analisis asaddc3m lemak omega - 3 dengan alat kromatografi gas

Lokakarya Fangsional Non Peneliri 1999
ANALISIS ASADDC3M LEMAK OMEGA - 3 DENGAN
ALAT KROMATOGRAFI GAS CAIRAN
FARIHAH WILDAN
Balai Penelftian Temak, PO .Box 221, Bogor 16002
RINGKASAN
Lemak adalah segolongan zat-zat yang tidak larut dalam air, akan tetapi larut
dalam kloroform, eter dan benzena . Lemak memiliki banyak kegunaan yaitu sebagai
pemasok energi, memperlambat pengosongan lambung, sebagai bantalan organ-organ
tubuh dan sebagai penyedia asam lemak .
Asam lemak omega-3 adalah : asam lemak rantai panjang yang mempunyai
ikatan rangkap pada atom karbon di posisi ke tiga . Asam lemak omega-3 merupakan
asam lemak esensial, salah satu contoh dari asam lemak omega-3 adalah asam
Eikosapentanoat (EPA) dan asam Dokosaheksanoat (DHA) . Metoda analisis yang
dilakukan adalah dengan kolom gas Gas Kromatografi cairan, menggunakan kolom SP2330 . Sebelum dilakukan pemisahan pada kolom, contoh dimetilasi dengan sulfatmetanol . Hasil analisis menunjukkan asam lemak omega-3/asam eikosapentanoat (EPA)
banyak terdapat pada ikan lemuru 14,38%, diikuti pula oleh minyak ikan lemuru Bali
10,58%, kemudian minyak mata ikan tuna 8,13% dan minyak hati ikan cucut 3,51% .
Selain mengandung asam lemak omega-3 (EPA dan DHA), minyak-minyak ikan
tersebut mengandung asam lemak omega-7 . Hasil yang diperoleh pada minyak ikan
mas, EPA dan DHA sangat kecil (trace), akan tetapi banyak terdapat asam lemak
omega-7 (asam oleat omega-7) sebesar 73,27% .
PENDAHULUAN
Banyak orang alergi terhadap kata "lemak" karena kata itu selalu dihubungkan
dengan hal-hal negatif, khususnya penyakit jantung dan kegemukan . Tetapi sebenarnya
lemak tidak selalu berkonotasi buruk karena tubuh kita tidak dapat berfungsi normal
tanpa kehadiran lemak (Anonim, 1999) .
Lemak adalah segolongan zat-zat yang tidak larut dalam air akan tetapi larut
dalam khloroform, eter dan benzena, sesungguhnya lemak memiliki
nyak kegunaan
bagi tubuh, misalnya sebagai pemasok sebagian energi yang diperlukan untuk
melakukan kegiatan sehari-hari, memperlambat waktu pengosongan lambung sebagai
bantalan bagi organ-organ tubuh, dan lemak juga berfungsi sebagai penyedia asam
lemak .
Asam lemak terdiri dari dua jenis yaitu asam lemak jenuh dan asam leinak
tidak jenuh . Sedangkan asam lemak tidak jenuh sendiri ada dua riacam, yaitu memiliki
rantai panjang yang juga bersifat non esensial dan rantai panjang yang bersifat esensial .
192
Lokakaryn Fungsional Non Peneliti 1999
Berbeda dengan asam lemak non-esensial, asam lemak esensial adalah asam lemak yang
penting bagi tubuh tetapi tidak dapat diproduksi oleh tubuh sendiri, sehingga harus
diperoleh dari makanan atau minuman yang di konsumsi (Winarno, 1989) .
Dewasa ini asam lemak tidak jenuh rantai panjang banyak dibicarakan
mengingat perannya yang sangat penting bagi tubuh kita . Salah satu contoh asam lemak
tidak jenuh rantai panjang adalah asam lemak omega-3 (C0 3 ) yang terdiri dari asam
Eikosapentanoat (EPA) dan asam Dokosahexanoat (DHA) .
Asam lemak omega-3 adalah asam lemak tidak jenuh rantai panjang yang
mempunyai ikatan rangkap pada atom karbon di posisi ke tiga . Keluarga dan
struktur/rumus bangun asam lemak omega-3 diperlihatkan pada Tabel 1 . Adapun fungsi
dari EPA dan DHA bagi kesehatan tubuh adalah : Untuk nutrisi pada ibu hamil dan
menyusui serta bayi, karena membantu pembentukan organ-organ tubuh seperti : otak,
mata, jantung, berat badan rendah pada bayi, mencegah kelahiran prematur, mengatur
aliran pembuluh darah pada janin, memberikan pengaruh yang positif terhadap
penyakit-penyakit kardiovaskular/ mencegah darah tinggi, (Anonim, 1999) .
