analisis lemak 2013
TRANSCRIPT
PENETAPAN LEMAK
DAN MINYAK
Lipid dalam makanan
1. Sebagai fungsional pangan
- Pembawa bau, cita rasa
- Mempengaruhi keempukan produk (lubrican): roti
- Mempengaruhi tekstur: es krim
- Sebagai konduktor: minyak goreng
2. Sebagai komponen gizi
- Sebagai sumber energi tubuh
3. Sebagai fungsi fisiologis
-pembentuk struktur membran, prostaglandin
Ekstraksi lemak, sebab lemak terdapat :
Dalam bentuk terikat dengan komponen lain yaitu :
• ikatan non polar : Van Der Waals (lipid - lipid,
lipid - protein)
• ikatan hidrofobik, elektrostatik, ikatan hidrogen
(lipid - protein, lipid-KH) sangat penting dalam
sel sebagai perekat antar komponen
• ikatan kovalen, sedikit
Metode ekstraksi lemak : mekanik dan kimiawi
ekstraksi lipid
lipid komponen lain
Memecahkan
Bervariasi tergantung bahan makanan (sifat
dan type)
Contoh : ekstrak lemak susu lebih mudah
daripada lemak nabati
Persiapan sampel
• Bahan pangan nabati/hewani
difragmentasi
• Fragmentasi : pemecahan bahan
makanan menjadi partikel yang lebih
kecil (umum untuk persiapan semua
sampel) dengan penggilingan biasa,
ultrasonik disintegatir,
homogenizer(lebih efisien daripada
blender biasa)
• sederhana; ultra turrax homoganizer
Persiapan sampel
Cara mencegah lipid jangan rusak (teroksidasi):
-mengontrol suhu lingkungan (O2, N2, dll)
-waktu (untuk mencegah oksidasi, dll)
-menggunakan pelarut murni dan bebas peroksida
contoh : bila menggunaan etil eter unhidrous (kering ) sering
mengandung peroksida dapat mengoksidasi lemak,
peroksida dibuang dengan mencucinya menggunakan
FeSO4 lalu dikeringkan dengan melewatkan pada
Na2SO
4 unhidrous
Na2SO4 unhidrous, efisien mengikat air (lebih
banyak dari sampel)
Lipid yang telah diesktrak disimpan di lemari
es (suasana yang cocok) setelah divakumkan
dibotol di mana di atasnya di beri N2
Metode Analisis Lemak
Pemilihan metode analisis tergantung pada :
1. jenis sampel
2. tujuan ekstraksi
Beberapa metode analisis lemak :
1. Ekstraksi kering
2. Ekstraksi basah
1. Ekstraksi Kering
Sangat dipengaruhi oleh kandungan air sampel
Ukuran sampel sangat penting
Untuk produk tertentu perlu pemanasan pendahuluan (90oC)
atau hidrolisis
Sampel dikeringkan dulu agar bebas air
Misal : tepung kedele, dengan metoda standar AOCS
(American Oil Chemist Society)
Cara pengeringan :
Oven vakum 95 – 100 oC
(tekanan kurang dari atau sama dengan 100 Torr, 5 jam)
atau dengan desikator vacum, H2SO
4, 10 Torr, 24 jam
Pelarut : petroleum eter, etyl eter, n-butanol jenuh, kloroform,
n-heksan, dll
Untuk ekstrak lemak, sebelumnya dilakukan pengeringan
untuk efisiensi : Liofilisasi : cara yang paling baik untuk
mengeringkan sampel
Dengan freeze dryer, karena kita tidak mengekstrak sampel
dengan suhu tinggi, kerusakan lemak karena panas dapat
dicegah.
