teknologi lemak dan minyak (fat and oil technology)

advertisement
LEMAK DAN MINYAK DUNIA
* > 70% DARI LEMAK PANGAN DARI NABATI
* PRODUKSI MENINGKAT DENGAN TAJAM
SEBAGAI RESPON DARI
- PENAMBAHAN JUMLAH PENDUDUK
- PENINGKATAN KUALITAS HIDUP
- PENINGKATAN DAYA GUNA LEMAK DAN
MINYAK
SUMBER LEMAK DAN MINYAK
1. TANAMAN (NABATI)
A. KELOMPOK TANAMAN PALAWIJA
(JAGUNG, KEDELAI, KACANG TANAH, BIJI
MATAHARI DLL)
B. KELOMPOK. TANAMAN TAHUNANAN
( KELAPA SAWIT, KELAPA, OLIVE)
C. KEL. BIJI2AN TANAMAN TAHUNANAN
(CACAO, INTI SAWIT, KAPAS, KEMIRI DLL)
2. HEWANI
A. HEWAN PELIHARAAN
( LEMAK SUSU SAPI, SAPI,
LEMAK DAGING SAPI, DOMBA DLL)
B. HASIL LAUT
( MINYAK IKAN PAUS, IKAN SARDINE
DLL)
PENGGUNAAN LEMAK DAN MINYAK
1. KELOMPOK PANGAN
* SHORTENING INDUSTRY
* MARGARINE INDUSTRY
* LIQUID OIL INDUSTRY
* BUTTER INDUSTRY
* FOOD INDUSTRY
2. KELOMPOK NON-PANGAN
* INDUSTRI SABUN
* INDUSTRI OBAT2AN
* INDUSTRI CAT
* INDUSTRI LAINNYA
(RUBBER, PLASTICK POLIMER
* INDUSTRI KOSMETIK
* INDUSTRI BIODISEL
KLASIFIKASI LEMAK DAN MINYAK
BERDASARKAN KEGUNAAN PADA INSDUSTRI PEMAKAI
LEMAK DAN MINYAK
1. KELOMPOK LEMAK SUSU (MILK FAT GRUP)
* DARI HEWAN PELIHARAAN DAN MEMPUNYAI KOMPOSISI YG HAMPIR
SAMA UTK SETIAP SUMBER
(EX :BUTTER MILK OF COW, GOAT, )
KOMPOSISI
- ASAM LEMAK DENGAN BM RENDAH DALAM
JMLAH YG BESAR CTH: ASAM BUTIRAT (3,5%)
- AS LEMAK JENUH CTH: MIRISTAT, PALMITAT, STEARAT (45 – 50%)
- ASAM LEMAK TIDAK JENUH (OLEAT)  (30-40%)
- IODINE NUMBER (BILANGAN IODINE)  32 - 37
2. KEL. ASAM LAURAT (LAURIC ACID ROUP)
HASIL DARI PENGOLAHAN TANAMAN PALMA
(EX; KELAPA, PALM KERNEL)
KOMPOSISI :
- KANDUNGAN AS. LAURAT YANG TINGGI (40 - 50%)
- AS.LEMAK JENUH LAINNYA C 8,10,14,16.18 (KECIL)
- AS. LEMAK TIDAK JENUH OLEAT DAN LINOLEAT (SEDIKIT)
- BM. RENDAH ----- > TITIK CAIR RENDAH
- PENGGUNAAN ( MEDIA PENGGORENGAN, INDUSTRI SABUN,
KOSMETIK DLL)
- PRODUKSI TINGGI ----> RELATIF LEBIH MURAH DARI KEL. MILK
FAT
 IN 7,5 - 10
3. KEL. LEMAK SAYURAN (VEGETABLE BUTTER
GROUP) ----> CTH: COCOA BUTTER
KOMPOSISI:
* AS.LEMAK BM. RENDAH ( .>50% ) C14,16,18
* TRIGLISERIDA DARI ASAM LEMAK JENUH ( OLEO
PALMITO STEARIN, OLEODISTEARIN)
* AS.LEMAK OELAT DAN LINOLEAT (SEDIKIT)
- IN 33 – 44
* INDUSTRI FARMASI DAN MAKANAN
* RELATIF LEBIH MAHAL DARI KEL. ASAM LAURAT
4. KEL. LEMAK HEWAN (ANIMAL FAT GROUP)
(EX: LARD DR LEMAK BABI , TALLOW DR SAPI)
KOMPOSISI:
* AS. LEMAK JENUH C16 DAN 18 DG BM. TINGGI DOMINAN (40-50%)
* TRIGLISERIDA TIDAK JENUH OLEAT DAN LINOLEAT (SEDIKIT)
* BERBENTUK PADAT PADAT PADA SUHU KAMAR
5. KEL. ASAM LEMAK OLEAT-LINOLEAT
 BIJI KAPAS, KACANG TANAH, JAGUNG, KELAPA SAWIT, OLIVE,
BIJI BUNGA MATAHARI
* MERUPAKAN KELOMPOK YANG PALING BANYAK DITEMUKAN DAN
SANGAT BERVARIASI DALAM KOMPOSISI DAN KARAKTERISTIK DARI
MASING-MASING SUMBER
* DIDOMINASI OLEH ASAM LEMAK TIDAJ JENUH (OLEAT DAN
LINOLEAT ( LEBIH DARI 70%) DAN SISANYA AS. LEMAK JENUH
SEHINGGA TRIGLISERIDANYA CAMPURAN
* HAMPIR TIDAK ADA AS. LEMAK TIDAK JENUH LINOLENAT ---->
KERUSAKAN FLAVOR (FLAVOR REVERSION)
* BERBENTUK CAIR PADA SUHU KAMAR DAN COCOK UNTUK
DAERAH DINGIN (WARM CLIMATE)
* PEMAKAIAN TERBESAR ADALAH UNTUK EDIBLE OIL
(MEDIA PENGGORENGAN, MARGARIN, SHORTENING DLL)
• 6. ERUCIC ACID GROUP  22:1
rapeseed oil, mustard seed oil
• 7. LINOLENIC ACID GROUP
linseed oil  Bil iod 177,
soybean oil  Bil iod 120 -141
• 8.CONJUGATED ACID GROUP
tung oil - Bil Iod 160 – 175
• 9. MARINE OILS - whale n sardine
BJ  0,91 – 0,92; Bil iod 110 – 135
• 10. HIDROXY ACID OILS - castor oil –
•
Bil iod 81 – 91; BJ 0,94 – 0 ,96
STUKTUR DAN KOMPOSISI LEMAK MINYAK
“LEMAK DAN MINYAK MERUPAKAN SENYAWA YG TIDAK LARUT DALAM AIR
YG BERASAL DARI TANAMAN DAN HEWAN YG MENGANDUNG SENYAWA
TERBESAR ESTER ASAM LEMAK DG GLISEROL ATAU TRIGLISERIDA.”
O
H2 - C - O – C - R1 (asam lemak)
O
94 – 96% dari BM merupakan
BM dr asam lemak
4 – 6 % adalah dari BM gliserol
H - C - O – C - R2 (asam lemak)
O
H2 - C - O – C - R3 (asam lemak)
KARAKTERISTIK
TRIGLISERIDA SANGAT
TERGANTUNG KEPADA ASAM
LEMAK PENYUSUNNYANYA
LEMAK (FAT) TG YG BERBENTUK PADAT /SEMI PADAT PD TEMPRTR RUANG.
