7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
1/22
63
BAB IV
MINYAK DAN LEMAK PANGAN
A. PENDAHULUAN
Peranan lemak dalam bahan pangan yang utama adalah sebagai sumber
energi. Lemak merupakan sumber energi yang dapat menyediakan energi sekitar
2,25 kali lebih banyak dari pada yang diberikan oleh karbohidrat (pati, gula) atau
protein. Istilah lemak atau minyak lebih umum digunakan daripada lipida.
Lemak bersifat padat pada suhu ruang, sedangkan minyak bersifat cair.
Lemak adalah bentuk energi berlebihan yang disimpan oleh hewan,
sehingga jumlah lemak dalam hewan yang dijadikan bahan pangan ditentukan
oleh keseimbangan energi hewan tersebut. Secara praktis, semua bahan pangan
hewani, mengandung lemak. Bahkan daging sapi rendah lemak (lean meat)
mengandung 28% lemak, yang memberikan konstribusi 77% dari kalori makanan,
sedangkan 51% lemak dalam cheddar cheese memberikan 73% dari kalori
makanan.
Semua lemak yang terdapat dalam bahan pangan nabati terutama dalam
bentuk minyak. Dalam serealia seperti jagung atau di dalam kacang-kacangan
seperti kedelai, lemak terdapat baik dalam germ maupun dalam endospermnya.
Sebagian besar sayuran dan buah-buahan secara praktis tidak mengandung lemak,
kecuali alvokat dan durian.
Lemak dalam bahan pangan yang dikonsumsi akan memberikan rasa
kenyang, karena lemak akan meninggalkan lambung secara lambat, yaitu sampai3,5 jam setelah dikonsumsi tergantung dari ukuran dan komposisi pangan. Hal ini
akan memperlambat timbulnya rasa lapar.
Lemak dalam pangan berperan sebagai pelarut dan pembawa (carrier)
vitamin-vitamin larut lemak (A, D, E, dan K). Lemak sebanyak paling sedikit
10% dari total energi yang dikonsumsi nampaknya diperlukan untuk penyerapan
pro-vitamin A, misalnya dari wortel, papaya dan lain-lain. Semua hal yang
mempengaruhi penyerapan atau penggunaan lemak, misalnya kerusakan saluran
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
2/22
64
empedu atau ketengikan pada lemak, akan mengurangi ketersediaan (availabilitas)
vitamin-vitamin tersebut.
Lemak dalam pangan juga berfungsi untuk meningkatkan palatibilitas
(rasa enak, lezat). Sebagian besar senyawa atau zat yang bertanggung jawab
terhadap flavor pangan bersifat larut dalam lemak. Juga diduga bahwa lemak
dalam pangan akan menstimulir mengalirnya cairan pencernaan.
Peranan lemak yang pertama dalam tubuh adalah sebagai persediaan
energi yang disimpan dalam jarinagn adipose. Sejumlah tertentu lemak dalam
tubuh, yaitu kira-kira 18% dari berat badan untuk wanita dan 15-18% untuk pria,
adalah normal dan diinginkan.
Peranan yang kedua adalah sebagai regulator tubuh. Karena lemak (lipid)
merupakan elemen esensial bagi membran tiap-tiap sel dan merupakan precursor
prostaglandin, maka pengembilan dan ekskresi nutrient oleh sel dapat dikatakan
diatur oleh lemak, demikian juga beberapa fungsi tubuh yang esensial dikontrol
oleh lemak.
Suatu senyawa mirip hormon yang mempunyai kemampuan menstimulir
kontraksi otot polos dalam saluran darah diidentifikasi sebagai prostaglandin.
Penelitian lebih lanjut menunjukkan paling sedikit terdapat 6 macam
prostaglandin dan semuanya disintesis dari asam arahidonat. Prostaglandin
menunjukkan bermacam-macam fungsi, misalnya meningkatkan kehamilan,
menginduksi kerja, menyebabkan keguguran dan sebagainya.
Lemak terdapat dalam tubuh hewan (termasuk manusia) sebagai cadang
energi, yang tersebar di seluruh jaringan, mengelilingi jaringan atau sebagai
komponen jaringan, bahkan terdapat jaringan yang sebagian besar terdiri dari
lemak, yaitu jaringan adipose. Berbeda dengan hewan mamalia, ikan menyimpancadangan energi dalam bentuk lemak di dalam hatinya (lebih dari 50% beratnya).
Peranan lemak ikan dalam mencegah penyakit jantung koroner telah dibuktikan.
Hal ini terutama karena peranan asam lemak eikosapentaenoat (EPA) dan
dekosaheksaenoat (DHA), yang terkenal dengan sebutan asam lemak omega-3.
Sekitar duapertiga lemak yang tersedia dalam bahan pangan berasal dari
lemak hewan dan sepertiga lainnya dari sumber nabati terutama dalam bentuk
minyak goreng. Beberapa jenis lemak makanan berasal dari biji-bijian dan
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
3/22
65
kacang-kacangan (kecap, kacang tanah, kedelai, sawit, jagung, biji bunga
matahari, dan lain-lain). Penggunaan minyak goreng di tiap daerah yang berasal
dari bahan mentah yang berbeda dipengaruhi oleh faktor-faktor sosial, budaya,
ekonomi, geografi, dan teknologi.
B. Komposisi Kimia
Seperti halnya karbohidrat, lemak tersusun dari tiga elemen dasar, yaitu
karbon, hydrogen dan oksigen. Secara kimiawi, lemak merupakan bagian dari
lipida, yang merupakan ester asam lemak dengan gliserol. Gliserol mempunyai
tiga gugus hidroksi yang masing-masing mengikat (melalui ikatan ester) satu
molekul asam lemak, sehingga satu molekul lemak terdiri atas satu molekul
gliserol dan tiga molekul asam lemak. Oleh karena itu, lemak/minyak disebut
sebagai triasilgliserol (asli = asam lemak) atau secara umum disebut sebagai
trigliserida (meskipun nama yang paling benar secara kimiawi adalah
triasilgliserol). Triasilgliserol disebut juga sebagai lemak netral.
