PRODUKSI LECITHIN DARI VEGETABLE OILS MENGGUNAKAN PROSES ACID DEGUMMING

Transkripsi

1 PRODUKSI LECITHIN DARI VEGETABLE OILS MENGGUNAKAN PROSES ACID DEGUMMING Alwani Hamad*, Anwar Ma ruf Program Studi Tekmik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Purwokerto Jl. Raya Dukuh Waluh PO BOX 202 Purwkerto, * ABSTRAK Lecithin adalah fosfolipid yang mempunyai sifat amphifilik yang mempunyai daerah polar dan nonpolar sehingga sangat efektif sebagai emulsifier makanan. Akan tetapi komersial lecithin berasal dari isolasi organ hewan seperti babi yang jelas haram. Lecithin yang berasal dari minyak nabati yang komersial hanya berasal dari minyak kedelai. Oleh karena itu, produksi lecithin dari minyak nabati lain dapat menjadi solusi akan ketersediaan lecithin nabati yang halal. Pada penelitian ini dikaji produksi lecithin dari minyak nabati (minyak kelapa, minyak kelapa sawit, minyak jagung dan minyak kedelai) menggunakan acid degumming. Proses produksi lecithin menggunakan tambahan asam phospaht sebanyak 10% dan analisis hasil menggunakan yield, moisture content dan Aceton insoluble (AI) dan Toluene Insoluble (TI). Dari hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pada poses acid degumming semua lecithin yang dihasilkan dibawah standar lecithin untuk emulsifier makanann (AI <60%) akan tetapi yield yang dihasilkan cukup tinggi >1,5%. Sedangkan lecithin dari minyak jagung mempunyai warna kuning cerah yang sama seperti lecithin dari minyak jagung. Kata kunci : Lecithin, emulsifiers, acid degumming, minyak nabati PENDAHULUAN Lecithin mengandung sekitar 13 % kolin berdasar berat.lecithin juga zwiter ion, mempunyai muatan positif pada atom N kolin dan muatan negatif pada atom O dari grup phospat. Lecithin dapat bersifat polar (bagian kolin) dan non polar (bagian asam lemak ) sehingga sangat efektif sebagai emulsifier dan digunakan dalam berbagai sistem drug delivery (Bueschelger 2004). Lecithin dan phospolipid lain mengandung komponen hidrofobik dan hidrofilik yang digunakan sebagai sifat fungsional dalam pengolahan pangan. Lecithin dapat digunakan sebagai emulsifier, fat replacer, mixing/blending aid, release agent (Hartoyo 1998). Sebagai food ingredient, lecithin termasuk GRAS ( Generally Recognized as Safe). Lecithin banyak digunakan untuk produk baking, keju, chewing gum, cokleat, frosting, infant formula, margarin, susu bubuk, non dairy cream, salad dressing. Dalam Industri Permen, Lecithin biasa digunakan dalam pembuatan permen lunak agar tekstur lunak dan kekenyalannya dapat diatur dan khas. Begitupula pada pembuatan coklat yang bertekstur khas, lecithin juga digunakan sebagai bahan tambahannya (Bueschelger 2004). Dengan berkembanganya berbagai industri di Indonesia baik pangan, kosmetik dan farmasi maka dipastikan bahwa sebagian maupun seluruh industrinya membutuhkan lecithin. Bagi masyarakat muslim Mungkin tidak akan menjadi masalah jika lecithin yang digunakan berasal dari kedelai atau nabati, justru yang menjadi masalah adalah ketika lecithin yang dipakai adalah lecithin hewani. Kita perlu mengetahui asal muasal dari lecithin tersebut apakah dari sapi ataukah justru dari babi. Hal ini terkait dengan produk makanan halal yang menjadi syarat konsumsi masyarakat muslim. Segala material yang berasal dari babi adalah haram dan kalaupun berasal dari hewan lain harus diwaspadai apakah hewan tersebut disembelih 111