MINYAK (OIL) - TG YANG BERBENTUK CAIR PADA TEMPERATUR RUANG
ASAM LEMAK
1. ASAM ORGANIK YANG MEMILIKI GUGUS KARBOKSIL TUNGGAL
DAN EKOR HIDROKARBON YANG PANJANG. (# ATOM C 4 – 36)
2. TERIKAT PADA BERBAGAI KELAS LIPID
3. DITEMUKAN DALAM 2 BENTUK:
1. ASAM LEMAK JENUH (SATURATED FATTY ACID/ SFA)
CH3 – CH2 – CH2 – CH2 - ……….. COOH
2. ASAM LEMAK TIDAK JENUH (UNSATURATED FATTY ACID/ UFA)
CH3 – CH2 – CH = CH – CH2 ……..COOH
3. PEMBEDA MASING-MASING ASAM LEMAK
1. JUMLAH ATOM KARBON
2. ADA ATAU TIDAK IKATAN RANGKAP
- JUMLAH IKATAN RANGKAP
- POSISI IAKATAN RANGKAP (TERKONYUGASI ATAU TIDAK)
- BENTUK GEOMETRIK (CIS ATAU TRANS)
CONTOH BEBERAPA ASAM LEMAK JENUH
NAMA UMUM
SIMBOL
STRUKTUR
T. LEBUR ( Co )
A.ASETAT
2: 0
CH3-COOH
-16,6
A.BUTIRAT
4: 0
CH3-(CH2)2- COOH
-7,6
A.KAPROAT
6: 0
CH3-(CH2)4- COOH
-1,5
A.KAPRILAT
8: 0
CH3-(CH2)6 –COOH
16,7
A.KAPRAT
10: 0
CH3-(CH2)8- COOH
31,5
A.LAURAT
12: 0
CH3-(CH2)10-COOH
44
14 : 0
CH3-(CH2)12-COOH
54
A.MIRISTAT
A.PALMITAT *
16: 0
CH3-(CH2)14-COOH
63
A.STEARAT *
18: 0
CH3-(CH2)16-COOH
70
A.ARACHIDAT
20: 0
CH3-(CH2)18-COOH
76,5
A.BEHENAT
22: 0
CH3-(CH2)20-COOH
80
A.LIGNOSERAT
24: 0
CH3- (CH2)22-COOH
86
ASAM LEMAK TIDAK JENUH (UFA)
MONOSATURATED
C14H26 O2 MYRISTOLEIC (9- tetradecenoic)
14; 1
C16 H30 O2 PALMITOLEIC (9-hexadecenoic)
16: 1
C18 H34 O2 OLEIC (9-octadecenoic)
18: 1
C20 H38O2
GADOLEIC (9-eicosenoic)
C22 H42 O2 ERUCIC (13-docosenoic)
20: 1
22: 1
9
9
-
(animal milk fat)
33 ( amf, seed fats, beef)
9
9
13
13 (vegetable oil, af)
-
(marine oil)
33,5 (mustard oil)
POLYUNSATURATED
C18 H32 O2 LINOLEIC (9,12 octadecadienoic
C18 H30 O2 LINOLEIC (9,12,15 octadecatrienoic)
C20 H32 O2 ARACHIDONIC (5,8,11,14 eicosatetranoic)
9,12
18: 2
18: 2
9,12,15
20:4
C22 H34 O2 CLUPANODONIC (4,8,12,15,19 docosapentanoic) 22:5
5,8,11,14
4,8,12,15,19
-5
- 11
- 50
-
ASAM LEMAK YG TIDAK UMUM
* RICINOLEAT ACID ( 12 HYDROXY 9 OCTADECENOIC)  castor oil
(m. jarak)
CH3 – (CH2)2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH – CH2 – CH = CH – (CH2)7 – COOH
OH
* ELEOSTEARIC ACID (9,11,13, OCTADECA TRIENOIC)  TUNG OIL
CH3 – (CH2)2 – CH2 – CH = CH – CH2 = CH – CH = CH – (CH2)7 – COOH
AS. LEMAK POLY US LAINNYA
 SERING TERDAPAT PADA MARINE OIL
•
•
•
•
•
•
EPA  C20 PENTANOIC
DPA  C22 PENTAENOIC
DHA  C22 HEXAENOIC
SCOLIODONIC  C24 PENTAENOIC
NISINIC  C24 HEXAENOIC
MOROTIC  C18 TETRAENOIC (4,8,12,15)
TRIGLISERIDA (TRI ASIL GLISEROL) / TAG
TRIGLISERIDA  MERUPAKAN HASIL KONDENSASI DARI MOL GLISEROL DG 3
MOL ASAM LEMAK YG MENGHASILKAN 3 MOL AIR DAN 1 MOL TRIGLISERIDA
O
H2 – C – OH
R1 - COOH
H2 - C - O – C - R1
O
H - C - OH
+
R2 – COOH
H - C - O – C - R2
+ 3 H2O
O
H2 – C - OH
GLISEROL
R3 - COOH
3. MOL ASAM LEMAK
H2 - C - O – C - R3
TRIGLISERIDA
3. MOL AIR
KARAKTERISTIK TRIGLISERIDA SANGAT TERGANTUNG KEPADA ASAM
LEMAK PENYUSUNNYANYA - (PADAT ATAU CAIR)
R1 = R2 = R3  TRIGLISERIDA SEDERHANA
R1 # R2 # R3  TRIGLISERIDA CAMPURAN
KE 3 R BERBEDA - MEMPUNYAI 3 ISOMER
2 R YG BERBEDA  MEMPUNYAI 4 ISOMER
SINTESA TRIGLISERIDA
GLISEROL
Asam lemak
MONOGLISERIDA
Asam lemak
DIGLISERIDA
Asam lemak
TRIGLISERIDA
mono dan digliserida jarang
ditemukan di alam
tetapi bisa dihasilkan melalui
proses hidrolisis sebagian
TRIGLISERIDA CAMPURAN >>> TRIGLISERIDA SEDERHANA
RESTRICTED RANDOM DISTRIBUTION THEORY
GS3, GS2U, GSU2, GU3
SUMBER L/M
JAGUNG
SAWIT
COCOA
IKN PAUS
DOMBA
KOMP.TRIGLISERIDA (% MOL)
GS3
0
9
2
22
GS2U
12
54
77
9
63
GSU2
43
27
21
75
14
GU3
45
9
0
16
1
NON GLISERIDA COMPONENT (NGC)
•
CRUDE OIL  5%
REFINED OIL  2%
BBRP SIFAT NGC  - tidak memberikan warna, rasa dan aroma dan bersifat inert
- memberikan warna rasa dan aroma tertentu (negatif)
- bersifat antioksidan.
- bersifat pro-oksidan
NGC :
1. PHOSPHATIDA  LECITHIN DAN CEPHALIN  (m.kedele 1,8 -3,2%, m.jagung 12%, m. bijikapas 0,7 -0,9%)  emulgator pada produk pangan.
