palmitat 38

Mulawarman Scientifie, Volume 10, Nomor 1, April 2011 ISSN 1412-498X

FMIPA Universitas Mulawarman 11

SINTESIS DAN KARAKTERISASI ω-6 ETIL OLEAT DARI MINYAK DAGING IKAN PATIN (Pangasius djambal) DARI SUNGAI MAHAKAM SEBAGAI

SUMBER MUFA

Daniel

Jurusan Kimia FMIPA Universitas Mulawarman Jl. Barong Tongkok No.4 Kampus Gn. Kelua Samarinda. Telp. 0541-749152 Indonesia

E-mail: [email protected]

ABSTRACT. Research had been done on Ethyl Ester Fatty Acid Mixture Synthetic of Meat Oil Patin Fish (Pangasius djambal) Resulted According Soxletation. The aim of this research are to find out how many meat oil patin fish can be interesterification with ethanol used base catalyst become ethyl ester fatty acid mixture and chemistry compotition of ethyl ester fatty acid meat oil patin fish. Extraction of meat oil of patin fish conducted by soxletation manner using n-hexane solvent. The ethyl ester of fatty acid synthetic was conducted by reaching the meat oil by using ethanol and KOH as catalyst. Chemical component analysis was conducted by FT-IR spectroscopy and GC-MS. In the isolation of 1770,55 gram of patin fish was resulted 3.82% of meat oil. Based on FT-IR spectroscopy and GC-MS analysis was found 5 ethyl ester of fatty acid compound from meat oil which consisted of 2.35% of ethyl myristate; 6.68% of ethyl palmitoleate; 28.37% of ethyl palmitate; 28.96% of ethyl oleate and 9.08% of ethyl stearate.

Keywords : Ethyl ester, Pangasius djambal, interesterification

PENDAHULUAN

Patin (Pangasius sp.) adalah salah satu ikan perairan Indonesia yang telah berhasil dibudidayakan. Sebagai ikan unggul dan ekonomis, pengembangan budi daya ikan ini cukup prospektif. Patin merupakan ikan sungai dan muara-muara sungai serta danau. Larva patin dapat hidup pada perairan sampai salinitas 5000 ppm. Patin dikenal sebagai hewan nokturnal, yakni hewan yang aktif pada malam hari dan sebagai hewan dasar, hal ini dilihat dari bentuk mulutnya yang agak ke bawah (Ghufran dan Kardi , 2005). Penyebaran patin meliputi berbagai negara, salah satunya di Indonesia, khususnya di pulau Kalimantan tepatnya di sungai Mahakam di mana termasuk sungai yang luas di Indonesia. Berbagai jenis ikan ini berkembang biak dengan baik dan merupakan makanan favorit dikalangan masyarakat. Di alam, patin memakan ikan kecil, cacing, serangga, biji-bijian, potongan daun tumbuh-tumbuhan, rumput-rumputan, udang-udang kecil dan moluska. Dalam pemeliharaannya, patin dapat memakan pakan buatan (artificial foods) berupa pelet (Ghufran dan Kardi, 2005).

Ikan patin memiliki karakteristik rasa yang sangat khas, mempunyai rasa yang enak dan gurih yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat umum, sehingga tergolong ikan unggul, serta memiliki nilai gizi yang tinggi terutama kandungan protein dan lemak. Akhir-akhir ini konsumsi lemak dan minyak yang tinggi dihubungkan dengan berbagai penyakit seperti obesitas, kanker, penyakit empedu, peningkatan kolesterol dan resiko