Perbedaan jenis dan jumlah asam lemak dan susunannya dalam molekul
lemak mengakibatkan perbedaan karakteristiknya. Perbedaan ini meliputi panjang
rantai karbon (dari 4 sampai 26 atom karbon), ikatan yang menghubungkan atom
karbon (ikatan tunggal atau rangkap) sehingga mengakibatkan asam lemak
bersifat jenuh (terdapat satu/mono atau lebih/poli ikatan rangkap).
C. Klasifikasi Lemak dan Asam Lemak
Berdasarkan penampilannya yang dapat dilihat oleh mata, lemak dibagi
menjadi lemak terlihat (visible fat) misalnya lemak hewani, mentega, margarin
dan shortening, serta lemak tidak terlihat (invisible fat) misalnya lemak dalam
susu, kuning telur, daging, dan dalam biji-bijian atau kacang-kacangan.
Berdasarkan sumbernya, dapat dibedakan lemak hewani dan lemak nabati.
Salah satu kelebihan lemak nabati adalah karena banyak diantaranya yang
mengandung asam lemak esensial, yaitu asam linoleat dan linolenat dalam jumlah
tinggi, misalnya minyak kedelai, minyak jagung dan minyak biji bunga matahari.
Untuk diketahui, asam lemak esensial adalah asam lemak yang tidak dapat
disintesis oleh tubuh, sehingga harus disuplai dari makanan. Semula arahidonat
digolongkan sebagai asam lemak esensial, tetapi ternyata tubuh dapat
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
4/22
66
mensintesisnya dari linoleat. Defisiensi asam lemak esensial dapat menyebabakan
timbulnya penyakit kulit (dermatitis), terutama pada anak-anak.
Berdasarkan panjang rantai karbonya, asam lemak digolongkan menjadi
tiga macam, yaitu : (1) berantai pendek (short cain fatty acids, SCFD), yang
mempunyai dua sampai empat atom karbon, (2) berantai medium (medium chain
fatty acids, MCFA ), yang mempunyai enam samapi dua belas atom karbon, dan
(3) berantai panjang (long chain fatty acids, LCFA ), yang mempunyai atom
karbon lebih dari 12 buah.
Berdasarkan kandungan ikatan rangkap pada rantai karbonnya, asam
lemak dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu : (1) asam lemak jenuh
(saturated fatty acids, SFA) yaitu asam lemak yang tidak mengandung ikatan
rangkap sama sekali; contohnya asam butirat (C4); (2) asam lemak tidak jenuh
tunggal (mono unsaturated fatty acids, MUFA), yaitu asam lemak yang hanya
mengandung satu ikatan rangkap; contohnya asam oleat (C18:1); dan (3) asam
lemak tidak jenuh jamak (poliy-unsaturated fatty acids, FUFA); contohnya asam
linoleat (dua ikatan rangkap C18;2), linolenat (tiga ikatan rangkap, C18;3),
arahidonat (empat ikatan rangkap, C20;4), eikosapentaenoat(lima ikatan rangkap
C20;5), dan dekosaheksaenoat (enam ikatan rangkap C22;6).
Semakin panjang rantai atom karbonnya maka asam lemak cenderung
bersifat padat, tetapi makin tinggi tingkat ketidak jenuhannya, maka asam lemak
cenderung bersifat cair pada suhu ruang karena titik cairnya rendah.
D. Pembentukan Lemak
Umumnya bahan pangan mengandung lemak dan minyak. terutama bahan
pangan hewani. Lemak dalam jaringan hewan terdapat pada jaringan adiposa,
sedangkan dalam pangan nabati lemak disintesis dari satu molekul gliserol dengan
tiga molekul asam lemak. Proses pembentukan lemak dalam tanaman dibagi
menjadi tiga tahap, yaitu pembentukan gliserol, pembentukan molekul asam
lemak, kemudian kondensasi asam lemak dengan gliserol membentuk lemak.
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
5/22
67
E. Jenis Lemak dan Minyak
1. Minyak Goreng
Minyak goreng berfungsi sebagai penghantar panas, penambahn rasagurih, dan penambah nilai kalori bahan pangan. Mutu minyak goreng ditentukan
oleh titik asapnya, yaitu suhu pemanasan minyak sampai terbentuk akrolein
(hidrasi gliserol membentuk aldehida tidak jenuh) yang tidak diinginkan dan dapat
menimbulkan rasa gatal ditenggorokan. Makin tinggi titik asap makin tinggi mutu
minyak goreng tersebut. Titik asap minyak goreng ditentukan oleh kadar gliserol
bebas. Lemak dan minyak yang telah digunakan untuk menggoreng, titik asapnya
akan turun akibat terjadinya hidrolisis lemak karena suhu tinggi. Suhu
pengorengan sekitar 1772210C. Minyak goreng dapat diproduksi dari berbagai
macam bahan mentah, misalnya kelapa, kopra, kelapa sawit, kacang kedelai, biji
jagung (lembaganya), biji bunga matahari, biji Zaitun (olive) dan lain-lain.
Minyak goreng yang mengandung asam lemak esensial atau asam lemak
tak jenuh jamak, bila digunakan untuk menggoreng (suhu 50-180), maka asam
lemak essensial atau asam lemak tidak jenuhnya akan mengalami kerusakan
(teroksidasi oleh udara dan suhu tinggi); demikian pula beta-karoten (pro-vitamin
A) yang terkandung dalam minyak goreng tersebut akan mengalami kerusakan.
Klasifikasi asam lemak beserta sumbernya dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Selama digunakan untuk menggoreng, sifat fisio-kimia minyak akan
berubah, semakin lama digunakan semakin banyak perubahan yang terjadi.
