PEMBUATAN MINYAK KELAPA SECARA ENZIMATIS MENGGUNAKAN RIMPANG JAHE SEBAGAI KATALISATOR Miftahul Jannah 1 *, Halim Zaini 2, Ridwan 2 1 Alumni Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Lhokseumawe 2 *Email: miftatalita@gmail.com ABSTRAK Pembuatan minyak kelapa secara enzimatis menggunakan rimpang jahe sebagai katalisator menggunakan bahan baku santan kelapa. Untuk mendapatkan minyak kelapa digunakan metode enzimatis dengan memanfaatkan jahe merah sebagai sumber enzim zingibain. Enzim zingibain merupakan salah satu dari jenis enzim protease. Enzim zingibain ini digunakan sebagai katalisator yang berfungsi untuk mempercepat terjadinya reaksi terbentuknya minyak pada santan kelapa. Krim santan kelapa yang digunakan pada penelitian ini 200 ml dengan tiap variasi enzim sebanyak 2 ml, 4 ml, 6 ml dan 8 ml serta variasi waktu inkubasi selama 24 jam, 36 jam, 48 jam dan 60 jam. Hasil penelitian menunjukkan volume minyak yang paling tinggi dihasilkan pada penambahan 4 ml enzim dengan waktu inkubasi 48 jam dengan angka indeks bias (1.449), rendemen (25.5%), kadar air (0.0052%), kadar asam lemak bebas (0.1%) dan densitas (0.871). Keyword: Minyak Kelapa, Enzimatis, Jahe merah ABSTRACT Making coconut oil enzymatically using ginger as a catalyst using coconut milk raw material. To get this coconut oil used enzymatic method utilizing red ginger as a source of zingibain enzymes, zingibain enzyme is one of the types of protease enzymes. Zingibain enzyme is used as a catalyst that serves to accelerate the reaction of the formation of oil in coconut milk. Coconut cream used in this eksperiment of 200 ml for each variation of the enzyme by 2 ml, 4 ml, 6 ml and 8 ml and the incubation time variations for 24 hours, 36 hours, 48 hours and 60 hours. The highest volume of oil produced on the addition of 4 ml of the enzyme with an incubation time of 48 hours. Analysis results get for the addition of 4 ml of enzyme and incubation time of 48 hours showed the refractive index (1.449), yield (25.5%), water content (0.0052%), free fatty acid levels (0.1%) and density (0.871). The quality of virgin coconut oil produced meet quality standards Virgin Coconut Oil. Key Word: Coconut Oil, Enzimatic, Red ginger 33
PENDAHULUAN Indonesia merupakan negara yang kaya akan hasil pertanian. Salah satu hasil pertanian yang dikenal di Indonesia adalah kelapa. Tanaman kelapa ini dikenal sebagai tanaman serbaguna, karena setiap bagian dari tanaman ini dapat dimanfaatkan oleh masyarakat sebagai sumber kehidupan. Salah satu pemanfaatan tanaman ini adalah dengan mengolah daging buah kelapa menjadi minyak kelapa yang bernilai ekonomis. Pembuatan minyak kelapa ini dapat dilakukan dengan berbagai cara seperti secara tradisional (skala rumah tangga), ataupun secara industri. Pengolahan minyak kelapa secara tradisional seperti yang dilakukan di Aceh terdiri atas beberapa tahapan: 1) memilih buah kelapa yang sudah tua, 2) mengupas kulitnya, buahnya dibelah dan airnya dibuang, 3) buah kelapa yang telah dibelah diperam selama satu minggu sampai membusuk, 4) daging buah kelapa yang telah busuk dikukur dan diperamkan lagi selama lebih kurang 24 jam, 5) adonan daging kelapa yang telah diperam kemudian dijemur di bawah sinar matahari sampai berminyak, 6) adonan daging kelapa yang kelihatan berminyak dalam keadaan masih panas dipress dengan menggunakan peralatan dari kayu untuk mendapatkan minyak kelapa. Proses penjemuran dan pengepresan adonan daging kelapa ini dilakukan selama ± 3 hari hingga minyak keluar semua dari adonan sehingga menjadi Pliek U. Minyak kelapa yang dihasilkan dengan cara seperti tersebut di atas membutuhkan waktu hingga 2 minggu dan kualitasnya rendah, berbau tengik serta membutuhkan banyak energi. Minyak yang dihasilkan harus diproseskan lagi, yaitu dimasak sampai hilang bau tengik. Proses pemasakan ini berlangsung selama beberapa jam dengan menggunakan suhu yang tinggi. Setelah proses pemasakan barulah minyak kelapa dapat dikonsumsi. Minyak yang dihasilkan melalui proses pemanasan/pemasakan dapat mengandung asam lemak