UJI KUANTITATIF LIPIDA PDF

Preview

Summary

I. JUDUL PERCOBAAN : UJI KUANTITATIF LIPIDA II. HARI, TGL PERCOBAAN : Kamis, 27 November 2014 III. SELESAI PERCOBAAN : Kamis, 27 November 2014 IV. TUJUAN PERCOBAAN : Menentukan angka peroksida dan asam lemak bebas V. KAJIAN TEORI Lipid Lipid didefinisikan sebagai senyawa organik yang terdapat dalam ...

Description

I.

JUDUL PERCOBAAN

: UJI KUANTITATIF LIPIDA

II.

HARI, TGL PERCOBAAN : Kamis, 27 November 2014

III. SELESAI PERCOBAAN

: Kamis, 27 November 2014

IV.

:

TUJUAN PERCOBAAN

Menentukan angka peroksida dan asam lemak bebas V.

KAJIAN TEORI Lipid Lipid didefinisikan sebagai senyawa organik yang terdapat dalam alam serta tak larut dalm air, tetapi larut dalam pelarut organik non-polar seperti suatu hidrokarbon atau dietil eter. Lipid berbeda dengan biomolekul lain yang ada di alam (karbohidrat, protein, dan asam nukleat), yaitu bahwa lipid bukanlah suatu polimer. Lemak dan minyak merupakan salah satu kelas dalam lipid. Lemak dan minyak adalah trigliserida, atau trigliserol. Perbedaan suatu lemak dengan minyak bersifat sebarang: pada temperatur kamar lemak berbentuk padat dan minyak bersifat cair (Fessenden, 1982). Sebagian besar trigliserida pada hewan adalah berupa lemak, sedangkan gliserida dalam tumbuhan cenderung berupa minyak; karena itu biasa terdengar ungkapan lemak hewani (contoh: lemak sapi) dan minyak nabati (contoh: minyak jagung). Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak, yang disebut asam lemak, umumnya mempunyai rantai hidrokarbon panjang dan tak bercabang. Asam lemak tidak terdapat secara bebas atau berbentuk tunggal di dalam sel atau jaringan, tetapi terdapat dalam bentuk yang terikat secara kovalen pada berbagai kelas lipida yang berbeda; asam lemak dapat dibebaskan dari ikatan ini oleh hidrolisis kimia atau enzimatik.

+ 3 H2O

tristearin suatu lemak yang khas

H+

+ 3 CH3(CH2)16CO2H

gliserol (gliserin)

asam stearat suatu asam lemak

Kebanyakan lemak dan minyak yang terdapat dalam alam merupakan trigeliserida-campuran, artinya ketiga bagian asam lemak dari gliserida itu tidaklah sama. Beberapa asam lemak ditunjukkan dalam Tabel 1 berikut. Tabel 1. Asam lemak pilihan dan sumbernya Nama asam

Struktur

Sumber

Butirat

CH3(CH2)2CO2H

lemak susu

Palmitat

CH3(CH2)14CO2H

l. hewani dan nabati

Stearat

CH3(CH2)16CO2H

l. hewani dan nabati

Palmitoleat

CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7CO2H

l. hewani dan nabati

Oleat

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CO2H

l. hewani dan nabati

Linoleat

CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7CO2H

minyak nabati

Arakidonat

CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2CO2H

minyak nabati

Jenuh:

Tak-jenuh:

Sumber: Fessenden, 1982: 408 Hampir semua asam lemak yang terdapat di alam mempunyai jumlah atom karbon yang genap karena asam ini dibiosintesis dari gugus asetil berkarbon-dua dalam asetil-koenzim A. O II CH3CSCoA asetil koenzim A