Daniel Sintesis dan Karakterisasi ω-6 Etil Oleat Dari Minyak Daging Ikan Patin


jantung koroner menyebabkan timbulnya kecenderungan menurunkan kunsumsi lemak dan minyak yang mengandung asam lemak jenuh dan meningkatkan konsumsi lemak dan minyak yang mengandung asam lemak tak jenuh Mono Unsaturated Fatty Acid (MUFA) dan Poly Unsaturated Fatty Acid (PUFA) yang merupakan asam lemak esensial (Ubaidillah, 2004). Asam lemak yang tidak memiliki ikatan rangkap disebut asam lemak jenuh, sedangkan asam lemak yang memiliki ikatan rangkap satu atau lebih dinamakan asam lemak tidak jenuh. Asam lemak tidak jenuh dibagi dua kelompok besar, yaitu Mono Unsaturated Fatty Acid/MUFA (satu ikatan rangkap) dan Poly Unsaturated Fatty Acid/PUFA (dua atau lebih ikatan rangkap). PUFA merupakan asam lemak esensial yang dibutuhkan oleh tubuh sedangkan tubuh tidak dapat mensintesisnya dan harus dipasok dari makanan luar. Asam lemak esensial yang penting diantaranya asam linolenat (18:3, ω-3), asam linoleat (18:2, ω-6) dan asam arakidonat/AA (20:4, ω-6), yang dipertimbangkan dapat menyembuhkan dan mencegah penyakit kardivaskuler, perkembangan saraf bayi, kanker, kontrol glikemik dan lain-lain (Mu’nisa, 2005). Asam lemak di alam terdapat sebagai ester asam lemak dalam bentuk ester antara gliserol dengan asam lemak ataupun terkadang ada gugus hidroksilnya yang teresterkan tidak dengan asam lemak tetapi dengan phosfat seperti phosfolipid. Ester asam lemak sering dimodifikasi baik untuk bahan makanan ataupun untuk bahan surfaktan, aditif, detergen dan lain sebagainya (Tarigan, 2002).

Sehubungan dengan hal tersebut, peneliti ingin melakukan penelitian tentang ester asam lemak campuran dari minyak daging ikan patin yang berasal dari sungai mahakam. Yang bertujuan untuk mengetahui seberapa banyak minyak daging ikan patin diinteresterifikasi dengan etanol menggunakan katalis basa menjadi etil ester asam lemak campuran, dan untuk mengetahui komposisi kimia asam lemak minyak daging ikan patin.

METODOLOGI PENELITIAN A. Bahan-bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : sampel daging ikan patin, akuades, pelarut n-heksana, Natrium Sulfat anhidrus (Na2SO4 anhidrus), Kalium Hidroksida (KOH), antioksidan BHT (Butylated Hydroxytoluene), Etanol (C2H5OH) dan Karbon Aktif.

B. Alat-alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain : blender, statip dan klem, lemari pengering, peralatan soklet, rotari evaporator, neraca analitik, kertas saring, termometer, stirer, labu leher tiga 500 ml, corong pisah 250 ml, hot plate , pemanas (Heater), gelas ukur , FT-IR dan GC-MS.

C. Prosedur Penelitian Ekstraksi Sokletasi Minyak Daging Ikan Patin

Sampel daging ikan patin dikeringkan dalam oven pada suhu 40oC - 50oC. Daging ikan patin yang telah kering dihaluskan hingga diperoleh serbuk. Serbuk kering ini



diekstraksi dengan cara sokletasi menggunakan pelarut n-heksana sampai diperoleh ekstrak minyak daging ikan patin. Ekstrak minyak daging ikan patin tersebut ditambah dengan Na2SO4 anhidrus, kemudian disaring untuk mendapatkan minyak daging ikan patin. Filtrat hasil penyaringan dirotarievaporasi sehingga diperoleh minyak daging ikan patin sebagai residu.

Sintesis Etil Ester Asam Lemak dari Minyak Daging Ikan Patin

Ke dalam labu leher tiga dimasukkan 0,4 gram KOH kemudian dilarutkan dalam 10 ml etanol, dengan cara pengadukan menggunakan stirer sebagai pengaduk. Selanjutnya ditambahkan 30 gram minyak daging ikan patin yang telah dicampur antioksidan BHT 1% dari berat minyak ikan yang digunakan, pengadukan dilanjutkan selama 8 jam dan hasil reaksi dimasukkan ke dalam corong pisah dan didiamkan sampai terbentuk dua lapisan. Lapisan atas dipisahkan dengan lapisan bawah. Lapisan atas diuapkan dengan alat rotarievaporator untuk menghilangkan kemungkinan kelebihan etanol. Residu hasil penguapan dilarutkan dengan n-heksana, kemudian dicuci berturut-turut sebanyak dua kali dengan akuades. Hasil cucian ditambahkan karbon aktif dan Na2SO4 anhidrus. Filtrat hasil penyaringan diuapkan dengan alat rotarievaporator untuk mendapatkan etil ester minyak daging ikan patin dan dilakukan analisis menggunakan spektrofotometer FT-IR dan GC-MS. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Ekstraksi Minyak Daging Ikan Patin

Dari 1770,55 gram berat basah daging ikan patin, diperoleh berat kering 429,89 gram. Sampel kering daging ikan patin dihaluskan selanjutnya diekstraksi, diperoleh minyak seberat 67,72 gram, B. Pembuatan Etil Ester Asam Lemak Minyak Daging Ikan Patin Dari 30 gram minyak yang direaksikan dengan etanol menggunakan katalis KOH, diperoleh etil ester asam lemak minyak daging ikan patin seberat 27,84 gram. Dengan menganggap semua gugus R pada trigliserida adalah asam oleat karena asam lemak ini yang paling banyak kandungan asam lemaknya dalam penelitian ini. Tabel 1: Hasil GC Etil Ester Asam Lemak Minyak Daging Ikan Patin No tR (Retention Time)