REMOVED BY ALKALI REFINING
2. KARBOHIDRAT DAN DERIVATNYA  RAFFINOSA DAN PENTOSANS
3. PROTEIN  BIASANYA DARI BAHAN BAKU YANG RUSAK (DAMAGED)
SOME ARE NOT REMOVED BY
ALKALI REFINING
BAHAN BAKU
YANG
BAIK/TIDAK
RUSAK
4. STEROL
VEGETABLE OIL  PHYTOSTEROL ( SITOSTEROL C29H50O DAN
STIGMASTEROL C29H48O, KOLESTEROL C27H46O)
ANIMAL FAT  CHOLESTEROL
 INERT AND NOT CONTRIBUTE TO ANY IMPORTANT PROPERTY OF THE
OIL)  REMOVED BY ALKALI REFINING
 RECOVERY FROM OIL  VIT D AND SEX HORMONS
WHEAT GERM OIL ( 1,3 – 1,7%)
SOYBEAN OIL ( 0,15 -0,38)
RICE BRAN OIL (0,75)
CORN OIL (0,58 -15)
REMOVE BY ALKALI REFINING
5. FATTY ALCOHOLS AND WAXES  CORN OIL, SOYBEAN OIL (0,005%) 
CLOUD AT LOW TEMPERATURE
6. SQUALEN (C30H50)  COLORLESS AND HAVE 6 DOUBLE BONDS  OLIVE
OIL 383 mg/100g, CORN 28 mg/100g, LIVER FISH OIL
CAROTENOIDS (C40 H56) 7 DB  (ALPHA, BETA ,GAMA) CAROTENE,
LYCOPENE  MEMBERIKAN WARNA KUNING – MERAH PADA FAT/OIL 
ANTIOXIDANT  REMOVE BY BLEACHING (PEMUCATAN).
7.
H3C
CH3
H3C
CH3
C
CH3
CH3
C
H2C
CH - (CH = CH –C = CH)2- CH=CH- (CH=CH-C=CH)2 - H2C
CH
H2C
CH
CH
2HC
CH3
H2C
2HC
CH3
8. TOCOPHEROL  ANTIOXIDANT  AFFECTING THE STABILITY OF OILS 
REMOVE BY BLEACHING
9. GOSSYPOL  STRONG ANTIOXIDANT  AFFECTING THE STABILITY OF OILS
10. VITAMIN LARUT LEMAK  VIT. A, D, E, K  NUTRITIONAL COMPONENTS
11. MINERAL  PHOSPHOR, COPPER, MANGANES, IRON, NICKEL
REAKSI KIMIA LEMAK DAN MINYAK (Lanjutan)
2. REAKSI HIDROLISIS OLEH BASA (NaOH/KOH)--- REAKSI
PENYABUNAN
O
C–O–C
CH2OH
R1
O
NaOH
--------
C -O–C
CHOH
+
R2
O
C–O–C
CH2OH
R3
GLISEROL
 INDUSTRI SABUN, PEMURNIAN MINYAK
3 RCOONa
3. REAKSI ESTERIFIKASI
CH2OH
CHOH
+
CH2OH
R1COOH
CH2 – O – COR1
R2COOH
CH – O – COR 2
R3COOH
CH2 – O – COR3
+ 3H2O
H
H
O
H - C – O – C – (CH2)16 – CH3
H - C - OH
H - C – OH +
H - C - OH
CH3 – (CH2)16 –COOH
H – C – OH
H – C – OH
H
H
GLISEROL
ASAM STEARAT
MONOSTEARIN (MONOGLISERIDA)
H
H
H - C - OH
H - C – O – C – (CH2)16 – CH3
CH3 – (CH2)16 –COOH
H - C – OH
+
O
CH3 – (CH2)16 –COOH
H - C - O – C – (CH2)16 – CH3
H – C – OH
H – C – OH
H
GLISEROL
O
H
DISTEARIN (DIGLISERIDA)
ASAM STEARAT
KAT Asam sulfat, asam toluen sulfat, benzen, zn, sn.
HASIL  CAMPURAN TG, DG, MG
MG(%)
GLISEROL + AS. STEARAT -
64,9
GLISEROL + AS. OLEAT
65,6
GLISEROL + AS. LAURAT
70,8
DG(%)
33,8
33,2
29,0
TG(%)
1,3
1,1
0,2
REKASI INI BIASA DILAKUKAN UNTUK MEMBUAT MG DAN DG
EMULGATOR
REAKSI KIMIA LEMAK MINYAK (Lanjutan)
4. REAKSI INTERESTERIFIKASI
-- REAKSI DIMANA ESTER ASAM LEMAK DIREAKSIKAN DENGAN
ASAM LEMAK/ALKOHOL SEHINGGA TERJADI PERTUKARAN ASAM
LEMAK PADA ESTER ASAM LEM AK MEMBENTUK ESTER ASAM
LEMAK YANG BARU SEHINGGA MEROBAH SIFAT FISIK DARI ESTER
ASAM LEMAK AWAL
4.1. REAKSI ESTERIFIKASI ESTER ASAM LEMAK DENGAN
ASAM LEMAK (ACIDOLYSIS)
CH2 – O – COR1
CH2 – O – COR`
CH – O – COR 2 + R`COOH -
CH – O – COR 2
CH2 – O – COR3
CH2 – O – COR3
Kat  Nat Metoksida
- margarin dan shortening (Memperbaiki tekstur dan ttitik lebur)
+ R1COOH
4.2. REAKSI ESTER ASAM LEMAK DENGAN ALKOHOL
(ALCOHOLYSIS)
CH2 – O – COR1
CH – O – COR2
CH2OH
+ 3 (CH3OH)  CHOH
CH2 – O – COR3
trigliserida
+ 3 ( R- COOCH3)
CH2OH
metil alkohol
gliserol
ester asamlemak dg alkohol (BIODISEL)
(ex: metil oleat, metil laurat dll)
KAT  KOH/NaOH
DEPEND ON  SUHU, JUMLAH KOH, JUMLAH ALKOHOL
REAKSI UMUM DALAM PEMBUATAN BIODISEL
5.REAKSI HIDROGENASI
- PROSES PENAMBAHAN HIDROGEN PADA IKATAN RANGKAP ASAM
LEMAK TIDAK JENUH DENGAN BANTUAN KATALISATOR Ni/Pt
H2
CH3 - (CH2)16 – COOH
CH3 - (CH2)7 - CH = CH - (CH2)7 - COOH
Ni/Pt
Tujuan:
1. Menurunkan ketidakjenuhan minyak
Linolenat ------- lenoleat ---- oleat ------ stearat
2. Merobah bentuk fisik Trigliserida dari cair menjadi semi padat atau padat
3. Menaikkan titik cair
4. Meningkatkan daya tahan trigliserida dari proses oksidasi
 TEMPERATUR, TEKANAN, KONSENTRASI KATALIS, KONSENTRASI
HIDROGEN , TINGKAT PENGADUKAN.
 Pembuatan margarin, shortening.
