Analisis Kadar Lemak Pada Bahan Pangan dengan Metode Ekstraksi Soxhlet.

Analisis Kadar Lemak Pada Bahan Pangan dengan Metode Ekstraksi Soxhlet

Lipida adalah golongan senyawa organik yang sangat heterogen yang menyusun jaringan tumbuhan dan hewan. Lipida merupakan golongan senyawa organik kedua yang menjadi sumber makanan, merupakan kira-kira 40% dari makanan yang dimakan setiap hari.

 Lipida mempunyai sifat umum sebagai berikut:

·         lidak larut dalam air

·         larut dalam pelarut organik seperti benzena, eter, aseton, kloroform, dan karbontetraklorida.

·         mengandung unsur-unsur karbon, hidrogen, dan oksigen, kadang-kadang juga mengandung nitrogen dan fosfor.

·         bila dihidrolisis akan menghasilkan asam lemak

·         berperan pada metabolisme tumbuhan dan hewan.

Berbeda dengan karbohidrat dan protein, lipida bukan suatu polimer, tidak mempunyai satuan yang berulang. Pembagian yang didasarkan atas hasil hidrolisisnya, lipida digolongkan menjadi lipida sederhana, lipida majemuk, dan sterol.

A. Lipida Sederhana

Minyak dan lemak termasuk dalam golongan lipida sederhana. Minyak dan lemak yang telah  dipisahkan dari jaringan asalnya mengandung sejumlah kecil komponen selain trigliserida, yaitu: lipida kompleks (lesitin, sephalin, fosfatida lainnya, glikolipida), sterol yang berada dalam keadaan bebas atau terikat dengan asam lemak, asam lemak bebas, lilin, pigmen yang larut dalam lemak, dan hidrokarbon. Komponen tersebut mempengaruhi warna dan flavor produk.

Lemak dan minyak terdiri dari trigliserida campuran, yang merupakan ester dari gliserol dan asam lemak rantai panjang. Minyak nabati terdapat dalam buah-buahan, kacang-kacangan, biji-bijian, akar tanaman, dan sayur-sayuran. Dalam jaringan hewan lemak terdapat di seluruh badan, tetapi jumlah terbanyak terdapat dalam jaringan adipose dan sumsum tulang. Secara kimia yang diartikan dengan lemak adalah trigliserida dari gliserol dan asam lemak. Berdasarkan bentuk strukturnya trigliserida dapat dipandang sebagai hasil kondensasi ester dari satu molekul gliseril dengan tiga molekul asam lemak, sehingga senyawa ini sering juga disebut sebagai triasilgliserol. Jika ketiga asam lemak penyusun lemak itu sama disebut trigliserida paling sederhana. Tetapi jika ketiga asam lemak tersebut tidak sama disebut dengan trigliserida campuran. Pada umumnya trigliserida alam mengandung lebih dari satu jenis asam lemak. Trigliserida jika dihidrolisis akan menghasilkan 3 molekul asam lemak rantai panjang dan 1 molekul gliserol. Reaksi hidrolisis 

Lemak yang sebagian besar tersusun dari gliserida asam lemak jenuh akan berwujud padat pada suhu kamar. Kebanyakan lemak binatang tersusun atas asam lemak jenuh sehingga berupa zat padat. Lemak yang sebagian besar tersusun dari gliserida asam lemak tidak jenuh berupa zat cair pada suhu kamar, contohnya adalah minyak tumbuhan. Lemak jika dikenakan pada jari akan terasa licin, dan pada kertas akan membentuk titik transparan.

B. Lipida Majemuk

Lipida majemuk jika dihidrolisis akan menghasilkan gliserol , asam lemak dan zat lain. Secara umum lipida komplekss dikelompokkan menjadi dua, yaitu fosfolipida dan glikolipida. Fosfolipida adalah suatu lipida yang jika dihidrolisis akan menghasilkan asam lemak, gliserol, asam fosfat serta senyawa nitrogen. Contoh senyawa yang termasuk dalam golongan ini adalah lesitin dan sephalin.

Glikolipida adalah suatu lipida kompleks yang mengandung karbohidrat. Salah satu contoh senyawa yang termasuk dalam golongan ini adalah serebrosida. Serebrosida terutama terbentuk dalam jaringan otak, senyawa ini merupakan penyusun kurang lebih 7 % berat kering otak, dan pada jaringan syaraf.