Misalnya minyak tersebut akan semakin kotor akibat terbentuknya warna coklat
(reaksi browning), semakin kental (akibat terjadinya polimerisasi asam-asam
lemak) dan kadar peroksidanya bertambah. Minyak jelantah yang digunakan
untuk menggoreng bahan makanan yang berprotein, akan menurunkan nilai gizi
proteinnya; bahan minyak jelantah yang sudah terlalu lama digunakan dapat
membahayakan kesehatan tubuh, karena banyak mengandung senyawa peroksida
(radikal) serta asam lemak tidak jenuh trans.
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
6/22
68
Tabel 4.1. Klasifikasi asam lemak beserta sumbernya
Asam lemak Sumber Panjang
Rantai
karbon
Jumlah
ikatan
rangkap
Sifat fisik
Asam lemak jenuh:
Butirat Mentega 4 0 Cair
Kaproat Mentega, minyak
kelapa
6 0 Cair
Kaprilat Mentega, minyak
kelapa
8 0 Cair
Kaprat Minyak kelapa,
minyak salam
10 0 Cair
Laurat Minyak kelapa 12 0 padat
Miristat Minyak nabati 14 0 Padat
Palmitat Minyak nabati,lemak hewan
16 0 Padat
Stearat Minyak nabati,
lemak hewan
18 0 Padat
Arahidat Minyak kacang 20 0 Padat
Behenat Minyak kacang 22 0 Padat
Lignuserat Minyak kacang 24 0 Padat
Asam lemak tidak jenuh tunggal:
Palmitoleat Minyak nabati,
lemak hewan
16 1 Cair
Oleat Minyak nabati,
lemak hewan
18 1 Cair
Asam lemak tidak jenuh jamak:
Linoleat(LA) Minyak jagung,
kedelai, lemak
ayam
18 2 Cair
Eloestearat Lemak sapi, ayam,
minyak nabati
18 3 Cair
Linolenat(LNA) Lemak babi,
minyak kedelai
18 3 Cair
Arahidonat(ARA) Minyak kacang,
lemak hewan
20 4 Cair
Eikosapentaenoat
(EPA)
Lemak ikan 20 5 Cair
Dokosaheksaenoat
(DHA)
Lemak ikan 22 6 Cair
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
7/22
69
2. Mentega
Mentega diolah dari susu, dengan proses pemecahan emulsi air dalam
minyak (o/w) dengan pengocokan. Lemak susu dipisahkan dari komponen lain
dengan baik melalui proses pengocokan (churning), sehingga secara mekanik film
protein di sekeliling globula lemak retak dan pecah, sehingga memungkinkan
globula lemak menggumpal dan menyusup ke permukaan. Mentega merupakan
emulsi air dalam minyak dimana sekitar 18% air terdispersi di dalam 80% lemak
dengan sejumlah kecil protein yang berperan sebagai emusifier.
Mentega dibuat dari lemak susu manis (sweat cream) atau asam (sour
cream). Lemak susu dapat dibiarkan menjadi asam secara spontan atau dapat
diasamkan dengan penambahan bakteri asam laktat pada lemak susu (cream) yang
telah dipasteurisasi, sehingga memungkinkan terjadinya fermentasi. Mentega
yang dibuat dari lemak susu asam mempunyai citarasa yang kuat.
Lemak susu dinetralkan dengan garam-garam karbonat kemudian
dipasteurisasi, lemak susu dapat dibiarkan menjadi asam secara spontan atau dapat
diasamkan dengan penambahan pupukan murni bakteri asam laktat pada lemak
susu yang telah dipasteurisasi, sehingga terjadi fermentasi selama 3-4 jam, bakteri
akan menguraikan laktosa dalam susu menjadi asam laktat dan menimbulkan
senyawa diasetil yang manimbulkan cita rasa yang khas. Kristalisasi mentega
ditentukan oleh ukuran globula lemak dari cream yang digunakan. Zat warna
karoten (pewarna alami/pro vitamin A) kadang ditambahkan ke dalam lemak susu
sebelum churning.
Lemak susu terdiri dari trigliserida butirodiolein butiropalmitolein,
dioleopalmitin dan sejumlah kecil triolein. Asam lemak butirat dan kaproat dalam
keadaan bebas dapat menimbulkan bau dan rasa yang tidak enak.
3. Margarin
Margarin dapat dibuat dari lemak hewani dan lemak nabati yang juga
merupakan emulsi air dalam minyak dengan persyaratan mengandung lemak
minimal 80%. Margarin merupakan mentega tiruan yang dibuat dari minyak
nabati (kelapa, kelapa sawit, jagung, kedelai, bunga matahari, biji kapas, dll) atau
lemak hewani (tallow/lemak sapi, lard/lemak babi) dengan rupa, bau, konsistensi,
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
8/22
70
rasa dan nilai gizi yang hampir sama dengan mentega. Minyak nabati harus
dihidrogenasi terlebih dahulu sehingga membentuk lemak padat sehingga
margarin bersifat plastis, padat pada suhu ruang, agak keras pada suhu rendah, dan
mencair di dalam mulut.
Lemak yang akan digunakan dimurnikan terlebih dahulu, kemudian
dihidrogenasi hingga konsistensi yang diinginkan. Lemak diaduk, diemulsikan
dengan susu skim yang telah dipasteurisasi, dan diinokulasi dengan bakteri yang
sama pada pembuatan mentega. Setelah inokulasi, dibiarkan 12-24 jam sehingga
terbentuk emulsi sempurna, kadang-kadang ditambahkan emulsifier seperti lesitin,
gliserin atau kuning telur. Bahan lain yang ditambahkan adalah garam, natrium
benzoat, pengawet, dan vitamin A.
Karena minyak nabati berada dalam keadaan cair pada suhu ruang, maka
untuk membuatnya menjadi padat dilakukan proses hidrogenasi, yaitu
penambahan atom hydrogen pada ikatan rangkap asam-asam lemak tidak jenuh.
Prosesnya adalah mengalirkan gas Hidrogen (H2) ke dalam minyak panas dengan
katalisator berupa platina (Pt) atau nikel (Ni).