6. REAKSI OKSIDASI/AUTOOKSIDASI
 MERUPAKAN REAKSI YANG DAPAT MENYEBABKAN TERJADINYA
KERUSAKAN PADA LEMAK/MINYAK ATAU BAHAN PANGAN BERLEMAK
AKIBAT TERJADINYA PENGIKATAN OKSIGEN PADA ASAM LEMAK TIDAK
JENUH SEHINGGA MEMBENTUK SENYAWA RADIKAL BEBAS YANG PADA
AKHIR REAKSI AKAN TERBENTUK SENYAWA ALKOKSI RADIKAL,
EPOKSIDA,ALKOHOL, ALDEHID, KETON, ASAM LEMAK BEBAS RANTAI
PENDEK YANG DAPAT MENYEBABKAB PEROBAHAN PADA FLAVOUR
LEMAK/MINYAK.  OKSIDATIF RANCIDITY
11
10
9
8
CH3- (CH2)4 – CH - CH - CH –CH = CH –CH –CH - (CH2)5 –COOH + O2
* *
*
*
- CH – CH - CH – CH – CH – CH 00*
00*
PEROKSIDA RADIKAL
- CH - CH - CH - CH – CH – CH 00H*
00H*
HIDROPEROKSIDA RADIKAL
KAT  suhu tinggi, sinar uv, peroksida, logam berat (Fe)
11 10
9 8
CH3- (CH2)4 – CH - CH - CH –CH = CH –CH –CH - (CH2)5 –COOH + O2 ---
* *
*
*
MENURUT TEORI FARMER OKSIDASI OLEAT MENGHASILKAN 4 ISOMER
PADA REAKSI PRIMER (REAKSI AWAL)
1.
TERJADI PENGIKATAN
OKSIGEN PADA ATOM C No. 8
11
10
9
8
R – CH2 – CH = CH – CH2 – R
3. TERJADI PENGIKATAN
OKSIGEN PADA ATOM C No. 10
11
10
TERJADI PENGIKATAN
OKSIGEN PADA ATOM C No. 9
11
10
9
8
R – CH2 = CH - CH – CH2 – R
00H*
8
R – CH2 – CH - CH = CH2 – R
00H*
00H*
2.
9
4. TERJADI PENGIKATAN
OKSIGEN PADA ATOM C No. 11
11
10
9
8
R – CH2 – CH = CH – CH2 – R
00H*
REAKSI LANJUTAN (DEGRADASI SEKUNDER)
PEMBENTUKAN SENYAWA ALKOKSI DAN HIDROPEROKSIDA RADIKAL
R – CH – R
OOH*
HIDROPEROKSIDA
RADIKAL
R – CH – R
+
OH*
O*
ALKOKSI
HIDROPEROKSIDA
RADIKAL
RADIKAL
MENGALAMI 4 MACAM REAKSI
1.
PEMBENTUKAN RADIKAL ALKIL DAN ALDEHID
R – CH – R
R*
+
R-CHO
O*
alkil radikal
aldehid
OFF FLAVOUR
2. PEMBENTUKAN ALKOHOL DAN RADIKAL ALKIL BARU
R – CH – R
+ R1H
O*
R-CHOH + R1*
Alkohol
Radikal alkil
3. PEMBENTUKAN KETON DARI 2 RADIKAL
R – CH – R
+ R1*
O*
R–C- R
+
R1
O
Keton
4. PEMBENTUKAN EPOKSIDA DARI HIDROPEROKSIDA DG ASAL LEMAK
TIDAK JENUH
ROOH +
- CH = CH -
- CH - CH - + ROH
O
Epoksid
7.1. REAKSI POLIMERISASI
 MERUPAKAN REAKSI PENGGABUNGAN DARI ASAM LEMAK
TIDAK JENUH MEMBENTUK SENYAWA KOMPLEKS YANG
DISEBUT DIMER DAN TRIMER YG MEMPUNYAI BM TINGGI DAN
BERWARNA GELAP
 TERJADI PADA MINYAK/LEMAK JIKA DIPERLAKUKAN PADA
SUHU TINGGI (250OC)
7.2. REAKSI POLIMERISASI PADA TRIGLISERIDA YG MENGANDUNG
ASAM LEMAK TIDAK JENUH YANG TERKONYUGASI BAIK DG
ADANYA OKSIGEN ATAU TIDAK PADA TEMPERATUR TINGGI/
RUANG SEHINGGA MEMBENTUK SENYAWA RESIN/GEL YG
PADAT
 MINYAK TUNG (MINYAK KEMIRI) -- VARNISH, CAT, QUICKDRYING ENAMELS
SIFAT FISIKO- KIMIA LEMAK DAN ASAM LEMAK
KENAPA PENTING?
1.
MENENTUKAN KUALITAS LEMAK/MINYAK
2.
MENENTUKAN ARAH PEMANFAATAN (EDIBLE ATAU NON EDIBLE)
3.
MENENTUKAN TREATMEN YANG DIPAKAI DALAM PEMANFAATANNYA
4.
MENENTUKAN TINGKAT KERUSAKAN YANG TERJADI PADA
LEMAK/MINYAK
BEBERAPA SIFAT FISIK YG PENTING:
1.
VISKOSITAS (KEKENTALAN) Merupakan ukuran dari pergeseran internal
dalam molekul lemak/minyak
Sangat dipengaruhi oleh : ketidak jenuhan minyak -- hidrogenasi
Berat molekul - BM rendah viskositas rendah
Suhu - makin rendah suhu viskositas makin tinggi
EX: AS. KAPRILAT
5,74 Centipoise (20oC)
2,62
(50oC)
1,86
(75oC)
Alat - VISKOMETER - CENTIPOISES
AS. LAURAT
7,3 (50oC)
3,84 (75oC)
2. WARNA - COLORIMETER
Warna lemak/minyak murni, asam lemak, dan derivatnya  colorless dan transparan
Warna minyak disebabakan oleh * pigmen yang ada dalam bahan
* kerusakan pigmen dalam bahan
* kerusakan proses kimia lemak/minyak
3. BOBOT JENIS (SPESIFIC GRAFITY) - piknometer
tergantung kepada ; BM, ketidak jenuhan, temperatur
- UNTUK MENENTUKAN KEMURNIAN MINYAK DAN KUALITASNYA
4. TITIK LELEH (MELTING POINT)
TERGANTUNG KEPADA: Panjang rantai atom c, ketidakjenuhan, geometrik
5. TITIK DIDIH (BOILING POINT)
 panjang rantai atom c, BM, tekanan
Contoh:
TEKANAN
1 mm
256 mm
760 mm
BOILING POINT (oC)
LAURAT
MIRISTAT PALMITAT
130,2
149,2
167,4
256,6
281,5
303,6
298,9
326,2
351,5
6. SMOKE POINT (TITIK ASAP)
Menunjukkan temperatur pada saat pertama lemak/minyak mengeluarkan asap tipis
pada pemanasan ( labor dg kondisi tetentu)
7. FLASH POINT (TITIK NYALA)
Menunjukkan termperatur pada saat produk senyawa volatil mulai terbakar
8. FIRE POINT (TITIK API)
Temperatur pada saat dimana senyawa volatil terbakar secara terus menerus
Tergantung kepada jumlah FFA dalam lemak/minyak
MINYAK JAGUNG
Smoke Point - 450 oF pada 0,01% FFA menjadi 200 oF pada 100% FFA
Flash Point  625 oF pada 0,01% FFA menjadi 386 oF pada 100% FFA
Fire Point
 685 oF pada 0,01% FFA menjadi 430 oF pada 100% FFA
9. KELARUTAN (S0LUBILITY)
• Trigliserida dan asam lemak rantai panjang tidak larut dalam air kecuali, asam
lemak rantai pendek (C2 dan C4) dan minyak jarak (castor oil)
• Minyak larut dalam pelarut non polar seperti benzen, etil eter
Unsaturated lebih tinggi kelarutannya dibanding saturated
• -- ekstraksi dan pemisahan minyak.