(menit) Nama Rumus %

1 28,207 Etil Miristat C2H5COOCH3(CH2)12 2,35 2 32,026 Etil Palmitoleat C2H5COOC17H29 6,68 3 32,506 Etil Palmitat C2H5COOCH3(CH2)14 28,37 4 35,875 Etil Oleat C2H5COOC17H33 28,96

5 36,279 Etil Stearat C2H5COOCH3(CH2)16 9,08 Berdasarkan hasil analisis FT-IR untuk etil ester asam lemak campuran minyak

daging ikan patin memberikan spektrum pada daerah bilangan gelombang 2924,09 cm-1;



2854,65 cm-1; 1735,93 cm-1; 1651,07 cm-1; 1033,85 cm-1 dan 725,23 cm-1 (lampiran 1). Sedangkan Hasil analisis dari GC-MS menunjukkan komposisi asam lemak seperti pada Table 1 berikut dan spektrumnya seperti pada Lampiran 2 dan 3. C. Isolasi Minyak Daging Ikan Patin

Minyak yang diperoleh disintesis menjadi etil ester asam lemak campuran melalui raeksi interesterifikasi. Untuk sintesis ini minyak daging ikan patin, etanol dan KOH yang digunakan harus bebas air, karena untuk menghindari terbentuknya sabun pada hasil reaksi. 10 ml etanol pro analisis dimasukkan ke dalam labu leher tiga ditambahkan 0,4 gram KOH, diaduk dengan magnet stirrer sampai KOH terlarut dalam etanol sehingga terbentuk kalium etoksi. Kemudian dimasukkan minyak daging ikan patin sebanyak 30 gram dan 0,1% BHT dari berat minyak yang digunakan, diaduk selama 8 jam. Hasil reaksi yang diperoleh didiamkan dalam corong pisah campai terbentuk dua lapisan, lapisan atas diambil.

H2C

HC

H2C

OO

O

OO

O

C

C C

H2C

HC

H2C

C2H5OHKOH

R

C

O

OC2H5

R

R

R ++ 33

OH

OH

OH

Minyak Ikan (Trigliserida) Etanol Etil ester Gliserol

Gambar 1. Reaksi Interesterifikasi

Dalam perlakuan ini, dagunakan etanol karena etanol lebih aman bagi tubuh jika dikonsumsi oleh manusia, dimana etil ester dalam tubuh terurai menghasilkan etanol yang relatif aman dibandingkan dengan metil ester yang lebih berbahaya/toksik bagi tubuh. Selain dari itu dilihat dari sumbernya, etanol dapat dibuat dari zat yang mengandung pati (padi-padian, kentang, jagung dan lainnya) sedangkan metanol, bersumber dari destilasi kering kayu yang nantinya menghasilkan zat cair tidak berwarna, sangat beracun dan salah satu penggunaannya untuk pembuatan formaldehida (Respati, 1986). Katalis yang digunakan adalah kalium hidroksida (KOH) yang bekerja/ lebih baik daripada soda api (NaOH) untuk mempercepat reaksi. Katalis ini dalam prosesnya tidak menggunakan pemanasan, sehingga diharapakan tidak merusak struktur dari asam lemak (Syah, 2006). BHT disini digunakan sebagai antioksidan untuk mencegah teroksidasinya ikatan rangkap dari asam lemak tak jenuhnya, khususnya ikatan rangkap dari PUFA. BHT ini merupakan salah satu antioksidan yang biasa digunakan pada bahan makanan berarti tidak berbahaya bagi tubuh, efektif pada konsentrasi rendah, larut dalam minyak/lemak, mudah didapat dan ekonomis (Winarno, 2004).