Secara teknologis, proses hidrogenasi menguntungkan karena selain
diperoleh lemak yang plastis, padat pada suhu ruang, agak keras pada suhu rendah
dan segera mencair dalam mulut; juga menjadikan minyak menjadi stabil, sulit
untuk dioksidasi (karena tidak mengandung ikatan rangkap). Akan tetapi dari segi
gizi proses ini merugikan, karena asam lemak tidak jenuh (PUFA) yang baik
untuk kesehatan berubah menjadi asam lemak jenuh, demikian pula asam lemak
yang awalnya merupakan asam lemak esensial menjadi tidak esensial lagi.
Selain itu, proses hidrogenasi dapat menyebabkan perubahan konfigurasi
asam lemak tidak jenuh, yang tadinya cis-menjadi trans-. Untuk diketahui, asamlemak trans- dimetabolisme dalam tubuh seperti halnya asam lemak jenuh
berantai panjang, sehingga berisiko menimbulkan aterosklerosis dan penyakit
jantung koroner. Untuk menghindari hal-hal yang merugikan tersebut, dapat
dilakukan hidrogenasi sebagian (partial dehydrogenation) sehingga asam lemak
tidak jenuh (PUFA) atau asam lemak esensial tidak semuanya berubah dan
kandunagn asam lemak trans- juga rendah.
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
9/22
71
4. Shortening/Mentega Putih
Shortening adalah lemak padat yang mempunyai sifat plastis dan
kestabilan tertentu, umumnya berwarna putih sehingga disebut mentega putih.
Bahan ini diperoleh dari pencampuran dua atau lebih lemak, atau dengan cara
hidrogenasi. Mentega putih banyak digunakan dalam bahan pangan tertentu
terutama pada pembuatan cake dan kue yang dipanggang. Fungsinya adalah
untuk memperbaiki cita rasa, struktur, tekstur, keempukan, dan memperbesar
volume roti/kue.
Berdasarkan cara pembuatannya ada tiga macam shortening yaitu :
a. Compound, adalah shortening yang dihasilkan dari campuan lemak hewaniyang bertitik cair tinggi, lemak bertitik cair rendah, dan lemak yang sudah
mengalami hidrogenasi. Dari pencampuran lemak-lemak tersebut akan
diperoleh shortening dengan konsistensi tertentu, bersifat plastik pada selang
suhu yang lebar dan tahan lama. Contoh pencampuran oleo stearin, lard, dan
minyak biji kapas yang telah mengalami hidrogenasi
b. Hydrogenated, adalah shortening yang dihidrogenasi yang dibuat dengan caramencampurkandua atau lebih minyak dengan bilangan iodin dan konsistensi
yang berbeda-beda. Keuntungannya adalah konsistensi dapat diatur dengan
mengatur perbandingan jumlah derajat hidrogenasi dari masing-masing lemak
yang dicampur
c. High ratio shortening (Hydrogenated shorteningyang ditambah emulsifier).Misalnya monogliserida, digliserida, lesitin, dan kadang-kadang ditambahkan
gliserol.
Umumnya mentega putih dibuat dari minyak nabati seperti minyak biji
kapas, minyak kacang kedelai, minyak kacang tanah, dan lain-lain. sifat-sifatmentega putih didasarkan atas nilai shortening dan sifat plastis. Nilai shortening
adalah kemampuan mentega putih untuk melumas dan mengempukkan bahan
pangan yang tergantung juga dari sifat plastisnya. Sifat plastis tergantung dari
perbandingan jumlah lemak padat dan lemak cair dan sifat-sifat kristal lemaknya.
Lemak gajih atau lard adalah lemak yang diperoleh dari jaringan lemak
ternak sapi, babi, atau kambing. Umumnya lemak banyak terdapat pada rongga
perut dan biasanya akan menghasilkan lemak gajih bermutu tinggi. Shortening
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
10/22
72
adalah lemak padat yang mempunyai sifat plastis dengan kestabilan yang relatif
tinggi. Umumnya shortening tidak berwarna, sehingga sering disebut sebagai
mentega putih. Shortening banyak digunakan dalam pengolahan roti dan kue
(cake) yang dipanggang, dan berfungsi untuk memperbaiki citarasa, struktur,
keempukan dan memperbesar volume roti/kue.
Sifat mentega putih ditentukan oleh nilai shortening dan sifat plastisnya.
Nilai shortening menentukan keempukan roti/kue, yang tergantung juga pada
jumlah lemak padat dan lemak cair serta sifat-sifat kristal lemaknya.
F. Pengolahan Kelapa Sawit
Pengolahan kelapa sawit untuk menghasilkan CPO dimulai dari
penanganan bahan baku atau tandan buah segar (TBS) pada saat pemanenan
hingga sampai di pabrik. Setelah tiba di pabrik, TBS selanjutnya melalui
serangkaian tahapan pengolahan. Secara garis besar proses pengolahan TBS
hingga menjadi CPO yaitu melalui proses perebusan, perontokan (pemipilan),
pelumatan (pencacahan), ekstraksi minyak, dan klarifikasi.
1. Pengukusan
TBS yang tiba dari kebun segera ditimbang dan dimasukkan dalam lori
perebusan. Lori pengukusan dimasukkan ke dalam sterilizer yang dapat ditutup
dengan rapat untuk menghindari terjadinya pengeluaran steam sebagai media
perebus. Proses pengukusan berlangsung pada suhu 135 1600C selama
90110 menit dengan tekanan 2,83,0 kg/cm2. Pengukusan ini bertujuan untuk
mempermudah pelepasan buah dari tandan, melunakkan buah sehingga
mempermudah dalam proses penghancuran, menonaktifkan enzim lipase dan
oksidase yang dapat merangsang pembentukan asam lemak bebas, menurunkan
kadar air di dalam jaringan buah, memudahkan pemisahan tempurung dengan inti,
menguraikan pektin dan polisakarida sehingga buah menjadi lunak.