√Dilakukan untuk meneliti sifat lemak dalam bahan pangan
(muatan, dll)
Cara :
- sampel dibekukan (dalam freeze/dry ice+ aceton)
- dikeringkan perlahan-lahan (dengan vacum)
Cara ekstraksi kering • kontinyu
• Intermittant (berulang-ulang)
• tidak kontinyu (Maserasi)
Kontinyu •Pencucian secara terus menerus terhadap lemak dari sampel
yang dianalisa
•Mengunakan pelarut yang mudah menguap yang dipertahankan
pada titik didihnya
Intermittant/berulang-ulang •Ekstrak dilakukan secara berulang-ulang dalam waktu tertentu
•Merupakan ekstraksi dingin sehingga padatan non lemak tidak
rusak
Tidak kontinyu/Maserasi
• memblender sampel dengan khloroform : metanol (
2 : 1 %), (untuk ekstrak polar dan non polar)
• saring“sinteredglass”,ataudengankertassaring
cepat atau pengering vacum
• dicuci dengan pelarut yang sama
• Evaporasi, bukan untuk penetapan lemak tetapi
untuk memisahkan lemak dan minyak sebanyak-
banyaknya atau mengetahui (kualitatif) lemak
Metode Ekstraksi Soxhlet
• kadar lemak Analisis secara langsung
• Ekstraksi pelarut semikontinous
• Menggunakan pelarut organik :heksana ,
dietil eter, petroleum eter
• Ekstraksi dengan cara direfluks pada T
didih pelarut.
• Dihitung kadar lemak kasar (crude fat):
semua yang terlarut oleh pelarut dianggap
lemak termasuk vitamin larut lemak
Faktor-faktor yang memengaruhi
ketelitian analisis
• Ukuran partikel bahan atau contoh (luas
permukaan)
• Jenis pelarut (polaritas = polaritas lemak)
• Waktu ekstraksi
• Suhu ekstraksi (sesuai T didih pelarut)
Pereaksi dan Peralatan
Oven, timbangan , desikator, kertas saring, batu didih, alat
persiapan sampel
Prinsip
• Lemak diekstrak menggunakan pelarut
organik. Setelah diuapkan lemak dari
bahan dapat ditimbang dan dihitung
presentasenya
Persiapan sampel
• Bahan pangan yang mengandung banyak
air : dihidrolisis dengan asam dan
dikeringkan untuk memudahkan lemak
keluar dari jaringan
• Bahan pangan yang mengandung sedikit
air bisa langsung digunakan
5 g sampel dalam erlenmeyer
+ 45 ml aquades panas, 55 ml HCl 25%, batu didih,
diaduk
Erlenmeyer ditutup kaca arloji, didihkan t= 30 menit. Usahakan volume tetap
Persiapan Sampel
Kaca arloji dibilas dengan aquades 100 ml
Larutan disaring dengan kertas saring bebas lemak
Bilas erlenmeyer 3 x, cuci endapan dengan aquades panas sampai bebas Cl
Residu dikeringkan 16-18 jam pada T 100-105oC
labu lemak dikeringkan, didinginkan dalam desikator, timbang
5 g sampel dalam saringan timbel ditutup kapas/ kertas saring
Masukkan dalam alat soxhlet, dan pasang alat kondensor, pelarut dalam labu didih
ANALISIS
Sampel direfluks minimum 5 jam
Pelarut dalam labu didestilasi
Labu didih berisi lemak di panaskan dalam oven T 105oC
Dinginkan dalam desikator dan timbang
Perhitungan
Kadar Lemak (%) = (Wc-Wa) x 100
Wb
Ket :
Wc = berat labu + lemak yang terekstrak
Wa = berat labu lemak awal (g)
Wb = berat sampel (g)
Metode Goldfish • Ekstraksi Pelarut kontinyu
• Sampel halus dalam thimble dan dipasang dalam tabung
penyangga yang berlubang di bawahnya.
• Pelarut dalam beaker glass di bawahnya, dipanaskan,
menguap, mengembun (adanya kondensor) dan
menetes pada sampel, terus menerus dibasahi pelarut.
Selama 3-4 jam
• lemak terekstrak ditampung dalam beaker glass .Residu
dikeringkan dalam oven 100oC sampai berat konstan.