Sumber asam lemak omega-3 (EPA dan DHA) diperoleh dari phytoplankton
(tumbuhan laut) dan algae (ganggang laut), kemudian phytoplankton dan algae dimakan
oleh ikan-ikan laut (Krill) dan hewan laut (Shellfish/mutiara), lalu krill dan shellfish
dimakan oleh ikan-ikan yang hidup di laut dalam, kemudian ikan-ikan tersebut dimakan
oleh manusia, (ASA, 1992), yang dapat diperlihatkan pada Bagan 1 (Sumber asam
lemak omega-3) . Bisa pula ikan-ikan laut tersebut diambil minyaknya atau dijadikan
tepung ikan, kemudian ditambahkan ke dalam makanan, makanan ternak atau minuman
sehingga banyak makanan atau minuman yang beredar di pasaran mengandung asam
lemak omega-3, misalnya : susu bubuk omega-3, telur omega-3, dan lain-lain .
Tujuan tulisan ini adalah melaporkan hasil analisis yang telah dilakukan di
laboratorium Instrumentasi Ciawi, dari beberapa minyak ikan yaitu minyak ikan
lemuru, minyak mata ikan tuna, minyak ikan hati cucut dan minyak ikan mas yang
mengandung asam lemak omega-3, khususnya EPA dan DHA . Analisis asam lemak
omega-3 dilakukan dengan memakai alat Kromatografi gas cairan, detektor lonisasi
Nyala (FID) dan kolom 10% SP-2330 pada Kromosorb WAW 100/ 120 mesh .
BAHAN DAN CARA KERJA
Bahan
Larutan 15% sulfat-metanol, yang terdiri dari 15 nil H 2SO, pekat dan 85 ml
metanol, kloroform, air suling dan es batu . Contoh minyak ikan lemuru, minyak ikan
lemuru Bali, minyak mata ikan tuna, minyak hati ikan cucut dan minyak ikan mas .
Standar yang digunakan adalah PUFA-Mix 1 (Polyunsaturated Fatty Acid Mixtures)
Marine Source produk- Supelco USA .
Alat
Kromatografi gas cairan "Hewlet Packard" tipe 5890, detektor FID (Flame
lonisasi Nyala), integrator HP 3396 A, kertas integrator, jarum suntik, kolom stainless
1 93
Lokakarva Fungsional Non Peneliti 1999
steel panjang 300 cm, diameter luar 0,4 cm, diameter dalam 0,2 cm, yang diisi dengan
10% SP-2330 pada kromosorb WAW ( 10 D/ 120-mesh) produk Chrompack - Alltech USA,
gas hidrogen HP, oksigen (udara tekan) dan nitrogenHP, neraca analitik 4 desimal,
gelas beker, gelas ukur, pipet oxford dan tabung pyrex bertutup teflon .
Kondisi alat
Suhu kolom : gradien (suhu awal 190°C selama 10 menit, kenaikan suhu
10°C/menit, suhu akhir 230 ° C selama 26 menit, lama analisis 40 menit) . Kecepatan alir
nitrogen HP 30 ml/menit, kecepatan alir hidrogen HP 30 n-d/menit dan kecepatan alir
oksigen 300 ml/menit, suhu injektor 230°C, suhu detektor 250°C, kecepatan alir kertas
1 cm/menit, attenuasi 6, Was area 500 dan lebar puncak 0,04 .
Cara kerja
Contoh minyak ditimbang ± 0,2 gr di neraca analitik 4 desimal, contoh
dimasukkan ke dalam tabung pyrex bertutup teflon, kemudian ditambahkan 15 ml sulfat
- methanol 15%, lalu dimetilasi dengan memanaskan di oven pada suhu 100°C selama 2
jam . Setelah dimetilasi contoh didinginkan di es batu sampai dingin kemudian
tambahkan 15 ml kloroform dan 15 ml air suling, lalu dikocok sampai campur . Larutan
yang dihasilkan ada dua lapisan, larutan lapisan atas dibuang dan larutan lapisan bawah
di suntikkan ke dalam Kromatografi gas cairan sebanyak 1 mikroliter . (AOAC, 1984)
Sebelum menyuntikkan contoh ke alat Kromatografi gas cairan, suntikan
dahulu 1 mikroliter standard PUFA Mix-1 disuntikan dahulu kemudian, suntikan larutan
contoh dan dilakukan duplo . Kadar asam lemak omega-3 dihitung sebagai persen
komposisi (gr/100 gr total asam lemak) .