2. Perontokan (Pemipilan)
Perontokan bertujuan untuk memisahkan tandan dengan buah. Proses
perontokan buah terjadi akibat perputaran mesin perontok. Mesin perontok buah
memiliki batang-batang penghubung yang diatur dengan interval yang sama.
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
11/22
73
Diameter dan panjang mesin perontok buah adalah 2,1 m dan 4 m, sementara
jarak antara dua batang penghubung 40 mm.
3. Pelumatan (pencacahan)
Pelumatan dilakukan untuk memisahkan buah dengan biji serta untuk
memudahkan proses ekstraksi minyak. Pelumatan dilakukan dengan cara
pengadukan buah oleh alat yang dilengkapi lima pasang pisau berputar. Pada
proses pelumatan ini perlu ditambahkan air bersuhu 90 950C untuk
mempermudah pemisahan buah dengan biji serta untuk membuka kantong-
kantong minyak sehingga dapat mengurangi kehilangan minyak. Suhu yang
rendah mengakibatkan minyak semakin kental sehingga menyulitkan ekstraksi
minyak.
4. Ekstraksi minyak
Ekstraksi merupakan proses untuk memperoleh minyak dari buah yang
telah mengalami pencacahan. Proses ekstraksi dilakukan secara mekanis untuk
mengeluarkan kandungan minyak. Buah yang telah dicacah dimasukkan ke dalam
mesin pengepres ulir yang terdiri atas dua ulir yang berputar berlawanan dan
dilengkapi dengan saringan pengepres. Buah yang telah lumat mengeluarkan
minyak melalui lubang-lubang kecil. Selama proses ekstraksi ditambahkan air
bersuhu 90 950C sebanyak 600 800 liter/jam untuk memudahkan ekstraksi
minyak. Tekanan hidrolik pada mesin pengepres berkisar antara 40 50 kg/cm2.
Tekanan yang rendah menyebabkan proses ekstraksi minyak tidak maksimal.
5. Klarifikasi
Klarifikasi adalah proses pembersihan minyak yang bertujuan untuk
mengeluarkan air dan kotoran dari minyak, memperkecil kerusakan minyak akibat
oksidasi, memperkecil kehilangan minyak dan menekan biaya produksi, serta
mempermudah pengolahan limbah. Klarifikasi terdiri dari beberapa tahapan
proses, yaitu pemisahan kotoran berupa serabut dan lumpur, pemisahan minyak
dengan air, pengambilan minyak yang tedapat pada lumpur serta pembersihan.
Pemisahan kotoran yang berupa serabut dilakukan dengan saringan getar,
pemisahan kotoran berupa lumpur dilakukan pada decanter, pemisahan minyak
dengan air dilakukan pada tangki pengendapan, sedangkan pembersihan minyak
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
12/22
74
dilakukan pada alat pembersih minyak (oil purifier). Minyak hasil ekstraksi
ditampung pada tangki perangkap pasir, tangki tersebut digunakan untuk
memisahkan pasir dari minyak. Pemisahan pasir terjadi akibat perbedaan berat
jenis antara pasir, minyak dan air dengan pemberian uap panas ke dalam tangki
perangkap pasir. Minyak selanjutnya dialirkan ke dalam saringan getar yang
bertujuan untuk memisahkan benda-benda padat dalam minyak, saringan getar
menggunakan kawat saringan berukuran 20 mesh.
Minyak yang telah disaring dialirkan ke dalam decanter, pada alat ini
terjadi proses pemisahan kotoran berupa lumpur dengan cara sentrifusi 6000 rpm,
pada proses tersebut digunakan air panas sebagai pengencer. Lumpur yang
mungkin masih terdapat pada minyak selanjutnya dipisahkan berdasarkan bobot
jenis. Air yang terkandung pada minyak dihilangkan dengan alat pengering hampa
agar minyak tidak mudah terhidrolisis. Minyak yang diperoleh berupa CPO yang
selanjutnya ditimbang dan disimpan dalam tangki penampungan. Lumpur yang
masih mengandung minyak dari tangki pengendap dialirkan ke dalam tangki
lumpur. Cairan lumpur hasil klarifikasi yang masih mengandung minyak tersebut
ditampung sementara pada bak penampungan untuk di daur ulang. Proses
pengolahan kelapa sawit hingga menjadi CPO dapat dilihat pada bagan dalam
Gambar 4.1.
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
13/22
75
Gambar 4.1. Bagan Pengolahan Kelapa Sawit
Perontokan/pemipilan
Pelumatan (pencacahan)
Ekstraksi minyak
Pemisahan pasir
Pemisahan serabut
Pemisahan lumpur
Pemisahan air
Minyak Minyak mengandung lumpur
Pembersihan lumpur
Pemisahan lumpur
Lumpur
Minyak
Pembersihan minyak
Pengeringan minyak
Penimbangan minyak
Penyimpanan minyak/CPO
Perebusan tandan buah
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
14/22
76
G. Minyak Kelapa Sawit
Kelapa sawit mengandung kurang lebih 80% perikarp dan 20% buah yang
dilapisi kulit yang tipis, kadar minyak dalam perikarp sekitar 45 - 50%. Kelapa
sawit menghasilkan 2 jenis minyak yang sifatnya sangat berbeda, yaitu minyak
dari sabut (minyak sawit kasar) dan minyak dari biji (minyak inti sawit).
Perbedaannya terletak pada pigmen karotenoid yang ada dalam minyak sawit
kasar dan kandungan asam lemaknya. Asam lemak kaproat dan asam kaprilat
terdeteksi pada minyak inti sawit, sedangkan pada minyak sawit kasar tidak
terdeteksi. Minyak sawit memiliki karakteristik asam lemak utama penyusunnya
terdiri atas 35 40% asam palmitat, 38 40% asam oleat, dan 6 10% asam
linolenat, serta kandungan mikronutriennya seperti karotenoid, tokoferol,
tokotrienol, dan fitosterol. Komposisi kimia rata-rata asam lemak minyak sawit
dapat dilihat pada Tabel 4.2. Komponen lain yang kadarnya relatif rendah dalam
minyak sawit adalah sterol sekitar 300 ppm. Sterol ini terutama berupa
beta-sitosterol (74%), stigmasterol (8%) dan campesterol (14%), sedangkan
kolesterol hanya sekitar 1% dari total sterol. Kolesterol yang terkandung dalam
29 liter minyak sawit setara dengan kolesterol dalam satu butir telur.
