pengujian karakteritsik minyak

IV.       HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Lemak dan minyak merupakan senayawa heterogen yang memiliki hubungan dengan asam lemak secara actual dan potensial. Lemak dan minyak merupakan suatu senyawa yang tidak larut dalam air, namun larut alam pelarut organic atau pelarut non polar seperti eter, benzene dan chloroform. Lemak dan minyak merupakan suatu senyawa trigliserida atau triasilgliserol ( trieseter dari gliserol ) sehingga dapat disimpulkan bahwa lemak dan minyak tergolong kedalam senyawa ester. Apabila lemak dan minyak dihidrolisis, maka akan menghasilkan asam karboksilat dan gliserol. Dalam pembentukannya, trigliserida merupakan hasil proses kondensasi satu molekul gliserol dengan tiga molekul asam lemak ( pada umumnya ketiga asam lemak tersebut berbeda jenis ) yang akan membentuk satu molekul trigliserida dan satu molekul air. 

Perbedaan mendasar dari lemak dan minyak adalah pada suhu ruang, lemak akan berwujud padat sedangkan minyak akan berwujud cair. Lemak merupakan gliserida yang banyak terdapat pada hewan, sedangkan minyak merupakan gliserida yang banyak terdapat pada tumbuhan. Oleh karena itu, aroma dari hasil olahan lemak memiliki aroma yang lebih amis dibandingkan dengan hasil olahan minyak.

Pada praktikum kali ini, akan dilakukan pengujian organoleptik, kejernihan, indeks bias, kadar air dan berat jenis terhadap berbagai jenis minyak guna mengetahui sifat fisikokimia dari masing- masing minyak tersebut. Sampel minyak yang digunakan adalah minyak kelapa sawit, minyak kelapa, minyak jagung, minyak kulit ari beras dan minyak curah. Minyak kelapa merupakan minyak yang diperoleh dari kopra ( daging buah kelapa yang dikeringkan ) atau dari perasan santannya.

Minyak kelapa merupakan senyawa trigliserida yang tersusun atas berbagai asam lemak dan 90% diantaranya merupakan asam lemak jenuh. Minyak kelapa yang belum dimurnikan mengandung komponen bukan lemak dalam jumlah kecil seperti fosfatida, gum, sterol, tokoferol, asam lemak bebas, sedikit protein dan tokoferol sebagai antioksidan. Secara garis besar, proses pembuatan minyak kelapa dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu:

1.      Proses Basah. Pada proses basah, minyak kelapa diekstrak dari daging kelapa segar yang diolah dengan cara basah tradisional, cara basah fermentasi, cara basah sentrifugasi serta cara basah dengan penggorengan.

2.      Proses kering. Pada proses kering, minyak kelapa diekstrak dari daging kelapa yang telah dikeringkan ( kopra).

Minyak kulit ari beras terbuat dari ari beras yang dapat juga diolah sebagai makanan ternak. Kandungan minyak dalam kulit ari beras sangat bervariasi, berkisar 16-28% berat/berat. Asam lemak yang terutama dijumpai di dalam minyak kulit ari beras adalah asam palmitat 13%, oleat 36-51% dan linoleat 26-40 %. Perbandingan asam lemak jenuh terhadap asam lemak tidak jenuh berkisar 0,20% sampai 0,36%.

Kulit ari beras mengandung komponen bermanfaat, berbagai vitamin, mineral, asam lemak, asam lemak esensial, dan antioksidan. Kandungan kaya gizi itu, membuat kulit ari beras menjadi bahan pangan fungsional yang penting, yang mengurangi resiko terjangkitnya penyakit dan meningkatkan status kesehatan tubuh. Kulit ari beras juga sumber serat makan (diatery fiber) yang baik. Kulit ari beras berpotensi dikembangkan dalam indutri pangan, farmasi, dan pangan suplemen.