C. Sterol

Sterol sering ditemukan bersama-sama dengan lemak. Sterol dapat dipisahkan dari lemak setelah penyabunan. Oleh karena sterol tidak tersabunkan maka senyawa ini terdapat dalam residu. Lebih dari 30 jenis sterol telah dijumpai di alam, terdapat pada jaringan binatang dan tumbuhan, ragi, jamur, tetapi jarang ditemukan dalam bakteri. Persenyawaan sterol yang terdapat dalam minyak terdiri dari kolesterol dan fitostrerol. Senyawa kolesterol umumnya terdapat dalam lemak hewani, sedangkan fitosterol terdapat dalam minyak nabati.

ANALISIS LIPIDA

A. Penentuan Kadar Minyak/Lemak

Penentuan kadar minyak atau lemak suatu bahan dapat dilakukan dengan alat

ekstraktor Soxhlet. Ekstraksi dengan alat Soxhlet merupakan cara ekstraksi yang efisien, karena pelarut yang digunakan dapat diperoleh kembali. Dalam penentuan kadar minyakcatau lemak, bahan yang diuji harus cukup kering, karena jika masih basah selain memperlambat proses ekstraksi, air dapat turun ke dalam labu dan akan mempengaruhi dalam perhitungan (Ketaren, 1986:36). Sebagai contoh adalah ekstraksi minyak dalam kemiri, dengan prosedur sebagai berikut:

·         Timbang 15 gram kemiri, diiris-iris sampai lembut.

·         Selanjutnya dibungkus dengan kertas saring bebas lemak, ujung atas maupun ujung bawah ditutup dengan kapas bebas lemak.

·         Kemudian masukkan ke dalam alat Soxhlet, masukkan pelarut petroleum eter sebanyak 60% dari volume labu ekstraksi dan lakukan ekstraksi selama 1,5 jam.

·         Proses ekstraksi selesai apabila petroleum eter sudah jernih. Ekstrak yang diperoleh ditambah dengan natrium sulfat anhidrat, saring.

·          Kemudian filtrat didistilasi biasa, atau petroleum eter diuapkan dengan evaporator berputar sampai semua petroleum eter habis.

·          Kadar minyak dapat dihitung dengan rumus:
(B - A) 100
Kadar minyak (%) =
berat bahan (gr)

Keterangan:

A= berat labu kosong

B= berat labu dan ekstrak minyak (gr)

C. Penentuan Bilangan Penyabunan Minyak/Lemak

Penentuan bilangan penyabunan meliputi langkah-langkah sebagai berikut:

1. Pembuatan KOH alkoholis 0,5 N

Ditimbang 6 gram tablet KOH murni, dilarutkan dengan etanol 95% sampai volume 250 ml. Larutan itu dibiarkan semalam dalam botol tertutup. Kemudian disaring dan distandarisasi dengan HCl 0,5 N menggunakan indikator pp.

2. Standarisasi KOH alkoholis 0,5 N

Diambil 10 ml KOH alkoholis 0,5 N yang telah dibuat menggunakan pipet ukur, masukkan dalam erlenmeyer. Titrasi menggunakan HCl 0,5 N menggunakan

indikator pp. Titrasi dilakukan tiga kali (triplo).

3. Penentuan angka penyabunan

Timbang 0,5 – 1,0 gram minyak/lemak, masukkan dalam labu alas bulat volume 100 ml Tambahkan 50 ml larutan KOH alkoholis 0,5 N yang sudah distandarisasi. Kemudian direfluk dengan pemanas sampai larutan menjadi jernih ( + 1,5 – 2 jam). Setelah refluk selesai dinginkan dan encerkan sampai 250 ml. Diambil 25 ml larutan hasil pengenceran, titrasi menggunakan HCl 0,1 N menggunakan indicator pp. Titrasi dilakukan tiga kali.