Tabel 4.2. Komposisi asam lemak minyak sawit
Asam lemak Kandungan (%)
Miristat
Palmitat
Stearat
Oleat
Linoleat
0,8
42,0
5,1
42,0
10,0
Minyak sawit merupakan minyak yang mempunyai bentuk fisik setengah
padat pada kisaran suhu yang cukup panjang. Pada suhu sekitar 50550C minyak
tersebut mencair, sebaliknya minyak inti sawit bersifat cair pada suhu kamar.
Perbedaan sifat ini disebabkan oleh perbedaan jenis dan jumlah rantai asam lemak
yang membentuk trigliserida dalam kedua minyak tersebut.
1. Sifat Fisiko-Kimia Minyak Sawit
Sifat fisiko-kimia minyak sawit meliputi warna, bau/flavor, kelarutan, titik
cair dan polimorphism, titik didih (boiling point), slipping point, shot melting
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
15/22
77
point, bobot jenis, indeks bias, titik kekeruhan (turbidy point), titik asap, titik
nyala dan titik api. Nilai beberapa sifat fisiko kimia minyak sawit dapat dilihat
pada Tabel 4.3.
Warna minyak ditentukan oleh adanya pigmen karotenoid yang larut
dalam minyak, sebab asam-asam lemak dan gliserida tidak berwarna. Bau dan
flavor terdapat secara alami, bau khas minyak sawit ditimbulkan oleh
persenyawaan beta ionone. Bau juga terjadi akibat adanya asam-asam lemak
berantai pendek akibat kerusakan minyak.
Tebel 4.3. Sifat fisiko kimia minyak sawit
Sifat fisiko-kimia Nilai
Densitas pada 50 C (kg/m )Berat jenis (400C)
Indeks refraktif
Titik leleh (0C
Bahan tak tersabunkan
Bilangan iod
Nilai saponifikasi
8910,9210,925
1,4531,458
2550
0,20,8
4458
195205
2. Pemurnian Minyak
Pemurnian minyak bertujuan untuk menghilangkan rasa serta bau yang
tidak enak, warna yang tidak menarik serta memperpanjang masa simpan minyak
sebelum dikonsumsi atau digunakan sebagai bahan baku dalam industri.
Kotoran-kotoran yang ada dalam minyak dapat berupa komponen yang tidak larut
dalam minyak, komponen dalam bentuk suspensi koloid dan komponen yang larut
dalam minyak. Komponen yang tidak larut dalam minyak adalah lendir, getah,
abu atau mineral. Komponen yang berupa suspensi koloid adalah fosfolipid,
karbohidrat dan senyawa yang mengandung nitrogen, sedangkan komponen yang
larut dalam minyak berupa asam lemak bebas, sterol, hidrokarbon, mono dan
digliserida serta zat warna yang terdiri dari karotenoid dan klorofil.
Tahapan proses pemurnian minyak konvensional adalah pemisahan gum
(degumming), pemisahan asam lemak bebas (deasidifikasi), pemucatan
(bleaching) dan penghilangan bau (deodorisasi). Fraksinasi dilakukan pada tahap
akhir untuk memisahkan fraksi cair (olein) dengan fraksi padat (stearin).
Kadang-kadang satu atau lebih dari tahapan proses tersebut tidak perlu dilakukan,
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
16/22
78
tergantung dari tujuan penggunaan minyak. Untuk memperoleh minyak sawit
merah, proses bleaching tidak dilakukan sebab pada proses bleaching karotenoid
dihilangkan. Sekitar 80% karotenoid yang hilang selama proses bleaching, arang
aktif 0,1 0,2% dari berat minyak dapat menyerap zat warna sebanyak
9597% dari total zat warna yang terdapat pada minyak.
1). Degumming
Degummingmerupakan proses pemisahan getah atau lendir yang terdapat
dalam minyak. Kotoran-kotoran yang tersuspensi seperti fosfatida, protein dan
kotoran-kotoran lain sukar dipisahkan bila berada dalam kondisi anhydrous,
sehingga dapat diendapkan dengan cara hidrasi. Hidrasi dapat dilakukan dengan
menggunakan uap, penambahan air, atau dengan penambahan larutan asam. Asam
yang biasa digunakan antara lain adalah asam fosfat. Proses degummingdilakukan
dengan memanaskan minyak pada suhu 70 80 0C setelah ditambahkan asam
fosfat (H3PO4) 0,3 0,4% (b/b) dengan konsentrasi 20 60% (b/b). Proses
degumming perlu dilakukan sebelum proses netralisasi, sebab sabun yang
terbentuk dari hasil reaksi antara asam lemak bebas dengan alkali pada proses
netralisasi akan menyerap gum (getah dan lendir) sehingga menghambat proses
pemisahan sabun dari minyak, disamping itu netralisasi minyak yang masih
mengandung gum akan menambah partikel emulsi dalam minyak sehingga
mengurangi rendemen minyak.
2). Deasidifikasi
Deasidifikasi adalah proses pemisahan asam lemak bebas dalam minyak.
Deasidifikasi dapat dilakukan dengan metode kimia, fisik, miscella, biologis,
reesterifikasi, ekstraksi pelarut, supercritical fluid extraction, dan teknologi
membran. Deasidifikasi secara kimia dilakukan dengan cara netralisasi dengan
mereaksikan asam lemak bebas dengan basa sehingga membentuk sabun (soap
stock). Alkali yang biasa digunakan adalah NaOH, proses ini lebih dikenal dengan
istilah caustic deasidification.