Minyak kulit ari beras mengandung 1-2% gamma-Oryzanol, sebuah campuran ester sterol asam ferulat dan alkohol triterpen. Gamma–Oryzanol berfungsi sebagai antioksidan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa gamma-Oryzanol dapat menurunkan kadar kolesterol dalam darah, menurunkan resiko penyakit jantung koroner, selain itu juga telah digunakan di Jepang sebagai zat antioksidan pada makanan, minuman dan kosmetika.

Minyak kelapa sawit merupakan minyak yang terbuat dari ekstrak buah kelapa sawit. Kualitas dari minyak kelapa sawit dapat ditinjau menjadi dua aspek. Aspek pertama berkaitan dengan kadar dan kualitas asam lemak, kelembaban dan kadar protein. Sedangkan aspek kedua berkaitan dengan rasa, aroma, kejernihan serta kemurnian produk. Minyak kelapa sawit kaya akan vitamin K dan magnesium. Minyak kelapa sawit yang telah mengalami proses penyulingan mengandung 73% olein, 21% stearin, 5% PFAD ( Palm Fatty Acid Distillate ) dan 0,5% buangan.

A.    Pengujian Organoleptik Terhadap Berbagai Jenis Minyak Pangan

Pada praktikum pengujian organoleptik, kriteria- kriteria yang perlu diamati adalah warna, kejernihan, aroma dan kekentalan masing- masing minyak kemudian dibandingkan hasilnya satu sama lain.

Hasil pengujian sifat organoleptik terhadap berbagai minyak pangan, dapat dilihat pada table sebagai berikut:

Tabel 1. Hasil Pengujian Organoleptik

Kriteria	Kelapa Sawit	Kelapa	Jagung	Kulit Ari Beras	Curah
Warna	Kuning (+)	Tidak Berwarna	Kuning (++)	Kuning (+++)	Kuning Muda
Kejernihan	++++	+++++	+++	++	Buram (+)
Aroma	Khas sawit	Khas kelapa	Khas Jagung	Khas minyak	Tengik
Kekentalan	+	++++	++	+++	+++++

Zat warna dalam minyak terdiri atas dua golongan yaitu zat warna alamiah ( terdapat pada minyak secara alami ) dan zat warna dari hasil degradasi zat warna alami. Menurut literature, terbentuknya warna kuning pada suatu minyak adalah akibat ikut terlarutnya pigmen kuning alami karoten kedalam minyak. Apabila melihat dari table diatas, didapatkan bahwa warna kuning yang paling terang adalah warna pada minyak kulit ari beras. Karoten merupakan suatu senyawa yang bersifat hidrokarbon tidak jenuh. Apabila minyak terhidrogenasi, maka akan menyebabkan karoten didalamnya ikut terhidrogenasi yang kemudian akan berdampak pada penurunan intensitas warna kuning.

Dari table diatas, didapatkan bahwa pada minyak kelapa menunjukkan hasil tidak berwarna. Hal tersebut kemungkinan disebabkan minyak kelapa mengalami proses pemucatan dalam prosesnya. Pemucatan atau bleaching merupakan suatu proses yang bertujuan untuk menghilangkan sebagian besar bahan pewarna terlarut atau bersifat koloid yang akan memberi warna pada minyak ( Patoyo, 1988). Proses bleaching pada umumnya menggunakan karbon aktif atau bleaching earth pada kondisi vakum.. Proses tersebut yang mengakibatkan warna minyak yang dihasilkan adalah kuning namun mendekati tidak berwarna.

Apabila ditinjau dari bahan bakunya, seharusnya minyak jagung memiliki warna paling kuning dibandingkan jenis minyak lainnya. Seperti yang telah diketahui, jagung mengandung xanthophylls ( suatu pigmen karotenoid ) lebih banyak dibandingkan dengan kelapa sawit dan kulit ari beras. Kemungkinan penyebab terjadinya perbedaan tersebut adalah sebagai berikut:

1.      Produsen dengan sengaja menurunkan intensitas warna kuning minyak jagung untuk menarik konsumen.

2.      Indicator warna akan lebih baik lagi apabila dituangkan dalam bentuk angka, bukan kata- kata. Sehingga praktikan mengalami kesulitan saat harus membandingkan warna minyak.