10. INDEKS BIAS ( REFRACTIVE INDEKS) -REFRAKTOMETER
 merupakan ukuran penyimpangan/bias dari cahaya yang dilewatkan pada medium
yang cerah/transparan.
Indeks bias tergantung kepada: rantai ataom c, ketidak jenuhan, BM, temperatur
PENGUJIAN KEMURNIAN MINYAK DAN KERUSAKAN
11. OILINESS (Kemampuan untuk membentuk lapisan berminyak pada permukaan
bahan  “lubricant film”)
edible fat - margarin, shortening  mudah dioles, mudah mencair dimulut
non edible  pelumas (lubrication)
SIFAT FISIKO-KIMIA LEMAK MINYAK
BEBERAPA SIFAT KIMIA PENTING LEMAK/MINYAK:
•
BILANGAN ESTER  TG
•
BILANGAN ASAM LEMAK BEBAS FFA
•
BILANGAN PENYABUNAN  FA
•
BILANGAN IODIUM  USFA
BILANGAN PEROKSIDA  USFA DG O2
•
BILANGAN REICHERT-MEISSL  VOLATIL & POLAR C4 – C6
•
BILANGAN POLENSKI  VOLATIL & NON POLAR  C8 – C12
•
BILANGAN HEHNER  NON POLAR
•
BILANGAN TAK TERSABUNKAN  NON TG
•
BILANGAN THIOCYANOGEN USFA  KOMPOSISI MSFA & PSFA
•
BILANGAN ASETIL  GUGUS OH  M. jarak, MG
PENGOLAHAN/ EKSTRAKSI LEMAK MINYAK
• TUJUAN:
• 1. MENGHASILKAN LEMAK/MINYAK YANG BERKUALITAS BAIK
DAN BEBAS DARI SENYAWA ASING (NON TRI GLISERIDA) YG TIDAK
DIINGINKAN.
• 2. MENGHASILKAN LEMAK/MINYAK DENGAN RENDEMEN YANG
TINGGI DAN DENGAN BIAYA PROSES YANG RENDAH.
• 3. MENGHASILKAN RESIDU (OIL CAKE) YANG MASIH MEMPUNYAI
NILAI MANFAAT YANG TINGGI.
• PENGOLAHAN/ EKSTRAKSI  PROSES PEMISAHAN LEMAK/MINYAK
DARI BAHAN2 YANG DIDUGA MENGANDUNG LEMAK/MINYAK
(HEWANI/NABATI)
HEWANI  KANDUNGAN L/M TINGGI DG NON TRI GLISERIDA RENDAH
 PROSES MUDAH
NABATI  KANDUNGAN L/M LEBIH RENDAH DG NON TRI GLISERIDA
TINGGI  PROSES AGAK RUMIT
METODA EKSTRAKSI:
1. RENDERING
2. PENGEPRESAN MEKANIS (MECHANICAL EXPRESSION)
3. EKSTRAKSI DENGAN PELARUT L/M (SOLVENT EXTRACTION)
4. ENZIMATIS/ FERMENTASI
EX. HASIL L/M DR BBRP TANAMAN PENGHASIL L/M
COPRA (COCONUT)
CORN
COTONSEED
CASTOR BEANS
SOYBEANS
RICE BRAN
TUNG
63%
45%
18%
43%
18%
14%
35%
( ME)
(ME)
(SE)
(ME)
(SE)
(SE)
(ME)
PEMILIHAN METODE EKSTRAKSI  SUMBER (HEWANI/ NABATI)
KANDUNGAN ASAM LEMAK
KEGUNAAN (EDIBLE/NONEDIBLE)
3 TAHAP PROSES PENGOLAHAN
1. PERLAKUAN PENDAHULUAN (MECHANICAL PRETREATMENT)
•
TUJUAN  MENINGKATKAN KAPASITAS
MENINGKATKAN KUALITAS
MENURUNKAN KEHILANGAN MINYAK PADA RESIDU
(OIL CAKE)  MENINGKATKAN RENDEMEN
2. EKSTRAKSI  MENGHASILKAM MINYAK SETINGGI-TINGGINYA
DENGAN KUALITAS YANG BAIK DAN DG BIAYA PROSES RENDAH
3. PEMURNIAN  MEMISAHKAN SENYAWA NTG YANG TERBAWA
SETELAH EKSTRAKSI  MENINGKATKAN KUALITAS L/M
1. PERLAKUAN PENDAHULUAN:
1.
PEMBERSIHAN  PEMBUANGAN KULIT LUAR (DEHULLING),
PENGECILAN UKURAN, PEMANASAN
HEWANI  PEMBERSIHAN/PENCUCIAN (DARAH, TULANG DLL)
• NABATI
• 1. PEMBERSIHAN  PEMISAHAN BAHAN ASING ( RANTING, DAUN,
PASIR BATU, BAHAN BUSUK/RUSAK)
• ALAT  AYAKAN (SCREEN), ELEKTROMAGNETIK TOOL
• 2. PENGUPASAN (DEHULLING)
•
KULIT MEMPUNYAI KANDUNGAN L/M RENDAH  KCG TANAH,
•
KEDELE, BIJI MTHR, BIJI KAPAS. PLM KERNEL DLL)
•
•
•
 MENINGKATKAN RENDEMEN  MENURUNKAN JMLH L/M PADA
RESIDU
 MENINGKATKAN KAPASITAS ALAT EKSTRAKSI
• ALAT  BAR HULLER, DISC HULLER
3. PENGECILAN UKURAN (PENGHALUSAN, PEMIPIHAN,PENGGILINGAN)
TUJUAN
1. MEMPERLUAS PERMUKAAN BAHAN SEHNGGA MINYAK LEBIH MUDAH
KELUAR
2. MERUSAK DINDING SEL SEHINGGA MINYAK MUDAH UNTUK
DIEKSTRAK
3. MEMPERSINGKAT WAKTU EKSTRAKSI
4. MENURUNKAN KEHILANGAN MINYAK DALAM RESIDU (HASIL TGGI)
4. PEMANASAN
PEMBERIAN PANAS PADA BAHAN YANG MENGANDUNG L/M ADA 2 :
1. PEMANASAN UNTUK MENGELUARKAN MINYAK SECARA LANSUNG
•
 RENDERING, SOLVENT EKSTRACTION
2. PEMANASAN YG MERUPAKAN PERLAKUAN PENDAHULUAN UNTUK
•
MEMFASILITASI PROSES EKSTRAKSI SELANJUTNYA SEPERTI
•
METODA MENGGUNAN MECHANICAL EQUIPMENT
TUJUAN  UNTUK MEMUDAHKAN PENGELUARAN L/M SEHINGGA
RENDEMEN TINGGI DAN MENINGKATKAN KUALITAS
MINYAK  KARENA PEMANASAN DAPAT MENYEBABKAN:
1. MENGGUMPALKAN PROTEIN YG ADA PADA DINDING SEL L/M
SEHINGGA DINDING SEL PERMIABEL TERHADAP ALIRAN MINYAK.
2. MENURUNKAN VISKOSITAS MINYAK (PENINGKATAN FLUIDITAS)
SEHINGGA MINYAK MUDAH MENGALIR
3. MENURUNKAN AFFINITAS MINYAK TERHADAP PERMUKAAN BAHAN
PADATAN SHINGGA MINYAK MUDAH MENGALIR WAKTU
PENGEMPAAN
4. MENURUNKAN KADAR AIR BAHAN SEHINGGA BAHAN MENJADI
PLASTIS DAN MUDAH UNTUK DIKEMPA.