Residu = berat lemak/minyak bahan
• Pelarut dapat digunakan berkali-kali
Perhitungan
Bobot lemak dalam contoh=
( berat Gelas piala+ lemak) – berat gelas piala
Kadar Lemak (% basis kering) =
g lemak dalam contoh / g contoh kering x 100
Contoh PELARUT
Etyl eter
- Kadar air sampel sangat mempengaruhi efektifitas
ekstraksi
- KA tinggi etil eter sukar berpenetrasi dalam sampel
dengan lemak
- Etyl eter akan jenuh oleh air, efisiensi ekstraksi
turun
- Air dihilangkan menggunakan sampel untuk
menetapkan kadar air
- Khusus untuk gandum KA 11% (optimum) baik untuk
diekstrak dengan etil eter
Eter dibanding petroleum eter, kerugiannya :
• mahal
• mudah terbakar
• mudah mengikat air, efisiensi ekstraksi rendah
• dapat melarutkan selain lemak
• contoh : gula larut dalam dietyl eter
• cenderung mengadung peroksida dalam keadaan kering
(unhidrous)
Metode Mojonnier
• Ekstraksi 1
i. 10 g susu + 1,5 – 2 ml NH4OH
(menetralkan contoh asam dan
melarutkan protein
ii. + 10 ml etanol 95% kocok 90 detik≠)
gel)
iii. + 25 ml etil eter, kocok 90 detik.
iv.Dinginkan, + 25 PE,kocok 90 detik
v. Sentrifugasi 30 detik, 600 rpm
vi.Dekantasi larutan eter dari labu ke
pinggan mojonnier yang telah diketaui
beratnya
Ekstraksi 2
• + 5 ml etanol (kocok kuat 15 dtk)
• + 15 ml etil eter (kocok 60 dtk)
• + 15 ml PE ((kocok 60 dtk)
• Sentrifugasi 600 rpm, 30 dtk
• Dekantasi larutan ke pinggan mojonnier yang
sama
Ekstraksi 3
• + 15 ml etil eter (kocok 60 dtk)
• + 15 ml PE (kocok 60 dtk)
• Sentrifugasi 600 rpm, 30 dtk
• Dekantasi larutan ke pinggan mojonnier yang
sama
• UapkanpelarutT≤100oC di lemari asam
• Keringkan pinggan dan lemak dalam oven T=
100oC sampaikonstan
• Timbang setelah dingin
PERHITUNGAN
% Lemak = 100 x {( bobot pinggan + lemak – bobot
pinggan) – (bobot rerata residu blanko)} / bobot contoh
Siapkan sepasang blanko setiap hari : 10 ml air air
suling
• Prinsip : lemak dari
bahan diekstrak dengan
merusak emulsi atau
jaringan dengan H2SO4 +,
sentrifugasi +
pemanasan. Lemak yang
terpisah dapat ditentukan
volumenya dari botol
babcock yang telah
dikalibrasi
• Sampel cair atau
pasta,terutama susu segar
• Emulsi o/w : lemak susu Bj
rendah di atas
a.Metoda Babcock
2. Ekstraksi basah
Skala volume
Air susu 17. 6 ml
H2SO4 17.5 ml
(BJ = 1.80 –
(1.83
Cara ; pengocokan hingga homogen
botol babcock di sentrifugasi
(pemisahan lemak dengan
komponen lain) T = 60oC, 700-
1000 rpm, 5 menit
+ air panas T = 60oC ke
dalam botol babcock sampai
skala terbawah, sentrifuse 2
menit , T = 60oC
+ air panas T = 60oC ke dalam
botol babcock sampai di
bawah batas teratas,
sentrifuse 1 menit , T = 60oC
Letakan pada penangas air T
= 55o- 60oC, 5 menit sampai
batas skala teratas terendam
sehingga lemak dapat
mengapung ke atas dan dapat
diukur volumenya.