Ditinjau dari segi kejernihan, didapatkan hasil bahwa minyak kelapa merupakan minyak yang paling jernih. Sedangkan minyak curah merupakan minyak yang paling buram. Tingkat kejernihan pada suatu minyak berkaitan dengan bagaimana proses pembuatan minyak tersebut dibuat. Pada pembuatan minyak kelapa, melibatkan proses pengendapan dan penyaringan ( filtrasi ) yang bertujuan untuk menghilangkan zat- zat pengotor pada minyak yang berupa gum sehingga minyak yang dihasilkan menjadi jernih. Sedangkan minyak goreng curah hanya mengalami satu kali penyaringan sehingga fraksi stearin padatan yang terkandung didalamnya relative banyak. Fraksi stearin padatan merupakan penyebab utama terbentuknya buram pada minyak goreng curah.  

Aroma pada minyak pada umumnya tidak berbau amis seperti jenis lemak. Minyak mengandung zat antioksidan yang dapat mempertahankan aroma minyak agar tidak mudah tengik. Aroma pada sampel minyak hampir menunjukkan aroma yang serupa namun tetap beraroma khas. Aroma minyak yang paling wangi adalah minyak jagung. Sedangkan aroma minyak yang paling tengik adalah aroma pada minyak curah.

Kekentalan pada minyak bergantung pada proses fraksinasi, pengendapan dan penyaringan ( filtrasi ). Menurut literature, minyak yang mengalami proses singkat ( satu kali proses ) adalah minyak yang memiliki kekentalan paling tinggi. Minyak curah merupakan minyak yang hanya mengalami satu kali proses fraksinasi, sehingga fraksi stearin padatan yang tersisa masih banyak dan menyebabkan minyak mengental.

B.     Pengukuran Berat Jenis Berbagai Jenis Minyak Pangan

Pengujian berat jenis bertujuan untuk menentukan kemurnian dan kualitas suatu minyak. Semakin kecil berta jenis suatu minyak, maka kemurnian dan kulitasnya akan semankin baik. Hal tersebut dikarenakan minyak yang memiliki berat jenis rendah mengandung bahan campuran lain lebih sedikit dibandingkan dengan minyak berberat jenis besar. Langkah pertama yang harus dilakukan adalah menimbang piknometer kosong kemudian diisikan sampel. Setelah itu, rendam piknometer dalam wadah berisi air suhu 25⁰ C selama 30 menit. Setelah 30 menit, timbang kembali piknometer yang berisi sampel kemudian masukkan kedalam rumus berikut untuk mengetahui berat jenis sampel:

Berat Jenis =

Setelah melakukan perhitungan menggunakan rumus diatas, didapatkan hasil sebagai berikut:

Table 2. Hasil Pengukuran Berat Jenis Berbagai Minyak Pangan

Jenis Minyak	Berat Piknometer ( Wpikno )	Berat Piknometer + Sampel	Massa Jenis
Kelapa Sawit	7,6393	9,4399	0,9
Kelapa	14,1162	24,5463	1,03843
Jagung	7,4227	9,4570	1,01715
Beras	15,3999	24,3317	0,89
Curah	14,1162	24,3792	1,0263

Berdasarkan data diatas, didapatkan bahwa massa jenis pada sampel minyak kelapa, jagung dan curah lebih besar dibandingkan massa jenis air yaitu 1. Sedangkan menurut literature, massa jenis minyak seharusnya kurang dari 1. Oleh karenanya, apabila dicampur dengan air minyak akan terpisah dan berada dibagian permukaan air. Kemungkinan penyebab kesalahan tersebut adalah kurang telitinya praktikan dalam melakukan prosedur seperti air yang digunakan tidak mencapai suhu 25⁰ C serta kurang teliti dalam melakukan perhitungan. Selain itu, kesalahan tersebut kemungkinan juga dipengaruhi oleh berat molekul dan ketidakjenuhan dari minyak tersebut.