5. MEMBUAT BAHAN NTG MENJADI TIDAK LARUT SEHINGGA TIDAK
TERBAWA BERSAMA MINYAK WAKTU PENGEMPAAN
6. MENGINAKTIFKAN AKTIFITAS ENZIM, MIKRO ORGANISME SEHINGGA
DAPAT MENURUNKAN FFA.
BEBERAPA FAKTOR YANG PERLU DIPERHATIKAN PADA PEMANASAN
1. SUHU  115oC – 130oC ( EFEK THDP MUTU MINYAK DAN OIL CAKE)
2. LAMA/WAKTU  30 MNT – 120 MN (TEGANTUNG KA, BAHAN)
3. TEKANAN  70 –90 psi
4. AERASI
METODA EKSTRAKSI
1.
RENDERING - PALING SEDERHANA DICIRIKAN DENGAN
PENGGUNAAN PANAS YG BERTUJUAN UNTUK MENGGUMPALKAN
PROTEIN DAN MEMBUAT VISKOSITAS MINYAK RENDAH (MENCAIR)
- UNTUK HEWAN (SAPI, DOMBA, BABI, IKAN PAUS, SARDIN)
ADA 2 CARA 1. WET RENDERING - EDIBLE OIL ( KUALITAS)
2. DRY RENDERING  NON EDIBLE (KUANTITAS)
ALAT BERUPA TANGKI SILENDER YG DILENGKAPI DG AGITATOR,
PENGATUR SUHU DAN ALAT SENTRIFUS
•
2. MECHANICAL EXPRESSION (PENGEMPAAN)
•
PRINSIP  MEMBERI TEKANAN PADA BAHAN YANG TELAH
MENGALAMI PERLAKUAN PENDAHULUAN SEHINGGA MINYAK
KELUAR DAN TERPISAH DARI BAHAN.
•
UNTUK BAHAN DG KANDUNGAN MINYAK YANG TINGGI ( KELAPA,
PALM OIL, PLM KERNEL, KACANG TANAH, JARAK, KAKAO , JAGUNG
DLL)
•
ADA 2 METODA:
1.
HIDRAULIC PRESSING  MENGGUNAKAN TENAGA HIDROLIK
( BAHAN TIDAK BERGERAK)
ADA 2 SISTEM  TERBUKA DAN TERTUTUP
•
2.
SCREW PRESSING  BAHAN BERGERAK SECARA KONTINIU
(BERULIR) - TEKANAN LEBIH TINGGI
• BEBERPA HAL YANG MEMPENGARUHI:
1. KADAR AIR
2. PERLAKUAN PENDAHULUAN TERHADAP BAHAN
3. TINGKAT KERUSAKAN BAHAN
4. TINGKAT TEKANAN YG DIBERIKAN DAN TINGKAT
•
TEKANAN MAKSIMUM (2000 psi)
5. WAKTU PEMEBERIAN TEKANAN MAKSIMUM ( 30 -35’)
6. TEMPERATUR BAHAN (205 oF/ 96oC)  komposisi l/m dlm
bahan  VISKOSITAS MINYAK
8. KANDUNGAN KULIT BIJI (OIL CAKE DAN KAPASITAS)
9. JUMLAH BAHAN YANG DIPRESS (ketebalan oil cake dan
rendemen, efisiensi secara ekonomis)
EKSTRAKSI DENGAN PELARUT
•
PRINSIP: MELARUTKAN LEMAK/MINYAK DARI BAHAN DALAM PELARUT
ORGANIK KEMUDIAN DIAKHIR PROSES MINYAK DIPISAHKAN DARI
PELARUT.
•
 BAHAN2 YANG KANDUNGAN L/M RENDAH TETAPI MEMPUNYAI HARGA
YANG TINGGI  KEDELE, OLIVE, JAGUNG
•
DASAR PEMIKIRAN  LEMAK/MINYAK LARUT DALAM PELARUT ORGANIK
SPT HEKSAN, SIKLOHEKSAN, BENZEN, DLL
•
PRINSIP  TERJADI KONTAK YANG SEMPURNA ANTARA PELARUT DENGAN
BAHAN SEHINGGA AKAN MELARUTKAN SEMUA LEMAK/MINYAK YG
TERDAPAT DALAM BAHAN, KEMUDIAN PADA AKHIR EKSTRAKSI
LEMAK.MINYAK DIPISAHKAN DARI PELARUT.
METODA EKSTRAKSI: SISTEM PERKOLASI
1.
2.
PERKOLASI SISTEM BATCH (SINGLE/ MULTIPLE EXTRACTOR)
PERKOLASI SISTEM CONTINIU
BEBERAPA HAL YG PERLU DIPERHATIKAN:
1. LUAS PERMUKAAN BAHAN YG KONTAK DG PELARUT
 pengecilan ukuran
2. JENIS DAN JUMLAH PELARUT YANG DIPERGUNAKAN
SYARAT PELARUT  daya larut tinggi, titik didih seragam, tidak
toksik, tidak mudah terbakar.
3.KADAR AIR BAHAN (10 – 14%)
4. LAMA EKSTRAKSI( 60 – 180 MNT)
5. SUHU EKSTRAKSI (25 – 40 oC)
6. RECOVERI PELARUT ( . 95%)
•
•
•
•
KEUNGGULAN:
1. RENDEMEN MINYAK TINGGI  OIL CAKE 1 – 3 %
2. KUALITAS MINYAK TINGGI  NTG SGT RENDAH
3. KUALITAS OIL CAKE BAGUS  SUHU RENDAH
•
•
•
•
KELEMAHAN:
1. MAHAL (PERALATAN DAN BAHAN PELARUT)
2. MUDAH TERBAKAR DAN EKSPLOSIF
3. COTTON SEED MENGANDUNG SENYAWA TOKSIK (SUHU RENDAH)
• 4. EKSTRAKSI DENGAN ENZIM/FERMENTASI
•
KHUSUS UNTUK PENGOLAHAN MINYAK KELAPA.
•
PRINSIP: MERUSAK KESTABILAN SANTAN DENGAN CARA MENURUNKAN Ph
SAMPAI TERCAPAI TITIK ISOELEKTRIK DARI EMULGATOR (PROTEIN)
SEHINGGA TERJADI PENGENDAPAN PROTEIN YG MENYEBABKAN MINYAK
TERPISAH DARI AIR DAN EMULGATOR.
•
PEMISAHAN TANPA PANAS  MINYAK KELAPA MURNI (VCO)
•
PEMISAHAN DENGAN PANAS  MINYAK KELAPA
CARA MENURUNKAN Ph :
1. MENGGUNAKAN RAGI (Sacharomyces cereviceae) .
 ragi roti, ragi tempe, ragi tapai.
2. MENGGUNKAN ENZIM BROMELIN.
•
•
•
•
BEBERAPA HAL YG PERLU DI PERHATIKAN:
1. SUHU
2. KONSENTRASI ENZIM
3. WAKTU FERMENTASI
PEMURNIAN MINYAK
• TUJUAN UMUM ADALAH UNTUK MEMISAHKAN SENYAWA KOTORAN
(IMPURITIES) DARI LEMAK/MINYAK KASAR (CRUDE OIL)
SEMAKSIMAL MUNGKIN DENGAN KEHILANGAN MINYAK SERENDAH
MUNGKIN DAN KERUSAKAN TERHADAP SENYAWA NONTRIGLISERIDA
YANG DIPERLUKAN SERENDAH MUNGKIN.