Perhitungan
Kadar Lemak (%) = Vb x 100
Va
Ket :
Va = Volume susu
Vb = volume lemak yang terbaca pada botol babcock
Kolom lemak harus transluen, berwana kuning
keemasan atau amber.
METODE MODIFIKASI BABCOCK
• Penetapan ikan segar, olahan ikan ,
screning test
• Prinsip : sampel ikan didigest dengan
H2SO4 panas . Lemak akan terpisah dari
fase aquaeous dan kadarnya dapat diukur
pada botol yang telah dikalibrasi.
b.Metoda modifikasi Babcock
9 g sampel dalam gelas piala
+ air panas ke dalam botol babcock sampai 10 ml di bawah batas teratas,
sentrifuse 3 menit
+ 10 ml air hangat + 1 ml Zephiran (produk emulsi mengandung pati)
Ukur panjang kelompok lemak dalam botol sesuai panjang =
% kadar lemak dalam sampel
+ 20 ml H2SO4 92% (daging utuh)+ 12 ml H2SO4 92% (produk olahan),
digoyang-goyang .
Pindahkan dalam botol babcock dan cuci dengan 2 X 10 ml air panas 80oC
b.Metoda Gerber
10,75 ml air susu
1 ml isoamyl alkohol
10 ml H2SO4 (BJ 1.82)
dalam tabung butirometer
Gerber
lebih efektif dari
Babcock, sebab isoamyl
alkohol mudah
melepaskan lemak (2-3)
kali
Masukkan ke Penangas air T= 65oC 35 menit
Tutup botol, sentrifugasi 1100 rpm,
4 menit
Baca % kadar lemak w/w sesuai
panjang kolom
c. Metoda Rose Gottlieb Dimodifikasi/diperbaiki mojonier (perbaikan metoda
sebelumnya)
10 g air susu, 1.25 ml NH4OH
(2 ml untuk susu asam) Volume tabung tertentu
dikocok (1 menit), +25 ml PE
Aqueous
Lapisan Eter
Dikocok, + 10 ml etanol 95 %
Dikocok, + 25 ml etil eter
dikocok (1 menit)
botol diberdiri vertikalkan dibiarkan
20 menit
Aqueous diekstrak kembali dengan
etanol 5 ml, DE 25 ml dan PE 15 ml
A
Evaporasi
Oven
timbang
Ekstrak lagi
B
• NH4OH: untuk menetralisasi asam lemak
sehingga terbentuk garam amonium sehingga
tidak ikut terekstrak dalam eter, melarutkan
kasein.
• Etanol: pelarut yang larut air dan eter, sehingga
kontak lemak dan etil eter dapat lebih baik
dalam air susu dan campurannya eter dan air
susu
• Petroleum eter : mengurangi jumlah air dan
etanol didalam etil eter
Fungsi pereaksi dan perlakuan
Soal 1
• Sampel makanan bayi instan sebanyak
5,1001 gram diuji kadar lemaknya dengan
metode soxhlet. Bobot labu kosong adalah
130,1001 gram. Setelah proses ekstraksi
selesai, labu kembali ditimbang dan
bobotnya menjadi 132,0001 gram. Maka
kadar lemak sampel makanan bayi instan
tersebut adalah______
Soal 2
• Sampel tepung kedelai sebanyak 5,0023
gram diuji kadar lemaknya dengan metode
soxhlet. Bobot labu kosong adalah
125,0000 gram. Setelah proses ekstraksi
selesai, labu kembali ditimbang dan
bobotnya menjadi 128,0323 gram. Maka
kadar lemak sampel tepung kedelai
tersebut adalah______
TERIMAKASIH
Metode ASTM • Alat ekstraksi :tabung ekstraksi dengan
kumparan pendingin (seng/tembaga).
• Tabung sampel = soxhlex atau Goldfish
• Tempat penyangga : sifon (ekstraksi
terputus)
• Lemak terekstrak (dalam pelarut) dalam
tabung ekstraksi, diuapkan, dikeringkan
(oven 100oC) dan ditimbang s/d berat
konstan