Lemak (bahasa Inggris: fat) merujuk pada 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.
Pada jaringan adiposa, sel lemak mengeluarkan hormon leptin dan resistin yang berperan dalam sistem kekebalan, hormon sitokina yang berperan dalam komunikasi antar sel. Hormon sitokina yang dihasilkan oleh jaringan adiposa secara khusus disebut hormon adipokina, antara lain kemerin, interleukin-6, plasminogen activator inhibitor-1, retinol binding protein 4 (RBP4), tumor necrosis factor-alpha (TNFα), visfatin, dan hormon metabolik seperti adiponektin dan hormon adipokinetik (Akh).
Lipid (dari kata yunani Lipos). Lemak merupakan penyusun tumbuhan atau hewan yang dicirikan oleh sifat kelarutannya. Pada umumnya, lemak dan minyak tidak larut dalam air, tetapi sedikit larut dalam alkohol, dan larut sempurna dalam pelarut organik seperti eter, kloroform, aseton, serta pelarut non polar lainnya. Lipid adalah senyawa organik yang tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut non polar atau semi polar seperti eter dan kloroform. Lemak dan minyak merupakan salah satu bagian dari lipid disamping jenis yang lain, seperti prostaglandin, fosfolipid, terpenoid, steroid, dan lain-lain (Keenan, 1991). Lemak dan minyak merupakan trigliserida atau triester gliserol. Lemak dan minyak mempunyai struktur dasar yang sama, biasanya dibedakan berdasarkan titik lelehnya. Titik leleh tersebut bergantung pada panjangnya rantai hidrokarbon dan adanya ikatan rangkap antara atom karbon asam lemak penyusunnya. Minyak kaya akan asam lemak tak jenuh sehingga berbentuk cair sedangkan lemak berbentuk padat pada suhu kamar. Lemak umumnya berasal dari hewan sedangkan minyak umumnya berasal dari tumbuhan, seperti minyak jagung, minyak zaitun, minyak wijen, dan lain-lain.
Asam-asam
lemak dapat diperoleh dari lilin (waxes), misalnya lilin lebah. Dalam hal ini,
asam lemak diesterkan dengan suatu alkohol sederhana berantai-panjang.
Kebanyakan lemak dan minyak yang terdapat dalam alam merupakan trigliserida
campuran-artinya, ketiga bagian asam lemak dari gliserida itu tidaklah sama (Riawan,
1990).
Minyak dalam
air akan membentuk emulsi yang tidak stabil karna jika dibiarkan kedua larutan
akan memisah menjadi dua lapisan. Sebaliknya, minyak dalam soda kue akan
membentuk emulsi yang stabil karna aasam lemak yang bebas dalam larutan lemak
bereaksi dengan soda membentuk sabun. Sabun mempunyai daya aktif permukaan
sehingga tetes-tetes minyak menjadi tersebar seluruhnya. Lemak/minyak dapat
terhidrolisis, lalu menghasilkan asam lemak dan gliserol. Proses hidrolisis
yang disengaja biasadilakukan dengan penambahan basa kuat, seperti NaOH dan
KOH, Melalui pemanasan dan mengghasilkan gliserol dan sabun. Proses hidrolisis
minyak oleh alkali disebut reaksi penyabunan atau saponifikasi. Lemak/minyak
merupakan asam karboksilat/asam alkanoat jenuh alifatis (tidak terdapat ikatan
rangkap C=C dalam rantai alkilnya, rantai lurus, panjang tak bercabang) dengan
gugus utama –COOH dalam bentuk ester/gliserida yaitu sesuatu jenis asam lemak
atau beberapa jenis asam lemak dengan gliserol suku tinggi (Yulianto, 2011).
Begitu
banyak fungsi dari lemak itu sendiri, diantaranya adalah sebagai pembangun sel.
Lemak adalah bagian penting dari membran yang membungkus setiap sel di tubuh
kita. Tanpa membran sel yang sehat, bagian lain dari sel tidak dapat berfungsi
:
1. Sumber energi. Lemak adalah makanan sumber energi yang paling efisien.
Setiap gram lemak menyediakan 9 kalori energi, sedangkan karbohodrat dan
protein memberi 4 kalori.
2. Melindungi organ. Banyak organ vital seperti ginjal, jantung, dan
usus dilindungi oleh lemak dengan memberinya bantalan agar terhindar dari luka
dan menahan agar tetap pada tempatnya.