+

HS-ACP protein carrier asil



O II CH3CS-ACP protein carrier S-asetil asil

+ HSCoA koenzim A

Rantai hidrokarbon dalam suatu asam lemak dapat bersifat jenuh atau dapat pula mengandung ikatan-ikatan rangkap. Pada umumnya, jumlah asam lemak tak jenuh dua kali lebih banyak dibandingkan dengan asam lemak jenuh pada kedua lipida hewan dan tumbuhan. Asam lemak yang tersebar paling merata dalam alam, yaitu asam oleat, mengandung satu ikatan rangkap. Asam-asam lemak dengan lebih dari satu ikatan rangkap adalah tidak lazim, terutama dalam minyak nabati, minyak-minyak ini disebut polyunsaturated. Ikatan rangkap hampir semua asam lemak tak jenuh berada dalam konfigurasi cis, yang menghasilkan suatu lekukan kaku pada rantai alifatik. Berikut ini adalah beberapa fungsi lipid dalam tubuh: 

Penyimpan energi



 





Transportasi metabolik sumber energi Sumber zat untuk sintese bagi hormon, kelenjar empedu serta menunjang proses pemberian signal transducing Struktur dasar atau komponen utama membran semua jenis sel. Pelindung organ tubuh dan alat angkut vitamin larut lemak Pembentukan sel dan sumber asam lemak esensial

Minyak Bekas Pakai Minyak akan mengalami kerusakan apabila mengalami pemanasan berulang kali, kontak dengan air, udara, dan logam. Kerusakan minyak yang terjadi selama proses penggorengan meliputi oksidasi, polimerasi, dan hidrolisis. Pada minyak goreng bekas yang telah rusak akan menbentuk senyawa-senyawa yang tidak diinginkan seperti senyawa polimer, asam lemak bebas (ALB), peroksida dan kotoran lain yang tersuspensi dalam minyak. Minyak bekas merupakan minyak yang sudah tidak layak konsumsi. Warnanya biasanya gelap, menimbulkan rasa gatal pada tenggorokan. Mutu minyak bekas sudah sangat rendah karena adanya kandungan senyawa peroksida dan asam lemak bebas yang tinggi. Standar Nasional Indonesia (SNI) 2013 memberikan batasan terhadap angka peroksida yang berbahaya untuk konsumsi yaitu standar maksimal untuk angka peroksida adalah 10 meq/kg. Minyak yang telah rusak mempunyai angka peroksida serta asam lemak bebas yang tinggi. Apabila dicampurkan dengan minyak baru maka dapat meningkatkan angka peroksida dan asam lemak bebas dari minyak tersebut. Angka peroksida yang meningkat dapat menurunkan mutu minyak goreng, sehingga kualitas makanan jajanan yang digoreng menggunakan minyak tersebut juga rendah bahkan dapat membahayakan kesehatan. Angka Peroksida Angka peroksida didefiniskan sebagai jumlah meq peroksida dalam setiap 1000 g (1 kg) minyak atau lemak. Angka peroksida ini menunjukan tingkat kerusakan lemak atau minyak. Angka peroksida adalah indeks jumlah lemak atau minyak yang telah mengalami oksidasi. Angka peroksida sangat penting untuk identifikasi tingkat oksidasi minyak. Minyak yang mengandung asam- asam lemak

tidak jenuh dapat teroksidasi oleh oksigen yang menghasilkan suatu senyawa peroksida. Penentuan angka peroksida dilakukan dengan cars titrasi yang menggunakan larutan Tiosulfat 0.1 N sebagai penitar. Prinsip dari bilangan peroksida adalah: senyawa dalam lemak (minyak) akan dioksidasi oleh Kalium lodida (KI) dan lod yang dilepaskan dititar dengan tiosulfat. Angka peroksida rendah bisa disebabkan laju pembentukan peroksida baru lebih kecil dibandingkan dengan laju degradasinya menjadi senyawa lain, mengingat kadar peroksida cepat mengalami degradasi dan bereaksi dengan zat lain. Oksidasi lemak oleh oksigen terjadi secara spontan jika bahan berlemak dibiarkan kontak dengan udara, sedangkan kecepatan proses oksidasinya tergantung pada tipe lemak dan kondisi penyimpanan. Peroksida dapat mempercepat proses timbulnya bau tengik dan flavor yang tidak dikehendaki dalam bahan pangan. Jika jumlah peroksida lebih dari 100 meq peroksid/kg minyak akan bersifat sangat beracun dan mempunyai bau yang tidak enak. Kenaikan bilangan peroksida merupakan indikator bahwa minyak akan berbau tengik. Rumus: � �

� �=

�

� �

×

� �

�� ��

×

Asam Lemak Bebas (Free Fatty Acid, FFA)

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 hidrolisis 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. Kerusakan minyak atau lemak akibat pemanasan pada suhu tinggi (200250°C) akan mengakibatkan keracunan dalam tubuh dan berbagai macam penyakit, misalnya diare, pengendapan lemak dalam pembuluh darah, kanker dan menurunkan nilai cerna lemak. Namun, kerusakan minyak juga bisa terjadi selama penyimpanan. Penyimpanan yang salah dalam jangka waktu tertentu dapat

menyebabkan pecahnya ikatan trigliserida pada minyak lalu membentuk gliserol dan asam lemak bebas. Rumus: %�� =

�

� �

×

× �� ×

� �

��

Tabel 2. SNI 2013 untuk minyak goreng

���

� �

×

%

Sumber: BSN 2013

VI.

ALAT DAN BAHAN Alat: Nama Alat Gelas kimia Gelas ukur Erlenmeyer Buret Statif dan klem Pipet tetes

Spesifikasi 100 mL 10 mL, 50 mL 100 mL 50 mL -

Bahan: Nama Bahan Larutan asam asetat-kloroform Larutan KI Larutan Na2S2O3 Larutan NaOH Larutan pati larutan etanol Indikator pp Aquades

Spesifikasi 3:2 Jenuh 0.1 N 0.1 N 1% 96 % 1% -

Jumlah 2 buah 1 buah, 1 buah 4 buah 1 buah 1 set Secukupnya

VII. ALUR KERJA 1. Penentuan Angka Peroksida 5 gram sampel minyak -

Dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL Ditambahkan 30 mL asam asetat-kloroform Dilarutkan dengan sempurna Ditambahkan 0.5 mL larutan KI jenuh Didiamkan selama 20 menit, sesekali digoyang Ditambahkan 30 mL aquades Dititrasi dengan larutan Na2S2O3 0.1 N sampai warna hampir hilang

Larutan campuran (warna bagian atas hampir hilang) - Ditambahkan 0.5 mL larutan pati 1% - Dilanjutkan titrasi dengan larutan Na2S2O3 0.1 N - Dicatat volume Na2S2O3 yang dibutuhkan untuk titrasi Hasil titrasi Titrasi direplikasi 3 kali Penetapan Blanko 5 gram aquades -

Dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL Ditambahkan 30 mL asam asetat-kloroform Dilarutkan dengan sempurna Ditambahkan 0.5 mL larutan KI jenuh Didiamkan selama 20 menit, sesekali digoyang Ditambahkan 30 mL aquades Dititrasi dengan larutan Na2S2O3 0.1 N sampai warna hampir hilang

Larutan campuran (warna bagian atas hampir hilang) - Ditambahkan 0.5 mL larutan pati 1% - Dilanjutkan titrasi dengan larutan Na2S2O3 0.1 N - Dicatat volume Na2S2O3 yang dibutuhkan untuk titrasi Hasil titrasi

2. Penentuan Asam Lemak Bebas (FFA) 6 gram sampel minyak -

Dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL Ditambahkan 10 mL alkohol 96% Ditambah 3 tetes indikator pp Dititrasi dengan larutan NaOH 0.1 N sampai berwarna merah muda - Dicatat volume NaOH yang dibutuhkan untuk titrasi