• KOTORAN/IMPURITIES/ NTG DIKELOMPOKKAN MENJADI 3 KELAS:
• 1. KOTORAN TIDAK LARUT DALAM MINYAK (FAT INSOLUBLE COMPN)
•
 PENGENDAPAN, PENYARINGAN, SENTRIFUSI
• 2. KOTORAN BERBENTUK SUSPENSI KOLOID DALAM MINYAK
•
- 1. MENGALIRKAN UAP PANAS
•
2. CARA ELEKTROLIT DAN DIIKUTI CARA MEKANIK
• 3.KOTORAN LARUT DALAM MINYAK (FAT SOLUBLE COMPNT)
•  1. NETRALISASI
•
2. DEKOLORISASI (BLEACHING)
•
3. DEODORISASI
TAHAP-TAHAP PEMURNIAN
•
1. PENJERNIHAN  MENGHILANGKAN SENYAWA FAT INSOLUBLE
•
•
2. DEGUMMING
 MENGHILANGKAN GETAH/LENDIR DAN
SENYAWA BERBENTUK SUSPENSI KOLOID
•
•
•
•
3. NETRALISASI
(REFINING)
 MENGHILANGKAN SENYAWA YANG LARUT DALAM
L/M (FAT SOLUBLE) EX: ASAM LEMAK BEBAS (FFA)
•
•
5. DEODORISASI - MENGHILANGKAN SENYAWA FLAVOUR YG TIDAK
DIINGINKANKAN
•
PENJERNIHAN DAN DEGUMMING PENTING DILAKUKAN DG TUJUAN:
•
•
•
•
1. MEMUDAHKAN PROSES NETRALISASI
LENDIR DAPAT MENYERAP MINYAK
LENDIR DAPAT MENGHALANGI PEMBENTUKAN SABUN
LENDIR DAPAT MENGENDAP MENYUMBAT TANGKI NETRALISASI
•
2. MENINGKATKAN RENDEMEN MINYAK
•
•
3. MEMUDAHKAN PROSES DEODORISASI  PADA SUHU TINGGI
LOGAM BERAT  OKSIDASI DAN HIDROLISA
4. DEKOLORISASI  MENGHILANGKAN ZAT WARNA
1. PENJERNIHAN
•
ADA 4 CARA:
1. PENJERNIHAN DENGAN PENGENDAPAN
PRINSIP  MENDIAMKAN L/M BEBERAPA WAKTU SAMPAI TERBENTUK
ENDAPAN BHG BAWAH TANGKI KEMUDIAN DI PISAHKAN
 AGAR PENGENDAPAN SEMPURNA BUTUH WAKTU YG LAMA  PROSES
HIDROLISIS ( AIR DAN M.O PADA LENDIR)  SEDERHANA (KURANG
EFEKTIF)
2. PENJERNIHAN DENGAN PENYARINGAN
PRINSIP  MELEWATKAN L/M PADA SARINGAN/ FILTER DENGAN
MENGGUNAKAN TEKANAN SEHINGGA KOTORAN AKAN TERTAHAN PADA
SARINGAN
ALAT PENYARING: FILTER PRESS DAN CHAMBER PRESS
KECEPATAN PENYARINGAN DIPENGARUHI OLEH:
•
•
•
•
1. LUAS PERMUKAAN FILTER
2. VISKOSITAS LEMAK/MINYAK  SUHU
3. TEBAL CAKE YANG TERBENTUK
4. TEKANAN YANG DIBERIKAN (BERTAHAP)
1. PENJERNIHAN (LANJUTAN)
3. PENJERNIHAN DENGAN CARA DESTEARINISASI (WINTERISASI)
 KHUSUS UNTUK MENGHILANGAKAN TRIGLISERIDA PADAT
YANG MENYEBABKAN KEKERUHAN MINYAK PADA SUHU
RENDAH
PRINSIP  MENDINGINKAN L/M PADA SUHU RENDAH SEHINGGA
TRIGLISERIDA PADAT AKAN MENGKRISTAL KEMUDIAN
DILAKUKAN PENYARINGAN.
4. PENJERNIHAN DENGAN SENTRIFUSI
 EFEKTIF UNTUK MENGHILANGKAN SENYAWA
•
SUSPENSI KOLOID YG SANGAT HALUS DLM
•
MINYAK BERDASARKAN BERAT PARTIKEL.
PRINSIP  L/M DISENTRIFUS DG SENTRIFUGATOR SEHINGGA
KOTORAN AKAN TERPISAH BERDASARKAN BERAT PARTIKEL
2. PROSES DEGUMMING
PRINSIP: MENGHILANGKAN SENYAWA LENDIR/GUM DARI CRUDE OIL
DENGAN CARA MENGHIDRASI PHOSPATIDA DAN SENYAWA LAINNYA
MENJADI SENYAWA YG TIDAK LARUT DLM MINYAK SEHINGGA MUDAH
DIPISAHKAN DARI MINYAK (TRIGLISERID)
•
CARA KERJA : MINYAK DALAM KETEL DEGUMMING DIPANASKAN
SAMPAI SUHU 80oC KEMUDIAN DIALIRKAN UAP PANAS SAMPAI SUHU
100oC, DIBIARKAN 10 – 15 MNT SAMPAI TERBENTUK ENDAPAN KEMUDIAN
DI SENTRIFUSI AGAR PEMISAHAN LEBIH SEMPURNA.