Perhitungan
Perhitungan asam lemak omega-3 dihitung secara manual, alat diset area 500
dan lebar puncak 0,04 .
komposisi asam lemak contoh =
area contoh
total area contoh
x 100%
Keterangan
area contoh
: tinggi x lebar (pada 112 tinggi)
total area contoh : jumlah dari area contoh keseluruhan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil analisis yang diperoleh pada minyak ikan laut (minyak hati ikan cucut,
minyak ikan lemuru, minyak ikan lemuru Bali, minyak mata ikan tuna), pada umumnya
banyak mengandung komponen asam lemak omega-3, khususnya EPA dan DHA . Akan
tetapi untuk ikan air tawar (ikan mas), komponen EPA dan DHA kecil sekali/trace .
Komposisi asam lemak omega-3 pada beberapa contoh minyak ikan ditunjukkan pada
Tabel 2 .
1 94
Lokakarya Fungsional Non Peneliti 1999
Tabel 1 . Keluarga dan struktur/rumus bangun asam lemak omega-3 .
Keluarga
w3
(omega-3)
Asam lemak
asam Eikosapentanoad
EPA (Cm : 5 (03)
Sumber
Rumus bangun
H,C
RCOOH
~1
Minyak ikan (marine),
ikan
3
(06
(omega-G)
asam Linoleat
(Cts : 2 (06)
~
•
H;C
w9
(omega-9)
RCOOH
ISwt
asam Oleat
(C, s : 1 w 9 )
Minyak sayur
~
H~C
RCUOH
Minyak sayur lemakIetnak hewan
9
Tabel 2 . % Komposisi asam lemak omega-3 pada beberapa contoh minyak ikan
Komponen
asam lemak
14 : 0
,,, :0
16 : 1 W,
(0,
W,
18
20
18
22
22
20
22
22
: 2 W~
: 1 wy
: 4 w,
: 1 w„
: 1 (o,
: 5 W,
: 5 W,
: 6 w,
Nama asam Ietnak
Sam miristat
sam palmitat
Salll palmitoleat -W,
Sam oleat -Ny
sam oleat -w,
Sam linoleat -w,
Sam eicosenoat -wy
Sam stearidonat -w,
Sam etukat -W„
Sam erukat W y
sam Eikosapentanoat (EPA)
Sam dokosapentanoat-W,
Sam dokosaheksanoat (DHA)
STD PUFA
Mix-1
G,34
G,47
11,22
0,64
3G,08
tr
28,16
Mny hati
ikan cucut
7,G1
3G,89
4,68
32,35
-
May kan
lemuru
27,41
25,G1
13,48
13,37
-
Mtty ikan
lenwru Bali
27,34
2G,4G
14 .99
14,99
-
Mny mata
ikan tuna
G,G 0
22,G0
9,14
32,40
-
Mny ikan
ntas
2.15
19,39
5,17
73,27
-
Is
-
-
-
-
-
5.31
tr
3,39
tr
2 .35
-
-
-
-
-
3,51
14,38
10,58
8,13
tr
14,93
5 .73
5,62
21,60
tr
Keterangan :(tr) = trace (jika tinggi pada puncak lebih kecil dari 1 mili meter)
(-) = tidak terdapat komponen asam lemak ; (Mny) = Minyak
Komponen asam lemak omega-3 (asam eikosapentanoat acid/EPA) yang paling
tinggi diperoleh pada minyak ikan lemuru yaitu 14,38%, diikuti pula oleh minyak ikan
lemuru Bali 10,58%, kemudian minyak mata ikan tuna 8,13% dan minyak hati ikan
cucut 3,51 % . Sedangkan untuk asam dokosahexsanoat/ DHA yang paling tinggi adalah
minyak mata ikan tuna yaitu 21,60% diikuti pula oleh minyak hati ikan cucut 14,93%,
minyak ikan lemuru 5,73% dan minyak ikan lemuru Bali 5,62% . Hal ini sesuai dengan
sumber asam lemak omega-3 yang berasal dari phyrtoplankton dan algae (ASA, 1992),
lalu algae dan phytoplankton dimakan oleh ikan Krill dan Shellfish, kemudian Krill dan
Shellfish dimakan oleh ikan-ikan yang hidup di laut dalam seperti : ikan lemuru, ikan
tuna, mackerel, herring, cod, sardine dan salmon (Anonim, 1999) .