Hasil titrasi Titrasi direplikasi 3 kali Penetapan Blanko 6 gram aquades -

Dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL Ditambahkan 10 mL alkohol 96% Ditambah 3 tetes indikator pp Dititrasi dengan larutan NaOH 0.1 N sampai berwarna merah muda - Dicatat volume NaOH yang dibutuhkan untuk titrasi

Hasil titrasi

VIII. HASIL PENGAMATAN No.

Prosedur Percobaan Penentuan Angka Peroksida 5 gram sampel minyak -

1

Dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL Ditambahkan 30 mL asam asetat-kloroform Dilarutkan dengan sempurna Ditambahkan 0.5 mL larutan KI jenuh Didiamkan selama 20 menit, sesekali digoyang Ditambahkan 30 mL aquades Dititrasi dengan larutan Na2S2O3 0.1 N sampai warna hampir hilang

Larutan campuran (warna bagian atas hampir hilang) - Ditambahkan 0.5 mL larutan pati 1% - Dilanjutkan titrasi dengan larutan Na2S2O3 0.1 N - Dicatat volume Na2S2O3 yang dibutuhkan Hasil titrasi

Titrasi direplikasi 3 kali

Hasil Pengamatan

Dugaan/ Reaksi

Sebelum: - Minyak: kuning kecoklatan (+++) - As. asetat-kloroform: tak berwarna, bau menyengat - Lar KI jenuh: tak berwarna - Lar Na2S2O3: tak berwarna - Lar pati: tak berwarna - Aquades: tak berwarna

Larutan pati berfungsi sebagai indikator I2 telah tereduksi.

Sesudah: - Minyak + as. asetat: kuning kecoklatan (++) - Minyak + as. asetat + KI: kuning kecoklatan (++) - Setelah titrasi: tak berwarna (bagian atas); kuning kecoklatan keruh (bagian bawah) - V Na2S2O3:  M1: 4.6 mL  M2: 4.2 mL  M3: 4.1 mL

Minyak mengandung angka peroksida sebesar 10 meq/kg menurut SNI. CH3(CH2)14COOH(l) + KI(aq) + O2(g) → CH3(CH2)14COOK(aq) + I2(aq) + H2O2(aq) I2 +2e→ 2I2S2O32-

→ S4O62- + 2e-

I2 + 2S2O32-

→ 2I- + S4O62-

Kesimpulan Angka peroksida dalam sampel minyak adalah 73.0306 meq/kg

Penetapan Blanko 5 gram aquades -

Dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL Ditambahkan 30 mL asam asetat-kloroform Dilarutkan dengan sempurna Ditambahkan 0.5 mL larutan KI jenuh Didiamkan selama 20 menit, sesekali digoyang Ditambahkan 30 mL aquades Dititrasi dengan larutan Na2S2O3 0.1 N sampai warna hampir hilang

- Ditambahkan 0.5 mL larutan pati 1% - Dilanjutkan titrasi dengan larutan Na2S2O3 0.1 N - Dicatat volume Na2S2O3 yang dibutuhkan

Sebelum: - Aquades: tak berwarna - As. asetat-kloroform: tak berwarna, bau menyengat - Lar KI jenuh: tak berwarna - Lar Na2S2O3: tak berwarna - Lar pati: tak berwarna

Larutan blanko digunakan sebagai pembanding (standar)

Sesudah: - Aquades + as. asetat + KI: kuning pudar - Setelah titrasi: tak berwarna - V Na2S2O3: 0.6 mL

Hasil titrasi

Penentuan Asam Lemak Bebas (FFA) 6 gram sampel minyak

2

-

Dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL Ditambahkan 10 mL alkohol 96% Ditambah 3 tetes indikator pp Dititrasi dengan larutan NaOH 0.1 N Dicatat volume NaOH yang dibutuhkan Hasil titrasi

Titrasi direplikasi 3 kali

Sebelum: - Minyak: kuning kecoklatan (+++) - Lar alkohol: tak berwarna - Lar NaOH: tak berwarna - Indikator pp: tak berwarna Sesudah: - Minyak + alkohol: kuning kecoklatan (+)

