BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Lemak dan Minyak Lemak dan minyak adalah trigliserida atau triasilgliserol yang berarti triester dari gliserol (Fessenden, 1989). Suatu lemak tertentu biasanya mengandung campuran dari trigliserida yang berbeda panjang dan derajat ketidakjenuhan asam-asam lemaknya (Cheristie, 1982). Lemak dan minyak dapat diklasifikasikan berdasarkan sumbernya, sebagai berikut: 1. Bersumber dari hewani: a. Susu hewan peliharaan: Lemak susu b. Daging hewan peliharaan: lemak sapi dan turunan oleostearin, oleo oil dari oleostock, lemak babi, dan mutton tallow. c. Hasil laut: Minyak ikan sardin, menhaden dan sejenisnya, dan minyak ikan paus. 2. Bersumber dari tanaman: a. Biji-bijian palawija: minyak jagung, biji kapas, kacang, rape seed, wijen, kedele, bunga matahari b. Kulit buah tanaman tahunan: kelapa, coklat, kelapa sawit, babassu, cohune, dan sejenisnya (Hart, 1990). Perbedaan umum antara lemak nabati dengan hewani dapat dilihat pada tabel 2.1. berikut:
Tabel 2.1. Perbedaan Umum Antara Lemak Nabati Dengan Hewani Lemak hewani Lemak nabati Mengandung kolesterol Mengandung filtosterol Kadar asam lemak jenuh lebih kecil Kadar asam lemak jenuh lebih besar Mempunyai bilangan Reichert-meissl Mempunyai bilangan polenske lebih lebih besar besar Lemak yang lazim meliputi mentega, lemak hewan, dan bagian berlemak dari daging, sedangkan minyak terutama berasal dari tumbuh-tumbuhan termasuk jagung, biji kapas, zaitun, kacang, dan minyak kedelai (Hart,1990). Lemak dan minyak dapat dibedakan dari titik lelehnya dimana pada suhu kamar lemak berwujud padat, sedangkan minyak berwujud cair (Wilbraham, 1992). Meskipun lemak berwujud padat dan minyak berwujud cair, keduanya memiliki struktur organik dasar yang sama (Hart, 1990). Lemak dan minyak pada dasarnya tidak larut dalam air tetapi larut dalam beberapa pelarut organik seperti karbon tetraklorida, petroluem eter, dietil eter, n-heksan (Lawson, 1985). Kelarutan minyak atau lemak dalam suatu pelarut ditentukan oleh sifat polaritas asam lemaknya. Asam lemak yang bersifat polar cenderung larut dalam pelarut polar, sedangkan asam lemak non polar larut dalam pelarut non polar. Sifat dan daya kelarutan ini digunakan sebagai dasar pada praktek pengujianpengujian analitis dan ekstraksi minyak dengan pelarut. Sifat minyak dan lemak yang larut dalam pelarut tertentu digunakan dalam pengolahan minyak secara komersial melalui ekstraksi pelarut. Daya kelarutan asam lemak biasanya lebih tinggi dari komponen trigliseridanya, dan dapat larut dalam pelarut organik yang bersifat polar dan non polar. Semakin panjang rantai atom karbon maka minyak dan lemak tersebut akan bersifat non polar, sehingga semakin sukar larut dalam pelarut polar dan sebaliknya. Minyak atau lemak yang tidak jenuh lebih mudah larut dalam pelarut organik daripada asam lemak jenuh dengan panjang rantai atom karbon yang
sama. Minyak atau lemak yang asam lemak dengan derajat ketidakjenuhannya tinggi akan lebih mudah larut daripada asam lemak dengan derajat ketidakjenuhan rendah. Salah satu dari beberapa tanaman golongan nabati yang menghasilkan minyak adalah dari bahan kepala sawit, minyak dihasilkan berasal dari inti kelapa sawit yang dinamakan miyak inti sawit (Palm Kernel Oil) (Ketaren, 2005). 2.2. Inti Sawit Minyak inti sawti yang baik adalah minyak inti sawit berkadar asam lemak bebas yang rendah dan berwarna kuning terang, serta mudah dipucatkan. Bungkil inti sawit yang diinginkan berwarna relatif terang dan nilai gizi serta kandungan asam aminonya tidak berubah.komposisi rata-rata inti sawit ditunjukkan pada tabel 2.2. Tabel 2.2. Komposisi Rata-Rata Inti Sawit ( Bailey, 1950) Komponen Jumlah (%) Minyak 47-52 Bahan ekstraksi tidak mengandung nitrogen 23-24 Protein 7,5-9,0 Air 6-8 Selulosa 5 Abu 2 Kelapa sawit mengandung kurang lebih 80% perikarp dan 20% inti sawit yang dilapisi kulit yang tipis; kadar minyak dalam perikarp sekitar 34-40%. Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai kompoisis yang tetap. Rata-rata komposisi asam lemak minyak kelapa sawit dengan minyak inti sawit dapat dilihat pada tabel 2.3 (Ketaren, 2005).