3. Pembangun hormon.
Lemak adalah unsur pembangun sebagian senyawa terpenting bagi tubuh, termasuk
prostaglandin, senyawa semacam hormon yang mengatur banyak fungsi tubuh. Lemak
mengatur produksi hormon seks. Pembangun otak. Lemak menyediakan komponen
penyusun tidak hanya bagi membran sel otak, tapi juga myelin, 'jaket' lemak
yang menyelimuti tiap serat syaraf, yang membuatnya mampu menghantar pesan
dengan lebih cepat (Yulianto, 2011).
Rantai
hidrokarbon dalam suatu asam lemak dapat bersifat jenuh atau dapat pula
mengandung ikatan-ikatan rangkap. Asam lemak yang tersebar paling merata dalam
alam, yaitu asam oleat, mengandung satu ikatan rangkap. Asam-asam lemak dengan
lebih dari satu ikatan rangkap adalah tidak lazim, terutama dalam minyak
nabati; minyak-minyak ini disebut poliunsaturat (polyunsaturates). Hidrolisis lemak dan minyak akan menghasilkan asam karboksilat yang
disebut asam lemak. Umumnya asam lemak mempunyai rantai hidrokaron panjang dan
tidak bercabang. Penyabunan adalah proses hidrolisis lemak dengan alkali yang
mengakibatkan putusnya ikatan ester dan menghasilkan gliserol dan garam alkali
asam lemak. Asam lemak ini dapat berupa asam lemak jenuh seperti asam butirat,
asam palmitat, dan lain-lain, asam lemak tak jenuh seperti asam oleat, asam
linoleat, dan lain-lain, ataupun gabungan keduanya. Molekul-molekul sabun terdiri dari rantai seperti hidrokarbon
panjang dengan satu gugus yang sangat polar pada satu ujungnya. Rantai karbon
ini bersifat lipofilik dan ujungnya yang polar bersifat hidrofilik (Riawan,
1990).
Pencampuran air dengan sabun akan membentuk dispersi koloid. Larutan
sabun ini mengandung agregat dari molekul sabun yang disebut micelle. Ujung
polar atau hidrofilik membentuk permukaan micelle yang berhubungan dengan air.
Sabun mempunyai sifat sebagai berikut:
Ø Sabun dalam air akan terhidrolisis dan akan membentuk basa yang
menyebabkan sabun dalam air bersifat basa.
Ø Larutan sabun mempunyai daya merendahkan atau menurunkan tegangan
muka cairan sehingga menyebabkan terjadinya busa bila sabun dikocok.
Sabun
termasuk dalam kelas umum senyawa yang disebut surfaktan (dari kata surface
active agents), yakni senyawa yang dapat menurunkan tegangan permukaan air.
Molekul surfaktan apa saja mengandung suatu ujung hidrofobik (satu rantai
hidrokarbon atau lebih) dan suatu ujung hidrofilik (biasanya, namun tidak
harus, ionik). Porsi hidrokarbon dari suatu molekul surfaktan harus mengandung
12 atom karbon atau lebih agar efektif (Linggih, 1986).
Dalam banyak
literatur ilmiah dipakai istilah lipid yang berarti lemak, minyak atau unsur
yang menyerupai lemak yang didapat dalam pangan dan digunakan dalam tubuh.
Lemak mengandung lebih banyak karbon dan lebih sedikit oksigen daripada
karbohidrat. Oleh karena itu lebih banyak mempunyai nilai tenaga. Lemak dan
minyak atau secara kimiawi adalah trigliserida merupakan bagian terbesar dari
kelompok lipid. Secara umum, lemak diartikan sebagai trigliserida yang dalam
kondisi suhu ruang berada dalam keadaan padat. Sedangkan minyak adalah trigliserida
yang dalam suhu ruang berbentuk cair. Secara lebih pasti tidak ada batasan yang
jelas untuk membedakan minyak dan lemak ini. Satu molekul gliserol dapat bersenyawa dengan 1-3
molekul asam lemak memebentuk: Monogliserida dengan 1 asam lemak, digliserida
dengan 2 asam lemak, trigliserida dengan 3 asam lemak. Dalam proses
pembentukannya, trigliserida merupakan hasil proses kondensasi satu molekul
gliserol dengan tiga molekul asam-asam lemak yang membentuk satu molekul
trigliserida dan tiga molekul air (Nizam, 2012).
