ANALISIS BILANGAN ASAM
description
Transcript of 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.
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.
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
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
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).
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
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
angka asam lemak bebas (Free Fatty Acids atau FFA), bilangan peroksida, tingkat ketegikan
dan kadar air (Sudarmadji, et. al., 2007).