Beberapa bahan kimia dapat diaplikasikan pada proses tersebut, misalnya
natrium karbonat, natrium hidroksida, kalium hidroksida, etanol amin serta
amonia. Efektivitas bahan kimia tersebut dalam proses deasidifikasi minyak sawit
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
17/22
79
sangat dipengaruhi oleh konsentrasi bahan kimia, serta suhu yang digunakan
selama proses deasidifikasi.
Netralisasi minyak dan lemak dengan metode kimia merupakan proses
penyabunan asam lemak bebas oleh larutan NaOH maupun bahan kimia lain.
Sabun yang terbentuk dapat membantu pemisahan kotoran seperti fosfatida dan
protein dengan cara membentuk emulsi. Sabun atau emulsi yang terbentuk dapat
dipisahkan dari minyak dengan cara sentrifusi. Reaksi penyabunan asam lemak
bebas dengan NaOH dapat dilihat pada Gambar 4.2.
asam lemak sabun air
bebas
Gambar 4.2. Reaksi penyabunan asam lemak bebas dengan NaOH
Penggunaan NaOH banyak dilakukan dalam skala industri karena kerjanya
lebih efisien dan biaya lebih murah. Selain itu NaOH juga akan membantu
menghilangkan kotoran berupa getah dan lendir dalam minyak. Kotoran tersebut
berupa fosfatida dan protein dengan cara membentuk emulsi. Konsentrasi larutan
alkali untuk netralisasi biasa dinyatakan dengan derajat Baume (Be). Untuk
minyak dengan kandungan asam lemak bebas lebih kecil dari 1% biasa digunakan
larutan 8 12 0Be, sedangkan untuk kandungan asam lemak bebas di atas 1%
dipakai larutan 1420 0Be. Larutan yang lebih kuat dari 20 0Be hanya digunakan
jika keasaman minyak sangat tinggi, yaitu jika lebih dari 6%. Secara teoritis,
untuk menetralkan 1 kilogram asam lemak bebas dibutuhkan 0,142 kg NaOH
kristal dan diberi kelebihan (excess) sebesar 0,1 0,2% dari berat minyak yang
akan dinetralkan. Efisiensi netralisasi dinyatakan dengan refining factor, yaitu
perbandingan antara kehilangan total minyak karena netralisasi dengan jumlah
asam lemak bebas dalam minyak kasar. Makin kecil nilai refining factor maka
efisiensi netralisasi makin tinggi.
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
18/22
80
Konsentrasi bahan kimia yang digunakan dalam netralisasi tergantung
pada jumlah asam lemak bebas atau derajat keasaman minyak. Makin besar
jumlah asam lemak bebas, makin besar pula konsentrasi bahan kimia yang
digunakan. Tetapi makin besar konsentrasi bahan kimia yang digunakan, maka
kemungkinan jumlah trigliserida yang tersabunkan akan semakin besar, sehingga
nilai refining factorbertambah besar. Sebaliknya, makin kecil konsentrasi bahan
kimia maka makin besar kecenderungan larutan sabun untuk membentuk emulsi
dengan trigliserida sehingga mempersulit pemisahan sabun (soap stock) yang juga
akan menurunkan rendemen.
Pemakaian bahan kimia dengan konsentrasi yang terlalu tinggi akan
bereaksi sebagian dengan trigliserida sehingga mengurangi rendemen minyak dan
menambah jumlah sabun yang terbentuk. Oleh karena itu harus dipilih konsentrasi
dan jumlah bahan kimia yang tepat untuk menyabunkan asam lemak bebas dalam
minyak. Dengan demikian penyabunan trigliserida dan terbentuknya emulsi
dalam minyak dapat dikurangi, sehingga dihasilkan minyak netral dengan
rendemen yang lebih besar dan mutu minyak yang lebih baik.
Suhu dan waktu yang digunakan dalam proses netralisasi minyak harus
dipertimbangkan dengan baik dan dipilih sedemikian rupa sehingga sabun yang
terbentuk dalam minyak mengendap dengan kompak dan cepat. Proses
pengendapan yang lambat akan memperbesar kehilangan minyak, sebab sebagian
minyak akan diserap oleh sabun. Suhu proses yang tinggi serta waktu proses yang
lama dapat merusak karotenoid yang merupakan pigmen alami minyak sawit.
3). Bleaching
Warna minyak sawit ditentukan oleh adanya pigmen karotenoid yang larut
dalam minyak, sebab asam-asam lemak dan gliserida tidak berwarna. Bleaching
merupakan salah satu tahapan proses pemurnian minyak yang bertujuan untuk
menghilangkan zat warna. Bleaching dilakukan dengan mencampur minyak
dengan sejumlah kecil adsorben, seperti tanah serap (fuller earth), lempung aktif
(activatedclay) dan arang aktif, atau dapat juga menggunakan bahan kimia. Zat
warna dalam minyak akan diserap oleh permukaan adsorben dan juga menyerap
suspensi koloid serta hasil degradasi minyak seperti peroksida.
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
19/22
81
Adsorben yang digunakan untuk memucatkan minyak terdiri dari tanah
pemucat (bleaching earth) dan arang (bleaching carbon). Tanah pemucat banyak
digunakan karena efektif menyerap zat warna. Tanah pemucat terdiri dari
beberapa komponen yaitu Al2O3, Fe2O, TiO2, CaO, MgO, K2O dan Na2O.
Daya pemucatan disebabkan oleh ion-ion Al3+ yang pada permukaan adsorben
dapat mengadsorbsi partikel-partikel zat warna. Proses bleaching dilakukan
dalam ketel. Minyak yang akan dipucatkan dipanaskan pada suhu sekitar 1050C
selama 1 jam. Penambahan adsorben dilakukan pada saat minyak mencapai suhu
70800C. Selanjutnya minyak dipisahkan dari adsorben dengan cara penyaringan
atau dengan pengepresan menggunakan filter. Jumlah adsorben yang dibutuhkan
untuk menghilangkan warna minyak tergantung dari macam dan tipe warna dalam
minyak dan sampai berapa jauh warna tersebut akan dihilangkan.