Lemak
merupakan suatu senyawa ester yang terbentuk dari gliserol asam lemak (asam
karboksilat). secara umum lemak (Fat)
dan minyak (oil) merupakan golongan lipida yaitu senyawa organik yang terdapat
dalam alam serta tak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik
non-polar seperti suatu hidrokarbon atau dietileter. Lemak dan minyak
merupakan salah satu kelompok yang termasuk golongan lipid. Satu sifat yang
khas mencirikan golongan lipid (termasuk minyak dan lemak) adalah daya larutnya
dalam pelarut organik (misalnya eter
dan kloroform) atau sebaliknya ketidak-larutannya dalam
pelarut air. Ekstraksi
yang dilakukan menggunakan metoda sokletasi, yakni sejenis ekstraksi dengan
pelarut organik yang dilakukan secara berulang ulang dan menjaga jumlah pelarut
relatif konstan dengan menggunakan alat soklet. Minyak nabati merupakan suatu
senyawa trigliserida dengan rantai karbon jenuh maupun tidak jenuh. Minyak
nabati umumnya larut dalam pelarut organik, seperti heksan dan benzen. Untuk mendapatkan
minyak nabati dari bahagian tumbuhannya, dapat dilakukan dengan metoda
sokletasi menggunakan pelarut yang sesuai (Nizam, 2012).
Adapun
prinsip sokletasi ini adalah penyaringan yang berulang ulang sehingga hasil
yang didapat sempurna dan pelarut yang digunakan relatif sedikit. Bila
penyaringan ini telah selesai, maka pelarutnya diuapkan kembali dan sisanya
adalah zat yang tersari. Metode sokletasi menggunakan suatu pelarut yang
mudah menguap dan dapat melarutkan senyawa organik yang terdapat pada bahan
tersebut, tapi tidak melarutkan zat padat yang tidak diinginkan. Metoda
sokletasi seakan merupakan penggabungan antara metoda maserasi dan
perkolasi. Jika pada metoda pemisahan minyak astiri (distilasi uap), tidak dapat digunakan dengan baik karena persentase
senyawa yang akan digunakan atau yang akan diisolasi cukup kecil atau tidak
didapatkan pelarut yang diinginkan untuk maserasi ataupun perkolasi ini, maka
cara yang terbaik yang didapatkan untuk pemisahan ini adalah sokletasi. Sokletasi digunakan pada
pelarut organik tertentu. Dengan cara pemanasan, sehingga uap yang timbul
setelah dingin secara kontunyu akan membasahi sampel, secara teratur pelarut
tersebut dimasukkan kembali kedalam labu dengan membawa senyawa kimia yang akan
diisolasi tersebut. Pelarut yang telah membawa senyawa kimia pada labu
distilasi yang diuapkan dengan rotary evaporator sehingga pelarut tersebut
dapat diangkat lagi bila suatu campuran organik berbentuk cair atau padat
ditemui pada suatu zat padat, maka dapat diekstrak dengan menggunakan pelarut
yang diinginkan. Ekstraksi dilakukan dengan menggunakan secara berurutan pelarut –
pelarut organik dengan kepolaran yang semakin menigkat. Dimulai dengan
pelarut heksana, eter, petroleum eter, atau kloroform untuk memisahkan senyawa
– senyawa trepenoid dan lipid – lipid, kemudian dilanjutkan dengan alkohol dan
etil asetat untuk memisahkan senyawa – senyawa yang lebih polar. Walaupun
demikian, cara ini seringkali tidak menghasilkan pemisahan yang sempurna dari senyawa – senyawa yang diekstraksi. Dibanding
dengan cara terdahulu ( destilasi ), maka metoda sokletasi ini lebih efisien,
karena Pelarut organik dapat menarik senyawa organik dalam bahan alam
secara berulang kali. Waktu yang digunakan lebih efisien. Pelarut lebih sedikit
dibandingkan dengan metoda maserasi atau perkolasi. Pelarut tidak mengalami
perubahan yang spesifik.
Bilangan
asam menunjukkan banyaknya asam lemak bebas dalam minyak dan dinyatakan dengan
mg basa per 1 gram minyak. Bilangan asam juga merupakan parameter penting dalam
penentuan kualitas minyak. Bilangan ini menunjukkan banyaknya asam lemak bebas
yang ada dalam minyak akibat terjadi reaksi hidrolisis pada minyak terutama
pada saat pengolahan. Asam lemak merupakan struktur kerangka dasar untuk kebanyakan
bahan lipid. Lipid merupakan senyawa yang sebagian besar atau seluruhnya terdiri
dari gugus nonpolar. Sebagai akibat sifat-sifatnya, mereka mudah larut dalam
pelarut nonpolar dan relatif tidak larut dalam air (Nizam, 2012). Lemak dan minyak adalah suatu trigliserida atau triasilgliserol. Perbedaan
antara suatu lemak dan minyak adalah lemak berbentuk padat dan minyak
berbentukcairpadasuhukamar. Lemaktersusunoleh asam lemak jenuh sedangkan minyak
tersusun oleh asam lemak tak jenuh. Lemak dan minyak adalah bahan-bahanyangtidaklarutdalamair
(Panagan dkk, 2011).