bebas yang tinggi dan memiliki warna kuning kecoklatan. Proses pengolahan minyak kelapa dengan cara tradisional seperti ini dianggap kurang efisien, karena proses pengerjaan sangat bergantung pada sinar matahari. Selain dengan cara pembusukan dan pemanasan (cara tradisional) minyak kelapa juga dapat diproses dengan menggunakan metode lain. Misalnya dengan metode enzimatis, yaitu menggunakan enzim sebagai katalisator (Ketaren, S, 2008). Metode enzimatis dilakukan dengan menggunakan beberapa sumber enzim. Sumber enzim yang digunakan dapat berupa enzim protease, seperti enzim papain dari pepaya, enzim bromelin dari bonggol buah nanas, dan juga enzim yang berasal rimpang jahe. Enzim yang berasal dari rimpang jahe dinamakan enzim zingibain. Enzim ini termasuk dalam golongan thiol proteinase yang memiliki gugus sulfihidril bebas (M. Fuad FM, 2012). Minyak kelapa yang diperoleh dengan cara ini mempunyai sifat fisik dan kimia yang lebih baik dibandingkan dengan minyak kelapa yang diperoleh dengan cara pemanasan (Diyah, dkk, 2010). Tujuan penelitian adalah untuk membuat minyak kelapa secara enzimatis menggunakan rimpang jahe sebagai katalisator. 34
METODE PENELITIAN Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe. Bahan baku yang digunakan adalah kelapa yang telah dikukur, rimpang jahe merah sebagai sumber enzim zingibain. Peralatan yang digunakan adalah refraktometer, oven dan peralatan analisa asam lemak bebas. Proses pembuatan minyak kelapa menggunakan santan dengan perbandingan kelapa dan aquadest yang digunakan 1:1. Santan ini kemudian didiamkan selama 3 jam untuk memisahkan antara krim dan skim. Tahap lanjut pembuatan minyak kelapa adalah dengan mengambil krim santan sebanyak 200 ml ditambahkan dengan ekstrak jahe merah sebagai sumber enzim sebanyak 2ml, 4ml, 6ml dan 8ml. Campuran krim santan dan ekstrak jahe merah kemudian diinkubasi pada suhu ruang selama 24 jam, 36 jam, 48 jam dan 60 jam hingga didapatkan minyak kelapa. Untuk melihat kualitas dari minyak kelapa yang didapatkan dilakukan beberapa analisa diantaranya adalah rendemen, kadar air, asam lemak bebas, densitas dan indeks bias. a. Penentuan kadar asam lemak bebas (% ALB). Bahan harus diaduk merata dan berada dalam keadaan cair pada waktu diambil contohnya. Menimbang sebanyak 3 gram sampel dalam erlenmeyer, tambahkan 5 ml alkohol dan menambahkan 3 tetes indicator phenolphthalein (PP). Kemudian titrasi dengan larutan 0.1 N NaOH sampai warna merah jambu tercapai. b. Rendemen (%) Rendemen minyak kelapa dihitung berdasarkan volume minyak kelapa yang diperoleh dibandingkan dengan volume santan yang digunakan. HASIL DAN PEMBAHASAN Santan merupakan campuran air dan minyak yang menyatu dikarenakan adanya molekul-molekul protein yang mengelilingi molekul-moleku minyak. Salah satu cara untuk menghasilkan minyak dari santan kelapa ini adalah dengan menggunakan metode enzimatis untuk merusak kestabilan dari emulsi santan yang digunakan. Kestabilan emulsi terjadi karena adanya tegangan antara muka minyak dengan protein lebih tinggi daripada tegangan antara muka protein dengan air dalam butiran koloidal. Dari penelitian didapatkan hasil analisa berupa rendemen, kadar air, kadar asam lemak bebas, densitas (berat jenis) dan indeks bias. Rendemen Minyak Kelapa Rendemen yang didapatkan berada pada 12.5% sampai dengan 25.5%. rendemen yang paling tinggi adalah pada penambahan 4 ml enzim zingibain pada waktu 48 jam. Rendemen yang didapatkan paling rendah adalah pada penambahan enzim 6 ml dan 8 ml. Grafik berikut adalah grafik hasil perolehan rendemen minyak kelapa. Rendemen minyak kelapa murni yang didapatkan mengalami penurunan pada penambahan 8 ml enzim zingibain (enzim yang berasal dari ekstrak jahe merah) di setiap waktu inkubasinya. Semakin lama waktu inkubasi yang dilakukan pada penambahan 8 ml enzim zingibain ini semakin sedikit rendemen yang dihasilkan. Rendemen yang didapatkan pada penelitian ini berdasarkan perolehan volume minyak. 35