4). Deodorisasi
Deodorisasi merupakan proses untuk memisahkan rasa dan bau dari
minyak. Prinsip dari proses deodorisasi yaitu destilasi minyak oleh uap dalam
keadaan hampa udara. Pada suhu tinggi, komponen-komponen yang menimbulkan
bau mudah diuapkan, kemudian melalui aliran uap komponen tersebut dipisahkan
dari minyak. Komponen-komponen yang dapat menimbulkan rasa dan bau dari
minyak antara lain asam lemak bebas, aldehida, keton, hidrokarbon dan minyak
esensial yang jumlahnya sekitar 0,1% dari berat minyak.
Deodorisasi dilakukan dengan cara menguapkan komponen-komponen
volatil, dan memisahkan asam lemak bebas lebih lanjut. Proses ini dilakukan
secara kontinu pada suhu 2452650C dalam keadaan vakum 12 tor.
H. Asam Lemak Bebas
Asam lemak bebas merupakan salah satu faktor penentu mutu minyak
sawit dan juga merupakan salah satu indikator dalam kerusakan minyak. Asam
lemak bebas dalam minyak tidak dikehendaki karena degradasi asam lemak bebas
tersebut menghasilkan rasa dan bau yang tidak disukai. Oleh karena itu dalam
pengolahan minyak diupayakan kandungan asam lemak bebas serendah mungkin.
Pembentukan asam lemak bebas pada minyak sawit kasar merupakan suatu
kerusakan. Kerusakan minyak sawit kasar disebabkan oleh hidrolisis dan oksidasi.
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
20/22
82
Proses hidrolisis pada umumnya disebabkan oleh aktivitas enzim dan mikroba.
Proses hidrolisis dapat berlangsung bila tersedia sumber nitrogen, garam mineral
dan sejumlah air. Air di dalam minyak akan mempercepat kerusakan minyak
karena terjadi hidrolisa, minyak akan diubah menjadi asam lemak bebas dan
gliserol, yang dapat menyebabkan ketengikan. Mekanisme reaksi hidrolisis dan
oksidasi dapat dilihat pada Gambar 4.3 dan Gambar 4.4.
Gambar 4.3 Mekanisme reaksi hidrolisis
Gambar 4.4. Mekanisme reaksi oksidasi
Hidrolisis terjadi pada ikatan ester dari molekul gliserida membentuk asam
lemak bebas dan gliserol. Enzim penyebab hidrolisa disebabkan oleh lipolitik
(lipase) yang terdapat secara alami di dalam buah sawit, dan oleh mikroba
lipolitik. Lipase mulai aktif pada saat struktur seluler buah menjadi pecah atau
rusak, utamanya selama pasca panen sawit, sedangkan hidrolisis oleh
mikroorganisme disebabkan oleh fungi yang menghasilkan enzim lipase. Pada
proses hidrolisa dihasilkan gliserida dari asam-asam lemak berantai pendek
(C14C12), mengakibatkan perubahan flavor dan timbul bau tengik.
Lemak yang masih berada dalam jaringan mengandung enzim dari
golongan lipase yang dapat menghidrolisis lemak netral (trigliserida). Koordinasi
mekanisme sel-sel pada jaringan akan rusak jika organisme telah mati,
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
21/22
83
mengakibatkan lipase mulai bekerja sehingga merusak molekul lemak. Kecepatan
hidrolisa oleh enzim lipase yang terdapat dalam jaringan bahan relatif lambat pada
suhu rendah, tetapi pada kondisi yang cocok proses tersebut akan terjadi lebih
intensif. Lemak yang rusak mengakibatkan kenaikan asam lemak bebas dan
gliserol.
Kerusakan ini disebabkan oleh struktur sel buah yang terganggu. Pengaruh
enzim yang mengakibatkan kenaikan asam lemak bebas mulai terjadi pada saat
penanganan dan pengangkutan tandan buah segar. Kenaikan asam lemak bebas
dapat terjadi selama pengolahan dan penyimpanan minyak sawit yang disebabkan
oleh hidrolisis autokatalitik, juga disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme yaitu
jamur lipolitik, diantaranya adalah spesies Paecilomyces, Aspergillus, Rhizopus
dan Torula, hal ini terjadi karena minyak diproduksi dalam keadaan kotor yang
merupakan nutrisi bagi perkembangan jamur lipolitik. Kenaikan asam lemak
bebas mempermudah proses pembentukan senyawa peroksida, aldehida, keton
dan polimer. Oksidasi berantai menyebabkan penguraian konstituen aroma, flavor
dan vitamin. Pembentukan senyawa seperti peroksida, aldehida, dan keton
menyebabkan bau tengik, pencoklatan minyak dan dapat menimbulkan keracunan.
Oksidasi minyak sawit terjadi melalui asam oleat yang merupakan
komponen makro dimana jumlahnya mendekati 50% dari seluruh asam lemak
yang terkandung pada minyak sawit. Namun minyak sawit kasar relatif stabil
terhadap oksidasi, sebab hanya sedikit mengandung asam lemak tidak jenuh
berantai panjang (poly unsaturated). Selain itu juga mengandung antioksidan
alami berupa tokoferol dan tokotrienol, disamping itu kandungan karotenoid yang
tinggi juga membantu tokoferol dengan cara mengikat oksigen. Logam
kontaminan merupakan katalisator yang sangat kuat dalam oksidasi minyak sawit.
Soal latihan :
1. Jelaskan beberapa peranan lemak dalam sistem pangan2. Jelaskan proses produksi miknyak goreng3. Jelaskan proses produksi margarin, mentega, dan mentega putih, sehingga
tampak perbedaan antar keduanya
7/28/2019 BAB IV. MINYAK DAN LEMAK_2.docx
22/22
84
4. Berdasarkan cara pembuatannya, mentega putih dibedakan atas 3 macam.Jelaskan.
5. Jelaskan tahap-tahap pemurnian minyak
Top Related