C.    Indeks Bias

Indeks bias merupakan suatu ukuran penyimpangan atau bias dari cahaya yang dilewatkan pada medium yang cerah atau transparan. Pengujian indeks bias bertujuan untuk menguji kemurnian serta kerusakan terhadap suatu minyak pangan. Pada pengujian indeks bias, digunakan alat bantu berupa abbe refraktometer.

Refraktometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur kadar /konsentrasi bahan terlarut misalnya : Gula, Garam, Protein dsb. Prinsip kerja darirefractometer sesuai dengan namanya adalah dengan memanfaatkan refraksi cahaya. Refraktometer ditemukan oleh Dr. Ernst Abbe seorang ilmuwan dari Jerman pada permulaan abad 20 (Kopkhar, 1990). Refraktometer Abbe

Refraktometer Abbe merupakan alat untuk determinasi secara cepat konsentrasi, kemurnian, kualitas- kualitas dispersi dari sampel cair, padat dan plastik. Brix: 0-95%.

Syaratnya : hanya bahan yang jernih, transparan dan Opaque dapat diukur pada sinar yang ditransmisikan dan direfleksikan.

Contoh sampel :

- Larutan : alkohol, eter

- Minyak : wax

- Makanan : sari buah, syrup, lar, gula dll.

- Resin : bahan sintetik

- Kaca optik.

Prinsip pengukuran : dengan sinar yang ditransmisikan. Sinar kasa / sumber sinar prisma sampel telescope.

Refraktometer Abbe :

-  Dapat digunakan untuk mengukur bermacam-macam indeks bias suatu larutan

- Dapat juga digunakan untuk mengukur kadar tetapi kita harus membuat kurva standar.

            Refraktometer Abbe : mempunyai 2 lubang pengamat. Dicari garis batas dan perpotongan antara hitam dan putih, kemudian dibaca indeks bias pada skala.

Pertama, dibersihkan prisma abbe refraktometer dengan menggunakan air hangat. Kemudian dibersihkan kembali menggunakan toluene dengan cara ditempelkan ke permukaan prisma refraktometer. Lalu diteteskan sampel hingga seluruh permukaan prisma tertutupi. Diatur sekrup pada sisi- sisi refraktometer hingga batas antara hitam dan putih terlihat. Setelah terlihat, putar sekrup lainnya untuk membaca nilai indeks bias.

Gambar 1. Abbe Refraktometer

( sumber: http://www.arcarda.com/aktuelles.htm )

Hasil pengujian indeks bias masing- masing minyak pangan, dapat dilihat pada table sebagai berikut:

Table 3. Hasil Pengujian Indeks Bias Minyak Pangan

Jenis Minyak	Indeks Bias ( %)
Kelapa Sawit	1,464
Kelapa	1,456
Jagung	1,471
Beras	1,47
Curah	1,4645

            Berdasarkan data diatas, didapatkan bahwa indeks bias paling tinggi terdapat pada minyak jagung yaitu 1,471 %. Sedangkan indeks bias terendah terdapat pada minyak kelapa yaitu 1,456. Besarnya indeks bias suatu minyak dipengaruhi oleh berat molekul, suhu, ketidakjenuhan serta panjang rantai karbon dari masing- masing minyak tersebut.