4. Perhitungan angka penyabunan

Misal:Berat minyak/lemak yang ditentukan angka penyabunannya = W gram Untuk menitrasi 25 ml larutan hasil penyabunan memerlukan=V ml HCL 0,1N

Maka: Untuk menitrasi 250 ml larutan hasil penyabunan memerlukan:

= 250/25 x V ml HCl 0,1 N

= 10 x V x 0,1 ml HCl 0,5 N

0,5

= 2 V ml HCl 0,5 N

Volume KOH 0,5 N yang diperlukan untuk penyabunan = (50 – 2 V ) ml Dalam setiap 1000 ml KOH 1 N terdapat = 56 gram KOH, maka dalam 1000 ml KOH 0,5 N terdapat = 28 gram KOH Maka dalam (50 – 2 V) ml KOH 0,5 N terdapat = (50 – 2V) x 28/1000 gram KOH W gram minyak/lemak membutuhkan (50 – 2 V) x 28/1000 gram KOH Sehingga 1 gram minyak/lemak membutuhkan =

(50 – 2 V)   28

          x     mgram KOH

  1000       W

Analisis Kadar Lemak Pada Bahan Pangan dengan Metode Ekstraksi Soxhlet.

Tujuan Percobaan          : Mengetahui kadar lemak pada sampel bahan pangan melalui metode ekstraksi langsung dengan alat soxhlet.

Prinsip Percobaan           : Lemak bebas diekstraksi dengan pelarut non polar.Metode soxhlet yaitu lemak yang terekstrasi dalam pelarut akan terakumulasi dalam wadah pelarut (labu Soxhlet), kemudian dipisahkan dari pelarutnya dengan cara dipanaskan dengan oven 105. Pelarut akan menguap sedangkan lemak tidak karena titik didih lemak lebih tinggi dari 105derajat celcius, sehingga menguap dan tinggal dalam wadah. Lemak hasil ekstraksi kemudian ditimbang beratnya lalu dihitung sehingga diperoleh kadar lemak dalam sampel.

Teori Percobaan             

·                     Lemak

Lipid (dari kata yunani Lipos. Lemak) merupakan penyusun tumbuhan atau hewan yang dicerikan oleh sifat kelarutannya. Terutama lipid tidak bisa larut dalam air, tetapi larut dalam larutan non polar seperti eter (Hart, 2003).

Lemak merupakan sekelompok besar molekul-molekul alam yang terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, dan oksigen meliputi asam lemak, malam, sterol, vitamin-vitamin yang larut di dalam lemak (contohnya A, D, E, dan K), monogliserida, digliserida, fosfolipid, glikolipid, terpenoid (termasuk di dalamnya getah dan steroid) dan lain-lain. Lemak secara khusus menjadi sebutan bagi minyak hewani pada suhu ruang, lepas dari wujudnya yang padat maupun cair, yang terdapat pada jaringan tubuh yang disebut adiposa (Poedjiadi, 1994).

Minyak/lemak merupakan lipida yang banyak terdapat di alam. Minyak

merupakan senyawa turunan ester dari gliserol dan asam lemak. Dalam berbagai makanan, komponen lemak memegang peranan penting yang menentukan karakteristik fisik keseluruhan, seperti aroma, tekstur, rasa dan penampilan.

Lemak adalah makanan sumber energi yang paling efisien. Setiap gram lemak menyediakan 9 kalori energi, sedangkan karbohidrat dan protein memberi 4 kalori.

Kadar lemak total dalam makanan perlu ditentukan karena:

• Faktor ekonomi

• Aspek legal (mematuhi standar/aturan pelabelan nutrisi)

• Aspek kesehatan (perkembangan makanan rendah lemak)

• Aspek kualitas (sifat makanan tergantung kadar lemak total)

• Faktor proses (kondisi proses tergantung kadar lemak total)

·                     Ekstraksi Soxhlet     

Dalam analisis lemak, sulit untuk melakukan ekstraksi lemak secara murni. Hal itu disebabkan pada waktu ekstraksi lemak dengan pelarut lemak, seperti phospholipid, sterol, asam lemak bebas, pigmen karotenoid, dan klorofil. Oleh karena itu, hasil analisis lemak ditetapkan sebagai lemak kasar. Terdapat dua metode dalam penentukan kadar lemak suatu sampel, yaitu metode ekstraksi kering (menggunakan soxhlet) dan metode ekstraksi basah. Selain itu, metode yang digunakan dalam analisis kadar lemak dapat menggunakan metode weibull. Prinsip kerja dari metode weubull adalah ekstraksi lemak dengan pelarut nonpolar setelah sampel dihidrolisis dalam suasana asam untuk membebaskan lemak yang terikat (Harper et.al, 1979).