Minyak mengandung % FFA optimum sebesar 2% menurut SNI. CH3(CH2)14COOH + NaOH  CH3(CH2)14COONa + H2O NaOH + pp  NaOH-pp

(merah muda)

Asam lemak bebas (FFA) dalam sampel minyak adalah 0.1964%

- Setelah titrasi: merah muda (bagian atas); kuning kecoklatan (bagian bawah) - V NaOH:  M1: 4.5 mL  M2: 4.9 mL  M3: 4.7 mL Penetapan Blanko 6 gram aquades -

Dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL Ditambahkan 10 mL alkohol 96% Ditambah 3 tetes indikator pp Dititrasi dengan larutan NaOH 0.1 N sampai berwarna merah muda - Dicatat volume NaOH yang dibutuhkan Hasil titrasi

Sebelum: - Aquades: tak berwarna - Lar alkohol: tak berwarna - Lar NaOH: tak berwarna - Indikator pp: tak berwarna Sesudah: - Aquades + alkohol: tak berwarna - Setelah titrasi: merah muda - V NaOH: 0.1 mL

Larutan blanko digunakan sebagai standar CH3CH2OH(aq) + NaOH (aq) + pp  CH3CH2ONa + NaOH-pp (merah muda)

Larutan blanko aquades tidak mengandung asam lemak bebas.

IX.

ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN Percobaan uji kuantitatif lipida bertujuan untuk menentukan angka peroksida suatu sampel minyak dan persen asam lemak bebas yang terkandung di dalamnya. 1. Penentuan Angka Peroksida Angka peroksida didefiniskan sebagai jumlah meq peroksida dalam setiap 1000 g (1 kg) minyak atau lemak. Angka peroksida ini menunjukan tingkat kerusakan lemak atau minyak, terutama ketengikan minyak. Penentuan bilangan peroksida didasarkan pada pengukuran sejumlah iod yang disebaskan dari kalium iodida melalui reaksi oksidasi oleh peroksida pada suhu ruang di dalam medium asam asetat- kloroform. Langkah pertama yang dilakukan adalah menimbang sampel minyak sebanyak 5 gram. Dengan melakukan tiga kali replikasi, diperoleh massa masingmasing pengulangan adalah 5.0092 gram; 5.0023 gram; dan 5.0020 gram. Selanjutnya masing-masing sampel dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL yang berbeda. Masing-masing sampel dalam erlenmeyer ditambahkan larutan campuran asam asetat-kloroform, dengan perbandingan 3:2, sebanyak 30 mL untuk melarutkan minyak dengan sempurna. Hasil penambahan ini menghasilkan sampel minyak yang awalnya berwarna kuning kecoklatan (+++) menjadi kuning kecoklatan (++). Ditambahkan pula 0.5 mL larutan KI jenuh kemudian didiamkan selama 20 menit sambil digoyang sesekali. Dalam hal ini larutan asam asetatkloroform berfungsi sebagai medium reaksi reduksi-oksidasi (peroksida). Reaksi antara asam ateat-kloroform adalah CH3COOH(aq) + CHCl3(l) → CH3CH2CCl3(aq) + O2(g) Selanjutnya, ke dalam masing-masing erlenmeyer ditambahkan 30 mL aquades sehingga iod (I2) akan terbebas. Oleh karenanya asam palmitat dalam minyak mengalami reduksi. Dalam penambahan ini dihasilkan dua fasa yaitu larutan keruh putih kecoklatan (bagian atas) dan kuning kecoklatan (+) (bagian bawah). Reaksi yang terjadi adalah