            Menurut literature, semakin tinggi tingkat ketidak jenuhan suatu minyak maka akan semakin besar pula nilai indeks bias suatu minyak. Minyak dengan ketidakjenuhan tinggi sangat rentan terhadap kerusakan- kerusakan yang disebabkan oleh oksidasi otooksidasi radikal asam lemak jenuh dalam minyak yang berdampak pada timbulnya bau tengik maupun degradasi rasa dan aroma ( Winarno, 1997 ). Kerusakan- kerusakan tersebut dapat dipercepat oleh cahaya matahari, panas, peroksida lemak ( hidroperoksida) serta logam- logam berat seperti Cu, Fe, dan Co. Sehingga dapat disimpulkan bahwa minyak jagung paling rentan terhadap timbulnya bau tengik serta degradasi rasa dan aroma. Namun menurut literature, minyak yang mudah mengalami kerusakan kualitas ( aroma dan rasa ) adalah minyak curah. Hal ini dianggap sebagai kesalah praktikan dalam melakukan prosedur praktikum preparasi sampel.

D.    Pengujian Kejernihan Berbagai Jenis Minyak Pangan

            Kejernihan merupakan suatu indicator yang menentukan kualitas suatu minyak pangan. Pengujian kejernihan suatu minyak pangan bertujuan untuk mengetahui seberapa besar jumlah logam berat atau komponen- komponen lainnya yang terdapat atau mengkontaminasi minyak pangan. Untuk menguji kejernihan suatu minyak pangan digunakan alat bantu berupa spektrofotometer Uv- vis.

            Prinsip kerja spektrofotometer berdasarkan pada hukum Lambert Beer, yaitu bila cahaya monokromatik (Io) melalui suatu media (larutan), maka sebagian cahaya tersebut diserap (Ia), sebagian dipantulkan (Ir), dan sebagian lagi dipancarkan (It). Transmitans adalah perbandingan intensitas cahaya yang ditransmisikan ketika melewati sampel (It) dengan intensitas cahaya mula-mula sebelum melewati sampel (Io).

            Persyaratan hukum Lambert Beer, antara lain: radiasi yang digunakan harus monokromatik, energi radiasi yang diabsorpsi oleh sampel tidak menimbulkan reaksi kimia, sampel (larutan) yang mengabsorpsi harus homogen, tidak terjadi fluoresensi atau phosporesensi, dan indeks refraksi tidak berpengaruh terhadap konsentrasi, jadi larutan tidak pekat (harus encer).

            Pertama, masukkan kuvet berisi akuades terlebih dahulu kedalam spektrofotometer yang sudah dinyalakan selama 30 menit lalu atur transmisinya menjadi 100%. Setelah itu, masukkan kuvet yang telah berisi sampel kedalam spektrofotometer lalu baca transmisinya.

            Hasil pengujian kejernihan terhadap berbagai jenis minyak dapat dilihat pada table sebagai berikut:

Table 4. Hasil Perhitungan Kejernihan

Jenis Minyak	Kejernihan ( %)
Kelapa Sawit	95,8
Kelapa	99,9
Jagung	99,7
Beras	91,4
Curah	2,3

            Berdasarkan data diatas, didapatkan bahwa minyak kelapa merupakan minyak yang memiliki persentase kejernihan tertinggi yaitu 99,9 %. Sedangkan minyak curah merupakan minyak pangan yang memiliki persentase kejernihan terendah yaitu 2,3 %. Semakin tinggi persentase kejernihan minyak maka komponen- komponen pencampur akan semakin sedikit. Komponen- komponen pencampur seperti logam, dapat mempercepat terjadinya reaksi pembentukan bau tengik serta degradasi aroma dan rasa, sehingga kualitas minyak akan menurun. Minyak pangan yang berkualitas baik adalah minyak pangan yang memiliki tingkat kejernihan tinggi.

E.     Pengujian Kadar Air Terhadap Berbagai Jenis Minyak Pangan

            Kadar air merupakan persentase dari jumlah bahan yang menguap pada pemanasan dengan suhu serta waktu tertentu. Kadar air dalam bahan minyak pangan sangat penting untuk menentukan kemungkinan- kemungkinan kerusakan yang dapat terjadi.