Pada reaksi interesterifikasi, etanol akan bereaksi dengan KOH membentuk kalium etoksi. Setelah dicampur minyak, gugus ester asam lemak dari trigliserida akan bereaksi dengan etoksi membentuk etil ester asam lemak dengan produk samping gliserol yang mengandung garam kalium. Kalium gliserol akan bereaksi dengan H2O untuk membentuk KOH dan gliserol kembali. Hasil reaksi berupa etil ester pada lapisan atas diuapkan dengan rotarievaporator untuk menghilangkan pereaksi etanol yang kemungkinan tidak bereaksi, residu yang didapat ditambahkan n-heksana dan dicuci dua kali dengan air, nantinya akan terbentuk dua fase. Etil ester akan berada pada fase n-heksana sedangkan gliserol dan KOH akan berada pada fase air, kemudian dipisahkan. Fase n-heksana diambil, ditambahkan karbon aktif dan Na2SO4 anhidrus, didiamkan dan disaring. Filtrat dirotarievaporasi kembali untuk menguapkan n-heksana dan dihasilkan residu berupa etil ester asam lemak campuran minyak daging ikan patin.

KOH

CH2

CH

CH2

C

C

C

O

O

O

R

R

R

+ 3C2H5O K 3R C

O

OC2H5 +

CH2 OK

CH OK

CH2OK

Minyak ikan Kalium etoksi Etil ester

CH2

CH

CH2O K

O K

O K +3 H OH +

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

O

O

O

Gambar 2: Reaksi Pembentukan Etil Ester

Penambahan arang aktif dilakukan karena keuntungannya sebagai bahan pemucat minyak yang lebih efektif untuk menyerap warna dibandingkan dengan bleaching clay, sehingga lebih efektif digunakan dalam jumlah kecil dan memiliki pori-pori dalam jumlah besar. Arang aktif dapat juga menyerap sebagian bau dan mengurangi jumlah peroksida sehingga memperbaiki mutu minyak. Sedangkan Na2SO4 anhidrus telah diketahui fungsinya untuk menarik air yang mungkin terdapat dalam etil ester (Ketaren, 1986). Dari 30 gram minyak daging ikan patin didapat 27,84 gram etil ester, maka rendemen yang diperoleh adalah 89,63%. Hasil etil ester yang diperoleh dianalisis dengan FT-IR dan GC-MS. Pemeriksaan hasil spektroskopi FT-IR untuk etil ester asam lemak campuran minyak daging ikan patin dari hasil reaksi interesterifikasi, memberikan spektrum pada



daerah bilangan gelombang 2924,09 cm-1; 2854,65 cm-1; 1735,93 cm-1; 1651,07 cm-1; dan 1033,85 cm-1. Serapan pada daerah bilangan gelombang 2924,09 cm-1 dan 2854,65 cm-1 menunjukkan adanya serapan C-H sp3. Adanya serapan pada daerah bilangan gelombang 1735,95 cm-1 menujukkan gugus C=O (karbonil) untuk ester diperkuat pada daerah bilangan gelombang 1033,85 cm-1 adanya gugus C-O-C, pada daerah bilangan gelombang 1651,07 cm-1 merupakan serapan yang lemah dari C=C sp2 dan serapan pada bilangan gelombang 725,23 cm,1 merupakan rantai C dari asam lemak, dimana C≥ 4 (Lampiran 1). Data dari GC-MS hasil analisis terhadap etil ester asam lemak minyak daging ikan patin memberikan kromatogram 40 puncak yang menunjukkan bahwa dalam minyak tersebut terdapat 40 jenis senyawa (lampiran 2) namun MS yang dibahas hanya etil ester asam lemak yang terdeteksi yaitu 5 jenis etil ester asam lemak dengan konsentrasi lebih dari 2 %. Fragmentasi etil ester asam lemak minyak daging ikan patin yang komposisinya terbesar yaitu : Etil 9-oktadekanoat ( etil oleat) dengan struktur :

Sebagai etil oleat memberikan tR 35,875 dengan konsentrasi 28,96% (lampiran 2). Spektrum MS memberikan puncak ion molekul pada m/z 310 (lampiran 3), merupakan massa dari etil oleat yang bersesuaian dengan spektrum MS dari etil oleat pada library name, selanjutnya diikuti puncak pada m/z 264 merupakan massa dari ion

[ ]÷==−−−=− OCCHCHCHCHCHCHCH 252723 )()( dihasilkan dari pelepasan

radikal •−− OHCHCH 23 , puncak pada m/z 222 merupakan massa dari ion

[ ]÷=−−−=− 2232723 )()( CHCHCHCHCHCHCHCH dihasilkan dari pelepasan

radikal •COCH 2 , puncak pada m/z 180 merupakan massa dari ion

[ ]÷−−=− 22723 )( CHCHCHCHCHCH dihasilkan dari pelepasan radikal 63HC• ,

puncak pada m/z 152 merupakan massa dari ion

[ ]÷=−=− 2623 )( CHCHCHCHCHCH dihasilkan dari pelepasan radikal 42HC• ,

puncak pada m/z 137 merupakan massa dari ion [ ]÷==− 2623 )( CHCCCHCH

dihasilkan dari pelepasan radikal 3CH• , puncak pada m/z 123 merupakan massa dari ion