DITAMBAHKAN  AMONIUM HIDROKSIDA  ( MENGURANGI KEASAMAN)
NATRIUM CHLORIDA  ( MENYERAP AIR)
SETELAH PROSES DEGUMMING:
RENDEMEN MINYAK 96,5%
OIL GUM MATERIAL 3,5% (25% AIR, 50% PADATAN GUM, 25% MINYAK)
LECITIN
3.PROSES NETRALISASI
• MERUPAKAN PROSES MENGHILANGKAN SENYAWA NTG
TERUTAMA ASAM LEMAK BEBAS (FFA) DARI LEMAK/MINYAK
• PRINSIP: MENAMBAHKAN ALKALI PADA L/M SEHINGGA SENYAWA
ASAM LEMAK BEBAS TERIKAT DG ALAKLI MEMBENTUK SABUN YG
TIDAK LARUT DALAM MINYAK (OIL-INSOLUBLE SOAPS)
• EFEK LAIN  DAPAT MENGENDAPKAN LENDIR ,
•
MENYERAP ZAT WARNA, PROTEIN (SENYWA N),
•
STEROL, TOCOPHEROL, LOGAM BERAT, VIT A DAN
•
CAROTENE  SOAPSTOCK MENGANDUNG STEROL
•
DAN TOCOPHEROL
• KELEMAHAN : JIKA PENAMBAHAN BERLEBIHAN DAPAT
MENYABUNKAN DAN MEMBENTUK EMULSI DG TRIGLISERIDA (L/M
NETRAK) - RENDEMEN L/M RENDAH
•
PADA PROSES NETRALISASI SELALU DIBERIKAN PENAMBAHAN ALKALI
(EXCESS) KARENA DIPERKIRAKAN MASIH ADA SENYAWA NTG YANG
KEMUNGKINAN JUGA DAPAT BEREAKSI DENGAN ALKALI
•
EXCESS TERGANTUNG KEPADA: JENIS MINYAK DAN JUMLAH LENDIR YG
MASIH TERISA SETELAH PROSES DEGUMMING
EX. MINYAK KELAPA 0,1 –0,2 %
M. KCG TANAH 0,25 – 0,47%
M. KEDELE 0,15 – 0,2%
•
•
•
PERHITUNGAN PENGGUNAAN ALKALI BERDASARKAN KANDUNGAN FFA
(DIHITUNG SEBAGAI OLEAT) PADA BBRP DRAJAT BAUME
KAND. FFA
1,0 %
1,5 %
2,0 %
2,5%
3,0 %
3,5 %
DRAJAT BAUME
16
18
20
1,29
1,11
0,99
1,93
1,67
1,49
2,57
2,23
1,98
3,21
2,8
2,47
3,85
3,36
2,97
4,50
3,90
3,46
•
BEBERAPA HAL YANG PERLU DIPERHATIKAN:
1. KONSENTRASI ALKALI YANG DIPAKAI
•
•
 KANDUNGAN ASAM LEMAK BEBAS DALAM L/M (FFA)
MAKIN TINGGI FFA MAKIN TINGGI KONSENTRASI ALKALI
•
•
•
•
 BERLEBIHAN - OVERSAPONIFIKASI (TRIGLISERIDA JUGA
TERSABUNKAN )  KEHILANGAN MINYAK
REFINING FACTOR MENJADI BESAR (Tidak diinginkan)
RF =
KEHILANGAN TOTAL (%)
-----------------------------------ALB DALAM MINYAK (%)
•
KONSENTARSI ALKALI DIUKUR DALAM DRAJAT BAUME (oBe)
•
•
•
•
•
•
•
KANDUNGAN SODIUM HIDROKSIDA PADA BEBERAPA oBe
DRAJAT BAUME (oBe)
SODIUM HIDROKSIDA CONTENT (%)
12
8,00
14
9,50
16
11,06
18
12,68
20
14,36
• 2. SUHU NETRALISASI  40 – 95 oC
•
•
rendah - sabun yg terbentuk kompak tetapi tidak semua tersabunkan
Tinggi  sabun encer sulit dipisahkan
ERAT HUBUNGANNYA DENGAN RENDEMEN
ALAT: TANGKI NETRALISASI BERBENTUK KERUCUT DAN DILENGKAPI DG
ALAT AGITATOR DAN PENGATUR SUHU.
CARA KERJA NETRALISASI:
MINYAK DIMASUKKAN KEDALAM TANGKI , KEMUDIAN DIMASUKKAN
ALKALI (NaOH) PADASUHU 20-30oC, SELAMA 20 -30 MNT DAN DIAGITASI
AGAR SEMUA L/M KONTAK DENGAN ALKALI, KEMUDIAN SUHU
DINAIKKAN SAMPAI 60 -80oC (SOAPSTOCK MULAI TERBENTUK DAN
MENGENDAP DIBHAGIAN BAWAH TANGKI) AGITASI DIPERKECIL UNTUK
MENCEGAH PEMBENTUKAN EMULSI, LALU SUHU DITURUNKAN AGAR
SOAPSTOCK SEMPURNA MENGENDAP , SOAPSTOCK DIKELUARKAN
MELALUI BAHAGIAN BAWAH TANGKI.
FEKTIFITAS DIUKUR DENGAN MENGHITUNG KADAR FFA/ ALB
• BEBERAPA CARA NETRALISASI:
• 1. NETRALISASI DG KAUSTIK SODA (NaOH)
•
+ murah, dapat mengurangi zat warna dan gum
•
- menyabunkan sejumlah trigliserida
• 2. NETRALISASI DG NATRIUM KARBONAT (Na2CO3)
•
+ trigliserida tidak ikut tersabunkan, sabun yg terbentuk
•
kompak
•
- terbentuk gas CO2  sulit dalam pemisahan
•
• 3. NETRALISASI DG METODA PENYULINGAN
•
PRINSIP  MENGUAPKAN FFA DG SUHU TINGGI ATAU
•
SUPERHEATED STEAM DAN PADA TEKANAN RENDAH
•
•
+ rendemen tinggi dan ada kemungkinan re-esterifikasi
- suhu tinggi (240 oC)  oksidasi
4. DEKOLORISASI (PEMUCATAN)
• MERUPAKAN PROSES PENGHILANGAN ZAT WARNA YG TIDAK
DIINGINKAN DALAM LEMAK/MINYAK
• PRINSIP --> Mencampurkan bahan yg dapat menyerap zat warna (adsorben) ke
dalam minyak kemudian setelah proses dilakukan penyaringan.
•
•
•
•
•
•
•
ADSORBEN:
1. Tanah pemucat (bleaching clay/earth)
2. Tanah pemucat yg diaktifasi (activated clay)
aktifaor asam seperti HCl dan H2SO4
3. Arang (bleaching carbon)
4. Arang aktif (carbon actif)
aktifator : HNO3, H3PO4, Ca (OH)2, CaCl2, NaOH, ZnCl2, DLL
• AKTIFITAS ADSORBEN TERGANTUNG KEPADA:
• 1. Jenis adsorben berhub dg sifat adsorben secara alamiah
• 2. Ukuran partikel berhub dg luas permukaan partikel
• 3. Luas penampang kapiler
• 4. kadar air
• 5. Jumlah ktifator yang digunakan.
PROSES: MINYAK DIPANAS KAN SAMPAI SUHU 70 – 80 oC,
LALU DITAMBAHKAN ADSORBEN (1 – 2%) DARI BERAT
MINYAK, DILAKUKAN AGITASI DAN SUHU DINAIKKAN
SAMPAI 100 – 105 Oc SELAMA 1 JAM.
• METODA DEKOLORISASI LAINNYA:
• 1. PEMUCATAN DG BAHAN KIMIA
•
DIKHROMAT PEROKSIDA, OZON, CHLORIN, CHLORIN
•
DIOKSIDA.
• 2. PEMUCATAN DG PANAS PADA SUASANA VAKUM 
•
PADA SUHU 210oC  MINYAK HARUS BEBAS Fe.
• 3. PEMUCATAN DG REAKASI REDUKSI
•
Natrium bisulfit, asam sulfat
•
5. PROSES DEODORISASI
 PROSES PEMURNIAN YG BERTUJUAN UNTUK MENGHILANGKAN BAU
DAN RASA (FLAVOR) YANG TIDAK DIINGINKAN DALAM
LEMAK/MINYAK.
FLAVOR DLAM L/M ADA 2 GOL:
1. FLAVOR ALAMIAH  * pigmen (karotenoid, khlorophil), terpen, sterol dan
tokoferol.
* pada biji22an  glukosid, alllyl thiosianida
2. FLAVOR DARI HASIL REAKSI KIMIA PADA L/M
 ffa, keton, aldehid, alkohol, dll
•
PRINSIP  Mengalirkan uap panas minyak pada tekanan rendah atau dalam
keadaan vakum pada suhu tinggi (200 – 250 oC), sehingga senyawa yang mudah
menguap akan ikut bersama uap panas.
•
Untuk menghindari kerusakan selama penyimpanan pada akhir proses pemurnian
seringkali ditambahkan ZAT ANTI OKSIDAN
Download