Tabel 2.3. Komposisi Asam Lemak Minyak Inti Sawit (Eckey, 1995) Nama Asam Lemak Rumus Molekul Persentase Asam Lemak (%) Asam kaproat C 6 H 12 O 2 0,0-0,8 Asam kaprilat C 8 H 16 O 2 3,0-4,0 Asam kaprat C 10 H 20 O 2 3,0 7,0 Asam laurat C 12 H 24 O 2 46,0-52,0 Asam miristat C 14 H 28 O 2 14,0-17,0 Asam palmitat C 16 H 32 O 2 6,5 9,0 Asam stearat C 18 H 36 O 2 1,0 2,5 Asam oleat C 18 H 34 O 2 13,0-19,0 Asam linoleat C 18 H 32 O 2 0,5-2,0 Standar mutu dari minyak inti sawit yang ditetapkan dalam industri dengan berdasarkan standar industri Indonesia dapat dilihat pada tabel 2.4. berikut ini. Tabel 2.4. Standar Mutu Minyak Inti Sawit No. Karakteristik Mutu A Mutu B Mutu C 1 Kadar air, % (b/b), maks 5 5 5 2 Kadar minyak, % (b/b), min 65 60 <60 3 Kadar asam lemak bebas, % (b/b), maks 5 5 >5 2.3. Kopra Kopra dibuat dari bahan baku daging buah kelapa. Buah kelapa berbentuk oval atau hampir bundar. Untuk memperoleh daging buah kelapa biasanya ditempuh dengan jalan memisahkan sabut yang merupakan pembungkus daging buah kelapa paling luar yang mempunyai ketebalan 5 10 cm. Didalam sabut terdapat tempurung tebalnya 3-5 mm. Didalam tempurung terdapat daging buah, diantara daging buah dan tempurung terdapat selaput tipis berwarna coklat yang disebut testa. Pada waktu daging buah dikeringkan dan dipisahkan dari tempurungnya maka testa akan melekat pada daging buah kelapa.
Cara pembuatan kopra adalah dengan beberapa tahapan yaitu pengupasan sabut, pembelahan kelapa butiran, dan pengeringan. Pengeringan daging buah kelapa ditujukan untuk penurunkan kadar air yang terdapat didalam kelapa yaitu sekitar 50-55 % menjadi 5-6 %, ada beberapa teknik pengeringan kelapa yang sering digunakan, yaitu teknik pengeringan dengan menggunakan sinar matahari, pengeringan dengan pemanasan langsung, dan pengeringan dengan pemanasan tidak langsung. Sebelum dilakukan pengolahan kopra, buah kelapa yang dipetik disimpan terlebih dahulu selama beberapa hari dengan tujuan untuk pengupasan sabut menjadi lebih mudah, daging buah kelapa menjadi lebih keras, dan tempurung menjadi lebih kering. Buah kelapa mengadung sekitar 28% daging buah, dan yang lainnya merupakan sabut, tempurung, dan air buah, selain itu komposisi dari asam lemak yang terkandung dalam minyak kelapa dapat dilihat pada tabel 2.5. berikut ini. Tabel 2.5. Komposisi Asam Lemak Copra Nama Asam Lemak Rumus Molekul Persentase Asam Lemak (%) Asam kaproat C 6 H 12 O 2 0,0-0,8 Asam kaprilat C 8 H 16 O 2 5,5-9,5 Asam kaprat C 10 H 20 O 2 4,5-9,5 Asam laurat C 12 H 24 O 2 44,0-52,0 Asam miristat C 14 H 28 O 2 13,0-19,0 Asam palmitat C 16 H 32 O 2 7,5-10,5 Asam Palmitoleat C 16 H 30 O 2 0,0-1,3 Asam stearat C 18 H 36 O 2 1,0-3,0 Asam oleat C 18 H 34 O 2 5,0-8,0 Asam linoleat C 18 H 32 O 2 1,5-2,5
Standar mutu dari kopra yang ditetapkan dalam industri dengan berdasarkan standar industri Indonesia dapat dilihat pada tabel 2.6. berikut ini. Tabel 2.6. Standar Mutu Kopra No. Karakteristik Mutu A Mutu B Mutu C 1 Kadar air, % (b/b), maks 5 5 5 2 Kadar minyak, % (b/b), min 65 60 <60 3 Kadar asam lemak bebas, % (b/b), maks 5 5 >5 2.4. Penentuan Kualiatas Minyak Untuk menentukan kualitas suatu minyak diperlukakn beberapa analisa terhadap minyak tersebut, dimana analisa yang paling sering digunakan adalah penentuan kadar air, penentuan kadar minyak, dan penentuan kadar asam lemak bebas (ALB) yang terkandung didalam sampel yang berisi minyak. 2.4.1. Kadar Air Air dalam sampel yang mengandung minyak yang fresh hanya berjumlah kecil, hal-hal yang membuat kadar air meningkat dapat terjadi karena proses alami sewaktu pembuahan dan akibat perlakuan di pabrik serta penimbunan. Air yang terdapat dalam minyak dapat ditentukan dengan cara penguapan dalam alat pengeringan dengna menggunakan rumus berikut. KKKKKKKKKK aaaaaa = BBBBBBBBBB mmmmmmmmmmkk ssssssssssssss dddd oooooooo BBBBBBBBBB mmmmmmmmmmmm ssssssssssssh dddddddddddd xx100% BBBBBBBBBB mmmmmmmmmmmm ssssssssssssss dddddddddddd (Naibaho, 1996) 2.4.2. Kadar Minyak Penentuan kadar minyak bertujuan untuk mengetahui banyaknya minyak yang terkandung didalam sampel yang diduga mengandung minyak.