CH3(CH2)14COOH(l) + KI(aq) + O2(g) → CH3(CH2)14COOK(aq) + I2 (aq) + H2O2(aq) reduksi

oksidasi

Selanjutnya iod yang terbebas dititrasi dengan larutan Na2S2O3 0.1 N. Titrasi dilakukan hingga sampel bagian atas menjadi hampir tak berwarna. Lalu ditambahkan larutan pati 1% sebanyak 0.5 mL sebagai indikator. Hasil titrasi menunjukkan volume Na2S2O3 yang dibutuhkan untuk menjadikan warna larutan sampel menjadi tak berwarna (bagian atas). Dalam hal ini indikator pati menunjukkan bahwa I2 telah tereduksi kembali menjadi I- sehingga larutan menjadi tak berwarna. Reaksi titrasi yang terjadi adalah, I2 +2e-

→ 2I-

2S2O32-

→ S4O62- + 2e-

I2 + 2S2O32-

→ 2I- + S4O62-

dengan volume Na2S2O3 yang dihasilkan sebagai berikut: Sampel Minyak 1 Minyak 2 Minyak 3

V Na2S2O3 (mL) 4.6 4.2 4.1

Langkah selanjutnya yaitu menentukan blanko yang berupa aquades dengan perlakuan yang sama. Aquades sebanyak 5.0014 gram dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL ditambahkan 30 mL larutan campuran asam asetat-klroform dan 0.5 mL larutan KI jenuh. Hasil yang diperoleh yaitu larutan berwarna kuning (+) jernih. Selanjutnya ditambahkan 30 mL aquades dan dititrasi dengan larutan Na2S2O3 hingga warna larutan hampir hilang. Ditambahkan 0.5 mL larutan pati 1% dan dilanjutkan kembali titrasinya hingga larutan menjadi tak berwarna. Volume Na2S2O3 yang dibutuhkan untuk blanko ini tidak banyak, yaitu 0.6 mL. Selanjutnya dari volume Na2S2O3 untuk blanko dan sampel yang telah diketahui, dapat ditentukan angka peroksidanya menggunakan rumus � � �

Dengan �

� �

� �=

�

� �

×

� �

�� ��

×

merupakan volume Na2S2O3 untuk sampel dikurangi volume

untuk blanko. Hasil perhitungan menunjukkan angka peroksida untuk minyak 1 adalah 79.8530 meq/kg; minyak 2 = 71.9669 meq/kg; minyak 3 = 69.9720 meq/kg dan blanko = 11.997 meq/kg. Sehingga rata-rata angka peroksida dalam sampel adalah 73.0306 meq/kg.

Hal ini menunjukkan bahwa minyak yang digunakan sebagai sampel pada larutan uji telah tengik (rusak), karena angka peroksida yang dihasilkan diatas standar SNI 2013 minyak goreng yaitu sebesar 10 meq/kg. 2. Penentuan Asam Lemak Bebas (FFA) 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. Asam Lemak Bebas (FFA) suatu minyak kelapa sawit dengan mutu prima tidak lebih dari 2% sedangkan untuk mutu standart tidak lebih dari 5 %. 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. Langkah pertama yang dilakukan adalah menimbang sampel sebanyak 6 gram dengan tiga kali pengulangan, diperoleh massa minyak 1 = 6,0048 gram; minyak 2 = 6,0096 gram dan minyak 3 = 6, 0043 gram. Sampel berwarna kuning kecoklatan (+++) dimasukkan ke dalam erlenmeyer 100 mL. Selanjutnya ditambah 10 mL etanol 96% yang dalam kondisi netral karena kondisi netral dilakukan agar data akhir yang diperoleh benar-benar tepat. Kemudian diberi 3 tetes indikator pp sebagai indikator basa yang menunjukan perubahan warna larutan dari tak berwarna (asam) menjadi berwarna merah muda (basa). Selanjutnya campuran dititrasi dengan NaOH 0.1 N tak berwarna hingga larutan sampel yang awalnya tak berwarna (bagian atas) dan kuning kecoklatan (+) menjadi berwarna warna merah muda (bagian atas) dan tidak hilang selama 30 detik. Reaksi yang terjadi adalah: CH3(CH2)1...