2 secara islam (Babji, Ghassem et al. 2010). Sebagian konsumen produk pangan di Indonesia adalah masyarakat muslim, maka hendaknya Industri mencari solusi agar lecithin yang digunakan adalah produk halal sehingga Isolasi minyak nabati dapat menjadi solusi terhadap masalah ini. Pada penelitian ini akan mengkaji produksi lecithin dengan proses acid degumming dari minyak nabati yaitu minyak kedelai, minyak kelapa dan minyak kelapa sawit, minyak jagung dan minyak wijen. Lecithin yang didapat diharapkan dapat diaplikasikan sebagi emulsifier makanan halal. METODE PENELITIAN Tahap Pengambilan Gum (Crude Corn Lecithin) Pengambilan gum dari minyak jagung dilakukan dengan cara mencampur 250 ml minyak jagung dengan penambahan asam phosphate sebanyak 10% kemudian dipanaskan dengan suhu 70-75ºC yang di jaga konstan dan diaduk selama 1 jam. Dalam proses ini akan di dapat lapisan berwarna bening yang akan di ambil dan di keringkan, hasil pengeringan inilah yang dinamakan gum. Lapisan bening yang di dapat dari hasil pemanasan dipisahkan menggunakan centrifuge dengan percepatan 500 rpm : 20 menit. Lapisan tipis yang di dapat setelah proses centrifuge kemudian di keringkan menggunakan oven dengan suhu 90,5ºC selama 5 6 hari. Variable Dan Respon Penelitian Variable tetap : Jenis asam : H 3 PO 4 2,5% v/v Volume asam : 10%v/v Suhu degumming : 75 o C Lama pengadukan : 1 jam Kecepatan centrifuge : 4000 rpm Lama centrifuge : 20 menit Variabel berubah : Minyak nabati (minyak kedelai, minyak jagung, minyak kelapa sawit dan CPO). Minyak tersebut didapatkan dari pasar local di Purwokerto. Respon Penelitian Respon lecithin yang dihasilkan digunakan paremeter yield, moisture content dan Aceton Insoluble (AI). Penentuan yield didasarkan atas persentase berat produk lecithin yang dihasilkan dibandingkan dengan minyak yang digunakan. Penentuan moistur content menggunakan cara AOAC methods (AOAC 2000). Sedangkan AI dan TI menggunakan metode baku AOC Official Method Ja-4-46 (AOAC 2000) HASIL DAN PEMBAHASAN Pada proses Acid degumming ini, gum diendapkan dengan beberapa bentuk dari proses kondisi asam dan setelah itu dihilangkan menggunakan pemisahan secara sentrifugal. Pada proses metode ini, gums bisa terikat pada temperatur tinggi lebih dari 40ºC dan proses ini akan menuju dewaxing dimana biasanya tercampur dengan proses dari bunga matahari atau minyak sekam padi. Pada proses penyulingan organik, dilute organik asam (sitrat) adalah yang normal digunakan dan menghilangkan sisa -sisa dari phospatida melalui bleaching menggunakan jel silika hidrogel Lecithin yang dihasilkan dari berbagai minyak memiliki warna dan tekstur yang berbeda. Hal ini dapat dilihat dalam Gambar 1 yang memperlihatkan warna dari berbagai lecithin yang dihasilkan. Hasil lecithin dari minyak jagung dan minyak kelapa mempunyai warna yang lebih terang bila dibandingkan dengan minyak CPO dan kedelai. Hal ini berkaitan dengan kandungan phospholipid yang dimiliki oleh masing masing minyak(munch 2007). 112