Ekstraksi adalah suatu cara mendapatkan minyak atau lemak dari bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak. Adapun cara ekstraksi ini bermacammacam, yaitu rendering, pengepresan mekanik, ekstraksi dengan pelarut. 2.4.2.1. Rendering Rendering merupakan suatu cara ekstraksi minyak atau lemak dari bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak dengan kadar air yang tinggi. Pada semua rendering, penggunaan panas adalah suatu hal yang spesifik yang bertujuan untuk menggumpalkan protein pada dinding sel bahan dan memecahkan dinding sel tersebut sehingga mudah ditembus oleh minyak atau lemak yang terkandung di dalamnya. 2.4.2.2. Pengepresan Mekanik Pengepresan mekanik merupakan suatu cara ekstraksi minyak atau lemak, terutama untuk bahan yang berasal dari biji-bijian, cara ini dilakukan untuk memisahkan minyak dari bahan yang berkadar minyak tinggi. Proses ini diperlukan perlakuan pendahuluan sebelum minyik atau lemak dipisahkan dari bijinya yang mencakup pembuatan serpih, perajangan, dan penggilingan serta pemasakkan. Teknik pengepresan mekanik ini memisahkan minyak atau lemak dari bahan yang mengandung biji-bijian, seperti inti kelapa sawit dan kopra. Pengepresan ini akan menghasilkan minyak dan ampas atau expeller, sehingga apabila inti kelapa sawit dilakukan pengepresan mekanik akan menghasilkan Palm Kernel Oil dan Palm Kernel Expeller, begitu juga untuk kopra apabila dilakukan pengepresan mekanik akan menghasilkan Copra Oil dan Copra Expeller.
Ada dua cara yang dapat dilakukan dalam pengepresan mekanik, yaitu pengepresan hidraulik (hydraulic pressing) dan pengepresan berulir (Expeller pressing). 2.4.2.2.1. Pengepresan Hidraulik (Hydraulic Pressing) Pada cara pengepresan hidrulik, bahan di pres dengan tekanan sekitar 2000 pound/inch 2 (140,6 Kg/Cm = 136 atm). Banyaknya minyak atau lemak yang dapat diekstraksi tergantung dari lamanya pengepresan, tekanan yang dipergunakan, serta kandungan minyak dalam bahan asal. Sedangkan banyaknya minyak yang tersedia pada bungkil bervariasi sekitar 4 sampai 6 persen, tergantung dari lamanya bungkil dibawah tekanan hidraulik. Tahap-tahap yang dilakukan dalam proses pemisahan minyak dengan cara pengepresan mekanis dapat dilihat pada gambar 2.1. Copra & Palm Kernel Perajangan Penggilingan Minyak Pengepresan Pemasakan / Pemanasan COPEX & PKE Gambar 2.1. Skema Cara Memperoleh Minyak, PKE, dan COPEX dengan Pengepresan
2.4.2.2.1. Pengepresan Berulir (Expeller Pressing) Cara pengepresan berulir memerlukan perlakuan pendahuluan yang terdiri dari proses pemasakan atau tempering. Proses pemasakan berlangsung pada temperature 240 o F (115 o C) dengan tekanan sekitar 15-20 ton/nch 2. Kadar minyak atau lemak yang dihasilakan sekitar 2,5 3,5 persen, sedangkan bungkil yang dihasilakn msih mengandung minyak sekitar 4-5 persen. Cara lain untuk mengekstraksi minyak atau lemak dari bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak adalah gabungan dari proses wet rendering dengan pengepresan mekanik atau dengan sentrifusi. 2.4.2.3. Ekstraksi dengan Pelarut Prinsip dari proses ini adalah ekstraksi dengan melarutkan minyak dalam pelarut minyak atau lemak, pelarut minyak atau lemak yang biasa dipergunakan dalam metode ini petroleum eter, benzena, karbon tetraklorida, dan n-heksan. (Ketaren, 2005). 2.4.3. Asam Lemak Bebas Penentuan kadar asam lemak bebas bertujuan untuk mengindikasikan perlakuan yang harus dilakukan untuk tahap proses, dimana kadar asam lemak bebas sangat menentukan kualitas dari suatu minyak atau lemak yang masih segar. Kadar ALB terbentuk akibat adanya reaksi hidrolisis otokatalitik dan lipolisis oleh enzim lipolitik dalam inti maupun oleh jamur yang lipolitik yang akan mengubah trigliserida menjadi asam-asamnya. Untuk yang terakhir ini suhu optimum pertumbuhannya adalah 42-45 C. Ini dapat terjadi pada tumpukan inti yang lembab. (Mangoensoekarjo, S.,2003).