Prinsip soxhlet ialah ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu baru yang umumnya sehingga terjadi ekstraksi kontiyu dengan jumlah pelarut konstan dengan adanya pendingin balik. Soxhlet terdiri dari pengaduk atau granul antibumping, still pot (wadah penyuling, bypass sidearm, thimble selulosa, extraction liquid, syphon arm inlet, syphon arm outlet, expansion adapter, condenser (pendingin), cooling water in, dan cooling water out (Darmasih, 1997).

Ekstraksi dengan Soxhlet memberikan hasil ekstrak yang lebih tinggi karena pada cara ini digunakan pemanasan yang diduga memperbaiki kelarutan ekstrak. Dibandingkan dengan cara maserasi, ekstraksi dengan Soxhlet memberikan hasil ekstrak yang lebih tinggi. Makin polar pelarut, bahan terekstrak yang dihasilkan tidak berbeda untuk kedua macam cara ekstraksi (Whitaker 1915).

ALAT DAN BAHAN

 Ekstraksi Soxhlet

Alat	Bahan
·                     Kertas saring ·                     Labu Lemak ·                     Alat Soxhlet ·                     Oven ·                     Neraca analitik ·                     Desikator ·                     krustang	·                     Sampel ·                     Hexane

PROSEDUR PERCOBAAN

1.         Labu lemak di oven dan ditimbang.

2.         Sampel sebanyak 5 g ditimbang dan dimasukkan ke dalam selongsong kertas saring.

3.         Selongsong dimasukkan ke dalam alat soxhlet ± 2 jam dan labu lemak yang telah
diketahui bobotnya di pasang pada alat soxhlet.

4.         50 mL hexane dimasukkan ke dalam alat soxhlet.

5.         Sampel di ekstrak dengan pelarut hexana.

6.         Labu lemak dikeringkan dalam oven 105⁰C selama 30 menit, hingga aroma hexana tidak tercium.

7.         Labu didinginkan dalam desikator selama 15 menit.

8.         Labu lemak ditimbang.

HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

·                     Hasil Pengamatan

% Lemak yang terkandung pada beberapa sampel

Kelompok	Sampel	% Lemak	Jumlah sirkulasi I = 11.25 – 11.44 II = 12.25 III = 13.05
1	A	29,17
2	B	22,25
3	C	3,13
4	D	16,29
5	E	3,09
6	F	7,688
7	G	20,871
8	H	9,47

·                     Perhitungan

W sampel                    =    5,0003 g

W labu kosong            = 104,9786 g

W labu + sampel         = 106,0222 g

Pada percobaan penentuan kadar lemak dalam suatu bahan pangan ini, digunakan metode ekstraksi langsung dengan alat soxhlet (soxhletasi). Sampel yang digunakan pada percobaan ini terdiri dari sampel A; B; C; D; E; F; G; dan H. Sampel pada kelompok 7 yaitu kue kuping gajah yang termasuk ke dalam kategori kue kering. Lemak yang di analisis merupakan lemak kasar. Lemak kasar adalah campuran beberapa senyawa yang tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut lemak (ether, petroleum benzene, karbon tetra khlorida dsb). Pelarut yang digunakan harus bebas dari air agar bahan-bahan yang larut dalam air tidak terekstrak dan terhitung sebagai lemak dan keaktifan pelarut tersebut menjadi berkurang.

Pada praktikum ini dilakukan penetapan kadar lemak pada berbagai jenis sampel yang ada di pasaran dengan menggunakan metode soxhlet (metode ekstraksi kering). Prinsip soxhlet ialah ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu baru yang umumnya sehingga terjadi ekstraksi kontiyu dengan jumlah pelarut konstan dengan adanya pendingin balik. Soxhlet terdiri dari pengaduk atau granul anti bumping, still pot (wadah penyuling, bypass sidearm, thimble selulosa, extraction liquid, syphon arm inlet, syphon arm outlet, expansion adapter, condenser (pendingin), cooling water in, dan cooling water out (Darmasih, 1997).