3 Purwokerto, 28 November 2015, ISBN Gambar 1. Hasil isolasi lecithin dari minyak nabati menggunakan acid degumming process Dry Gum Yield(%) Gambar 2. Dry gum yield lecithin from varied vegetable oils using acid degumming Proses isolasi dengan menggunakan acid degumming menggunakan asam untuk mengambil gum lecithin dari minyak nabati. Asam yang digunakan adalah asam phosfat 2,5% v/v sebanyak 10 ml per 250 ml minyak nabati. Hasil penelitian ditunjukkan bahwa hamper semua minyak nabati yang dipakai mempunyai rendemen di atas 1,5% (Gambar 2) Hal ini menunjukkan bahwa asam phosfat mampu mengisolasi gum lebih baik dari pada air. Ketika pengeringan gum dilakukan, asam phosphate yang di pakai akan memisah dengan gum karena perbedaan viskositas sehingga gum memisah. 113

4 Table 1 Acetone Insoluble (AI) lecithin from varied vegetable oils Vegetable oils Acetone Insoluble(AI) Soybean Oil ± 6.60 a Corn Oil ± 0.47 b Coconut Oil 5.92 ± 2.04 bc Crude Palm Oil ± 4.28 c Assays were performed in triplicate. Mean ± SD values in the same column with different superscripts are significantly different (p 0.05) Toluene Insoluble (%) Gambar 3 Toluene Insoluble lecithin from varied vegetable oils using acid degumming Dari hasil penelitian didapat bahwa AI yang didapat mempunyai harga kurang dari 60% (Table 1) Hal ini meunjukkan bahwa kandungan phosphotidil inosil (PI) dan phosphotidil choline yang terdapat dalam minyak tidak dapat larut dalam air. Kemungkinan besar gum yang terisolasi banyak mengandung karbohydrat dan fatty acid yang terikut. Hal ini juga dapat dikonfirmasi dari kandungan TI dari gum yang dihasilkan masih tinggi ( Gambar 3). Penggunaan metode acid degumming ini tidak dapat digunakan sebagai aditif makanan karena selain AI kurang dari 60%, sisa phosphate yang masih terikut dapat menimbulkan karsinogen(szuhaj 2005) 114

5 12 Dry Gum Moisture Content (%) Gambar 4 Moisture content lecithin from varied vegetable oils using acid degumming Hasil kadar air menunjukkan bahwa gum yang dihasilkan lebih dari 2 % moisture (Gambar 4). Ketika pemanasan untuk mengeringkan gum, phosfat yang tidak terupkan akan terpisah dengan gum karena perbedaan viskositas. Hasil crude lecithin yang didapat dari metode acid degumming mempunyai kualitas yang berbeda dengan soya lecithin yang sudah komersial dan tidak mencapai standar untuk kualitas lecithin yang ditetapkan (AI< 60%).. Hasil crude yang dihasilkan juga masih mengandung asam phosfat setelah pengeringan. Hal ini tidak aman dipakai untuk emulsifier makanan. KESIMPULAN Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa lecithin dapat dihasilkan dari vegetable oils dari proses acid degumming. Hasil warna dan tekstur dari lecithin yang dihasilkan dari minyak jagung sama dengan hasil dari minyak kedelai. Lecithin yang dihasilkan memiliki yield lebih dari 1,5% akan tetapi memiliki AI dan TI kuran dari 60%. DAFTAR PUSTAKA AOAC (2000). Official Methods of Analysis. Gaithersburg, AOAC International Babji, A. S., Ghassem, et al. (2010). Raw Material from Animal Sources and Concern of Halal Meat Product among Muslim Consumers in Asia. Food Innovation Asia Conferences 2010, Bangkok. Bueschelger, H.-G., Ed. (2004). Lecithin. Emulsifier in Food Technology. New Dehli, India, Blackwell Publishing Ltd. Hartoyo, A. (1998). Lesitin tidak hanya penting untuk proses pangan tapi juga kesehatan. Munch, E. W. (2007). Degumming of Plants Oils for different applications. Cairo. Szuhaj, B. F. (2005). Lecithins. Bailey's Industrial Oil and Fat. F. Shahili, John Willey and Son, Inc: