merupakan sumber energy yang lebih

efektif dibandingkan karbohidrat dan protein (Winarno, 2002). Sedangkan menurut

Sediaoetama (2008), lemak adalah sekelompok ikatan yang terdiri atas unsur-unsur Carbon

(C), Hidrogen (H) dan Oksigen (O) yang mempunyai sifat dapat larut dalam zat-zat pelarut

tertentu (zat pelarut lemak) seperti petroleum eter, benzene, lemak, yang mempunyai titik

lebur tinggi bersifat padat pada suhu kamar, sedangkan yang mempunyai titik lebur rendah

bersifat cair pada suhu kamar.

Lemak dan minyak terdiri dari trigliserida campuran yang merupakan ester dari

gliserol dan asam lemak rantai panjang. Angka nabati terdapat dalam buah-buahan, kacang-

kacangan, biji-bijian, akar tanaman dan sayur-sayuran. Dalam jaringan hewan, lemak terdapat

Page 7: ANALISIS BILANGAN ASAM

diseluruh badan, tetapi jumlah terbanyak dalam jaringan adipose dan tulang sumsum

trigeliserida dapat berwujud padat atau cair. Hal ini tergantung dari komposisi asam lemak

yang menyusunnya. Sebagian besar minyak nabati berbentuk cair karena mengandung

sujumlah asam lemak tidak jenuh, yaitu oleat, linoleat atau asam linoleat dengan titik cair

yang rendah. Lemak hewani pada umunya berbentuk padat pada suhu kamar karena banyak

mengandung asam lemak jenuh misalnya asam polimitat dan stearat yang mempunyai titik

cair lebih tinggi (Ketaren, 2008).

Dalam proses pembentukannya, trigliserida merupakan hasil proses kondensasi satu

molekul gliserol dengan tiga molekul asam-asam lemak (umumnya ketiga asam lemak

berbeda-beda) yang membentuk satu molekul trigliserida dan tiga molekul air.

                                                            O

H2C – OH       HOOCR1           H2C – O – C – R1

                                                                                O

HC – OH      + HOOCR2        HC – O –C –R2           + 3 H2O

                                                               O

H2C – OH       HOOCR3        H2C – O – C – R3

Gliserol                        asam lemak    trigliserida              air

Kalau R1 = R2 = R3 maka trigliserida yang terbentuk disebut trigliserida sederhana (simple

triglyceride) sebaliknya berbeda disebut trigliserida campuran (mixed trigliseride)

(Sudarmadji, et. al., 2007).

 Hubungan Asam Lemak Bebas dengan Kualitas

            Menurut Ketaren (2008) lema dengan kadar asam lemak bebas lebih besar dari 1%.

Jika dicicipi akan terasa membentuk film pada permukaan lidah dan tidak berbau tengik.

Namun intensitasnya tidak bertambah dengan bertambahnya jumlah asam lemak bebas. Asam

lemak bebas, walaupun berada dalam jumlah kecil mengakibatkan rasa tidak lezat. Hal ini

berlaku pada lemak yang mengandung asam lemak tidak dapat menguap dengan jumlah atom

5 lebih besar dari 14 (5 > 14).

Penentuan kualitas minyak (murni) sebagai bahan makanan yang berkaitan dengan

proses ekstraksinya, atau ada tidaknya perlakuan pemurnian lanjutan misalnya penjernihan

(refining), penghilangan bau (deodorizing), penghilangan warna (bleaching), dan sebagainya.

Penentuan tingkat kemurnian minyak ini sangat berhubungan erat dengan kekuatan daya

simpanya, sifat gorengannya, baunya maupun rasanya. Tolok ukur kualitas ini termasuk

Page 8: ANALISIS BILANGAN ASAM

angka asam lemak bebas (Free Fatty Acids atau FFA), bilangan peroksida, tingkat ketegikan

dan kadar air (Sudarmadji, et. al., 2007).