Mekanisme Soxhletasi

Sampel yang sudah dihaluskan, ditimbang 5 gram dan kemudian dibungkus atau ditempatkan dalam thimble (selongsong tempat sampel). Pelarut yang digunakan adalah hexane dengan titik didih 60-80°C. Hexana digunakan karena lemak larut dalam pelarut organik.

Thimble (selongsong) yang sudah terisi sampel dimasukan ke dalam soxhlet. Soxhlet disambungkan dengan labu dan ditempatkan pada alat pemanas listrik serta kondensor. Alat pendingin disambungkan dengan soxhlet. Air untuk pendingin dijalankan dan alat ekstraksi lemak mulai dipanaskan (Darmasih, 1997).

Ketika pelarut dididihkan, uapnya naik melewati soxhlet menuju ke pipa pendingin. Air dingin yang dialirkan melewati bagian luar condenser mengembunkan uap pelarut sehingga kembali ke fase cair, kemudian menetes ke thimble. Prinsip ini merupakan prinsip kondensasi. Pelarut melarutkan lemak dalam thimble, larutan sari ini terkumpul dalam thimble dan bila volumenya telah mencukupi, sari akan dialirkan lewat sifon menuju labu. Proses dari pengembunan hingga pengaliran disebut sebagairefluks. Proses ekstraksi lemak kasar dilakukan selama 2 jam. Setelah proses ekstraksi selesai, pelarut dan lemak dipisahkan melalui proses penyulingan dan dikeringkan (Darmasih, 1997).

            Labu lemak yang akan digunakan, sebelumnya harus di oven terlebih dahulu. Hal ini bertujuan untuk menghilangkan kadar air atau lemak yang menempel pada labu. Setelah di oven, labu lemak disimpan didalam desikator yang berisi silika gel. Silika gel berfungsi sebagai penyerap air dan menyeimbangkan suhu labu lemak agar dingin ketika penimbangan.

            Setelah proses soxhletasi selesai, maka labu lemak harus dikeringkan didalam oven 105⁰C selama 30 menit hingga aroma hexana tidak tercium. Pada sampel kuping gajah, lemak yang terbentuk adalah lemak cair dan memiliki aroma khas lemak.

Berdasarkan perhitungan, diketahui bahwa kadar lemak kue kuping gajah adalah20,871 %. Hal ini dapat disebabkan dari bahan dan proses pembuatan kue kuping gajah yang digoreng, sehingga kadar lemak yang diperoleh besar.

Kadar lemak yang diperoleh dengan yang berdasarkan Nutrition Fact sangat jauh lebih rendah yaitu sekitar 6,9% (TKPI, 2008) . Hal ini kemungkinan karena proses ekstraksi yang kurang maksimal, banyaknya sirkulasi 3 kali. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju ekstraksi adalah tipe persiapan sampel, waktu ekstraksi, kuantitas pelarut, suhu pelarut, dan tipe pelarut.

DAFTAR PUSTAKA

Darmasih. 1997. Prinsip Soxhlet. peternakan.litbang.deptan.go.id/user/ptek97-24.pdf. (diakses pada tanggal 28 Januari 2012).

Harper, V. W Rodwell, P. A Mayes. 1979. Biokimia. Penerbit EGC: Jakarta.

Mahmud, Mien K. 2008. Tabel Komposisi Pangan Indonesia. PT Elex Media Komputindo.

Sudarmadji, S., B. Haryono dan Suhardi. 2010. Prosedur Analisa Untuk Bahan Makanan dan Pertanian. Liberty, Yogyakarta.

Whitaker, M.C. 1915. The Journal of  Industrial and Engineering Chemistry. Easton: Eschenbach Printing Company

 Anwar, Chairil, dkk. (1996). Pengantar Praktikum Kimia Organik. Jakarta: Departemen

Pendidikan dan Kebudayaan, DIKTI.

Delvin, M. Thomas. (1992). Textbook of Biochemistry, with Clinical Correlation. New

York:Willey-Liss

Harper, H.A. (1980). Review of Physiological Chemistry, diterjemahkan oleh Martin

Muliawan. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Ketaren, S. (1986). Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta: UI-Press.

http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/tmp/analisis%20lipid.pdf