Semakin tinggi volume minyak yang didapatkan semakin tinggi pula perolehan rendemennya. Hal ini juga berkaitan dengan penambahan enzim zingibain yang berasal dari jahe merah sebagai katalisator. Katalis ini berfungsi untuk mempercepat terjadi reaksi kimia. Berdasarkan Grafik 2 kadar air yang diperoleh dari pengolahan minyak kelapa yang dihasilkan secara enzimatis 0.0026% untuk angka terendah dan 0.0175% untuk perolehan kadar air tertinggi. Kadar air pada minyak kelapa berperan penting terhadap kualitas minyak yang didapatkan. Semakin tinggi kadar air maka akan semakin mudah minyak ini mengalami kerusakan dan penurunan kualitas. Kadar air juga berpengaruh terhadap hasil dari analisa asam lemak bebas. Kadar Asam Lemak Bebas Minyak Kelapa Asam lemak bebas yang dianalisis pada pembuatan minyak kelapa sebagai asam laurat. Asam laurat termasuk dalam salah satu asam lemak jenuh dan merupakan asam lemak bebas yang paling dominan dalam minyak kelapa. Analisa asam lemak bebas menggunakan NaOH untuk menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak. Asam lemak bebas yang berlebihan pada minyak kelapa dapat menyebabkan ketengikan. Asam lemak bebas yang didapatkan dari hasil analisis memiliki rerata antara 0.1% sampai dengan 0.2%. Dari keseluruhan data hanya satu yang memiliki angka asam lemak bebasnya 0.07%. Asam lemak bebas pada produk minyak kelapa yang dihasilkan tidak melebihi nilainya dari standar mutu minyak kelapa dikarenakan kandungan air yang tidak berlebihan pada pada saat minyak mengalami proses hidrolisis. Kadar air pada minyak kelapa memiliki kaitan dengan bilangan asam. Densitas (berat jenis) Minyak Kelapa Grafik berikut adalah grafik hasil perolehan densitas (berat jenis) dari minyak kelapa. Densitas atau disebut berat jenis minyak kelapa dari masingmasing perlakuan memiliki nilai yang tidak jauh berbeda. Gambar 1. Grafik pengaruh waktu terhadap rendemen, 2 ml enzim ( ), 4 ml enzim ( ), 6 ml enzim ( ), 8 ml enzim (x). 36
Gambar 2. Grafik pengaruh waktu terhadap kadar air, 2 ml enzim ( ), 4 ml enzim ( ), 6 ml enzim ( ), 8 ml enzim (x). Gambar 3. Grafik pengaruh waktu terhadap kadar asam lemak bebas, 2 ml enzim ( ), 4 ml enzim ( ), 6 ml enzim ( ), 8 ml enzim (x). Gambar 4. Grafik pengaruh waktu terhadap density (berat jenis), 2 ml enzim ( ), 4 ml enzim ( ), 6 ml enzim ( ), 8 ml enzim (x). 37
Gambar 5. Grafik pengaruh waktu terhadap indeks bias, 2 ml enzim ( ), 4 ml enzim ( ), 6 ml enzim ( ), 8 ml enzim (x). Densitas tertinggi dari pembuatan minyak kelapa secara enzimatis ini adalah 0.889 gr/ml. densitas terendah dari minyak kelapa ini adalah 0.853 gr/ml. Densitas yang didapatkan berbeda-beda dari setiap penambahan enzim dan waktu inkubasi karena ada pengaruh aktivitas enzim dalam memecah ikatan protein yang mengikat minyak kelapa tersebut. Indeks Bias Minyak Kelapa Grafik berikut adalah grafik hasil perolehan indeks bias minyak kelapa. Analisa indeks bias menggunakan refraktometer bertujuan untuk mengetahui kemurnian minyak kelapa yang diperoleh. Standar minyak kelapa untuk indeks bias minyak kelapa adalah 1.448. Hasil analisa indeks bias yang didapat dari penelitian ini 1.4480 sampai dengan 1.4490. SIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa pembuatan minyak kelapa secara enzimatis menggunakan katalisator dari rimpang jahe untuk mempercepat proses pembentukan minyak kelapa. Minyak kelapa yang didapatkan memiliki hasil analisa yang yang berbeda pada variasi waktu dan variasi volume ekstrak enzim yang ditambahkan. Kualitas yang paling baik dari minyak kelapa yang dihasilkan adalah minyak kelapa yang didapatkan dari penambahan 4 ml enzim dan waktu inkubasi 48 jam. DAFTAR PUSTAKA Diyah, Nuzul, Wahyuning, (2010). Pembuatan Minyak Kelapa Secara Enzimatis Dengan Memanfaatkan Kulit Buah Dan Biji Papaya Serta Analisis Sifat Fisikokimia, Berk. Penel. Hayati Universitas Airlangga 15(181-185). F, M, Fuad. (2012). Analisis Jenis dan Konsentrasi Enzim Terhadap Daya Simpan VCO (Virgin Coconut Oil), Argointek Universitas Trunojoyo.Volume 6, no 2. Ketaren, S. (2008). Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan.Universitas Indonesia (UI-Press): Jakarta. 38