            Sebanyak 5 gram minyak dimasukkan kedalam beaker glass kemudian dipanaskan diatas hot plate hingga tidak timbul gelembung udara (adanya gelembung udara akan mempengaruhi hasil pengukuran kadar air). Setelah itu tutup dengan kaca arloji lalu turunkan kembali suhu desikator. Setelah itu, masukkan beaker glass berisi sampel kedalam desikator selama 15 menit lalu timbang untuk mengetahui kadar airnya dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:

Kadar air ( %) =  x 100%

            Hasil perhitungan kadar air, dapat dilihat pada table sebagai berikut:

            Table 5. Hasil Perhitungan Kadar Air

Jenis Minyak	Berat Sampel Awal	Berat Sampel Akhir	Kadar Air (%)
Kelapa Sawit	5,0775	5,1429	1,288
Kelapa	5,0113	5,0426	-0,624
Jagung	5,0672	5,0537	0,268
Beras	5,04549	5,0098	0,707
Curah	5,1439	5,0283	2,247

            Berdasarkan data diatas, minyak dengan kadar air tertinggi terdapat pada minyak  curah yaitu 2,247%. Sedangkan minyak dengan kadar air terendah terdapat pada minyak kelapa. Seharusnya, persentase kadar air minyak tidak ada yang bernilai negative. Karena hal tersebut menandakan bahwa adanya komponen- komponen yang menguap sehingga berat sampel setelah dipanaskan menjadi berkurang. Minyak dengan kandungan air yang tinggi sangat rentan terhadap kerusakan. Kandungan air yang tinggi dapat menimbulkan terjadinya reaksi hidrolisis dimana bagian yang terhidrolisis adalah ester yang terpecah menjadi asam lemak dan gliserol. Reaksi hidrolisis akan menyebabkan ketengikan pada minyak goreng karena asam lemaknya akan terlepas dari trigliseridanya ( Ketaren, 1986). Apabila membandingkan literature dengan data diatas, maka dapat disimpulkan bahwa minyak curah sangat rentan terhadap timbulnya bau tengik akibat reaksi hidrolisis.

V.        KESIMPULAN

Berdasarakan praktikum yang sudah dilakukan, didapatkan kesimpulan bahwa warna, aroma, kekentalan dan kejernihan dari berbagai minyak berbeda. Hal tersebut disebabkan oleh adanya perbedaan proses selama pengolahan untuk menghasilkan produk tersebut. Kemudian, pada saat pengujian berat jenis minyak didapatkan bahwa pada minyak kelapa, jagung dan curah bermassa jenis lebih dari 1. Hal tersebut merupakan suatu kesalahan yang disebabkan oleh kurang telitinya praktikan dalam melakukan prosedur praktikum.

Berdasarkan pengujian kejernihan dan kadar air, minyak yang rentan terhadap perubahan aroma adalah minyak curah. Sedangkan berdasarkan uji indeks bias minyak yang rentan terhadap kerusakan perubahan aroma adalah minyak jagung. Hal tersebut dianggap sebagai kesalahan praktikan dalam melakukan prosedur praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

Buckle, K.A., Edwards, R.A., Fleet, G. H., Wootton, M. 1987. Ilmu Pangan. Jakarta : Penerbit Universitas Indonesia Press.

DeMan, John M. 1997. Kimia Makanan Edisi Ketiga. Bandung: Institute Teknologi Bandung.

Hadi Anim. 2009. Spektrofotometri. Available at : http://tjahkimiaunnes.blogspot.com ( diakses pada 19 September 2011).

Ketaren, S. , 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta : Universitas Indonesia.

Khopkar. 1990. Konsep Dasar Kimia Analisa. Jakarta : UI Press

Pitoyo, 1988. Kemungkinan Ekstraksi Beta-karotena dari Tanah Pemucat Limbah Proses Pemurnian Minyak Kelapa Sawit. Yogyakarta : UGM.

Winarno, F.G. 1997.  Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta : PT. Gramedia  Pustaka Utama.