Untuk ikan yang berasal dari air tawar (ikan mas), diperoleh hasil komponen
asam lemak omega-3, khususnya EPA dan DHA sangat kecil (trace), akan tetapi
komponen paling tinggi diperoleh pada C 18 : lco atau asam oleat (73,27%) yang juga
termasuk asam lemak omega-7 .
1 95
Lokakarya Fungsionul Non Peneliti 1999
Sebetulnya asam lemak omega-3 terdiri dari beberapa famili/keluarga,
tergantung dari ikatan rangkap nya berada di posisi ke berapa (n) pada atom karbon,
misalnya asam lemak omega-6, asam lemak omega-9 dan seterusnya yang dapat dilihat
pada Tabel 1 . (Keluarga dan struktur/rumus bangun asam lemak omega-3) .
Begitu pula pada minyak ikan tuna dan minyak hati ikan cucut, selain
mengandung komponen EPA dan DHA, juga mengandung komponen asam oleat C18
1 (07 (asam lemak omega-7), di urutan kedua setelah minyak ikan mas, yaitu masingmasing 32,40% dan 32,35%, kemudian minyak ikan lemuru Bali dan minyak ikan
lemuru berada di urutan ke tiga dan ke empat, yaitu masing-masing 14,99% dan
13,37% .
Pada analisis asam lemak omega-3 untuk contoh-contoh yang berupa cairan
(minyak) dapat langsung dimetilasi, sedangkan untuk contoh yang berupa padatan
seperti : susu bubuk omega-3 atau telur omega-3 harus diambil leniaknya dahulu,
kemudian lemak (minyak) yang diperoleh dianalisis sesuai dengan cara kerja
sebelunmya . Contoh kromatogram dari salah satu asam lemak omega-3 pada contoh
minyak lemuru dapat dilihat pada Gambar 1 . (Kromatogram asam lemak omega-3 pada
contoh minyak ikan lemuru) .
C,. : 0
C,, : 1 w,
EPA
C,, : 5 (0,
C,, : I w,
2
4
6
8
10
12
14
16
18
,
2 0
Kowanpn
C. : O
C,. : 0
- aum miiialat
- UM palmilat
C„ : I (OT - SUM
pahniwbaK07
C,. : 1w, = asam Okat -w,
C. : 50, = aum cikoupcntanou (EPA)
Cn : 6w, = awn dekoaahekuaooat (DHA)
Gambar 1 . Kromatogram asam lemak omega-3 pada contoh minyak ikan
lemuru
1 96
Lokakana l ungcional .\'on Penelhi 1999
KESIMPULAN DAN SARAN
•
•
•
•
Analisis asam lemak omega-3 dapat ditetapkan dengan tehnik Gas
Kromatografi dengan hasil yang baik, akan tetapi ada cara lain yaitu dengan
cara titrasi tetapi diperoleh basil dalam bentuk asam lemak total .
Komponen asarn lemak omega-3 khususnya EPA dan DI-IA luanyak terdapat
pada minyak ikan laut seperti minyak ikan lemuru, minyak maui ik ;m tuna dan
minyak hati ikan cucut .
Asam lemak omega-3 berasal dari phytoplankton (tanaman v ;uug ada di laut)
dan algae .
Perlu dicoba analisis asam lemak omega-3 dengan koloni kapilcr .
DAFTAR BACAAN
AOAC, 1984 . Preparation of Methyl Esters H,SO 4-MeOH Method, 10 thn edition, See
26 . 054 . Arlington, Virginia 2220 USA .
Anonim Layanan Konsumen Indomilk, 1999 . Susu buhuk ludumilk omega-3 bangga
mencerdaskan Anak Bangsa, Surat Kabar Kompas, Jakarta 2 Mci 1999, hal
5.
Asa Technical Bulletin . 1992 . Essential Fatty Acids : 'The Importance of n-3 Fatty
Acids in the Retina and Brain . Vol . HN 18 .
Winarno, F .G . 1989 . Kimia Pangan dan Gizi . Jakarta . hal 84 - 89 .
1 97