[ ]÷==− 2523 )( CHCCCHCH dihasilkan dari pelepasan radikal 2CH• , puncak pada

m/z 83 merupakan massa dari ion [ ]÷=− CHCHCHCH 323 )( dihasilkan dari

pelepasan radikal 43HC• , puncak pada m/z 69 merupakan massa dari ion

[ ]÷=− CHCHCHCH 223 )( dihasilkan dari pelepasan radikal 2CH• , puncak pada

m/z 55 merupakan massa dari ion [ ]÷=−− CHCHCHCH 23 dihasilkan dari pelepasan

radikal 2CH• , puncak pada m/z 41 merupakan massa dari ion [ ]÷−= 22 CHCHCH

dihasilkan dari pelepasan radikal 2CH• .

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :



1. Kadar minyak daging ikan patin yang diperoleh dengan cara ekstraksi sokletasi sebesar 3,82%. Rendemen etil ester asam lemak minyak daging ikan patin adalah 89,63%.

2. Komposisi kimia etil ester asam lemak minyak daging ikan patin terdiri dari : etil miristat = 2,35%; etil palmitoleat = 6,68%; etil palmitat = 28,37%; etil oleat = 28,96% dan etil stearat = 9,08%.

DAFTAR PUSTAKA Alimuddin. 2005. Kandungan Asam Lemak Esensial dan Asam Lemak Non-esensial pada

Lemak Ikan Patin (Pangasius djambal). Jurnal Kimia Mulawarman Vol. 3, No. 2, Mei 2005.

Almatsier S. 2001. Prinsip dasar Ilmu Gizi. Jakarta. Gramedia Pustaka Utama. Deman J.M. 1997. Kimia Makanan. Bandung. ITB Fessenden R.J dan Fessenden J.S. 1997. Dasar-dasar Kimia Organik. Jakarta. Binarupa

Aksara. Ghufran H dan Kardi K. 2005. Budi Daya Ikan Patin. Yogyakarta. Yayasan Pustaka

Nusantama. Ketaren S. 2004. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta. PT Gramedia Pustaka Utama. Khairuman dan Sudenda. 2002. Budi Daya Patin Secara Intensif. Jakarta. Agromedia

Pustaka. Muctadi T.R. 2000. Asam Lemak Omega 9 dan Manfaatnya Bagi Kesehatan. Media

Indoesia November 2000 http://www.intiboga.com/omega 9b.htm Mulja dan Suharman. 1995. Analsis Instrumental. Surabaya. Airlangga University

Murwani R. 2003. Asam Linoleat Terkonjugasi Penurunan Timbunan Lemak. Pusat Kajian Makanan dan Obat Tradisional, Lembaga Pengkajian Universitas Diponegoro.

Mu’nisa A. 2003. Pengaruh Diet Asam Lemak Esensial Terhadap Kolesterol Darah dan Permasalahannya. Makalah Individu Pengantar Falsafah Sains (PPS702) Program Pascasarjana/S3 Institut Pertanian Bogor. http://tumoutou.net/702-07134/a-munisa.htm.

Nurjanah. 2002. Omega-3 dan Kesehatan. Makalah Pengantar Falsafah Sains (PPS702) Program Pasca Sarjana/S3 Program Studi DAS Institut Pertanian Bogor.

http://tumoutou.net/702-0421/nurjanah.htm. Poedjiadi A. 1994. Dasar-dasar Biokimia. Universitas Indonesia-Press. Respati. 1986. Pengantar Kimia Organik. Jakarta. Aksara Baru. Sastrohamidjojo H. 2005. Kimia Organik. Jakarta. Gadjah Mada University Press. Sastrohamidjojo H., Priatmoko M.S dan Pranowo H.D. 1999. Pelatihan Instrumentasi

Kimia GC dan GC-MS. Yogyakarta. Universitas Gadjah Mada. Stanley H.P, James B.H, Donald J.C dan George S.H. 1988. Kimia Organik 1. Bandung.

ITB.



Lampiran Lampiran 1. Spektrum FT-IR Etil Ester Asam Lemak Campuran Minyak Daging Ikan

Patin



Lampiran 2. Kromatogram GC Etil Ester Asam Lemak Minyak Daging Ikan Patin.



Lampiran 3. Spektra Massa Etil Oleat

palmitat 38

Documents

Transcript of palmitat 38