Sifat-sifat Fisis Lemak
1.Titik lebur (melting point) lemak relatif rendah,tetapi
selalu lebih tinggi dari temperatur
dimana ia menjadi padat kembali (setting point). Misal lemak sapi
mencair pada 49°C dan menjadi padat kembali pada 36°C. Titik lebur lemak
tergantung pada panjang pendeknya rantai karbon dari asam lemak penyusunya dan
banyak sedikitnya ikatan – ikatan rangkap. Makin panjang rantai karbon tersebut
makin tinggi titik lebur lemak, dan makin banyak ikatan rangkap makin rendah
titik leburnya. Misal titik lebur trimalpitin 66°C dan tristearin 71°C. Titik
lebur triolein yang mempunyai tiga buah ikatan rangkap mempunyai titik lebur
-5°C.
2. Lemak netral tidak larut dalam air, tetapi dapat larut
dalam pelarut-pelarut lemak seperti eter,chloroform,petroleumeter,carbon
tetrakhlorida. Lemak dapat larut dalam alkohol panas dan sedikit larut dalam
alkohol dingin.
3. Berat jenis lemak padat sekitar 0.63,sedangkan minyak
atau lemak cair 0.915-0.940,karena berat jenis lemak lebih rendah dari pada
berat jenis air menyebabkan lemak menjadi terapung diatas air bila keduanya
dicampur.
4. Lemak murni tidak berwarna,tidak berbau,tidak ada
rasanya serta mempunyai sifat netral. Lemak berbau atau berwarna disebabkan
karena adanya figment-figment dari asalnya atau mengalami perubahan struktur
disebabkan pengaruh udara dalam jangka waktu yang cukup lama. Beberapa minyak
nabati yang berwarna kuning disebabkan karena adanya figment seperti corotene dan
xanthophyl.
Sifat-Sifat Kimia Lemak
1.Lemak dapat dihidrolisasi dengan dipanaskan pada
temperatur dan tekanan tinggi . Jika didihkan pada tekanan biasa hidrolisa
berjalan labat. Hidrolisa yang umum dilakukan dengan basa kuat
(NaOH/KOH),Dihasilkan gliserol dan garam yang disebut sebagai sabun. Sabun dan
gliserol larut dalam air. Untuk memisahkan sabun dengan gliserol ditabahkan
garam NaCL.
2.Lemak tak jenuh dapat mengaddisi hidrogen,sehingga
menjadi lemak jenuh. Proses ini disebut hidrogenasikatalitik sebab diperlukan
katalisator,yaitu serbuk nikel,kadang disebut juga proses pemadatan atau
pengerasan lemak jenuh sebab pada proses ini lemak tak jenuh(cair) menjadi
lemak jenuh(padat)
3.Bila lemak tak jenuh ditambah beberapa tetes
aquabromata dan kemudian campuran ini dikocok maka warna dari aquabromata akan
luntur. Dalam hal ini brom dari aquabromata diaddisi oleh ikatan rangkap yang
ada pada lemak tak jenuh tersebut. Disamping mengaddisi brom,lemak tak jenuh
dapat mengaddisi lod. Reaksinya identik dengan reaksi diatas hanya brom diganti
dengan lod.
4.Hidrogenolisis lemak dapat diartikan sebagai
pembongkaran lemak oleh pengaruh hidrogen menjadi alkohol. Untuk lemak tak
jenuh mula – mula akan menjadi gliserol dan asam lemak tak jenuh kemudian sam
lemak tak jenuh yang terbentuk mengalai hidrogenasi katalitik sehingga
terbentuk alkohol jenuh.
5.Reaksi penyebab ketengikan ( rancidity) adalah
perubahan kimia yang menimbulkan aroma/bau dan rasa tidak enak pada lemak.
Ketengikan pada lemak jenuh yang asa lemak penyusunya mempunyai rantai
pendek,dapat terjadi hanya karena pengaruh hidrolisa. Sedangkan ketengikan lemak tak jenuh yang asam lemak penyusunya
mempunyai rantai panjang,dapat terjadi melalui dua proses yaitu proses oksidasi
dan hidrolisa. Penambahan oksigen atau anti oksidan dapat mencegah terjadinya
ketengikan.
PENYABUNAN LEMAK
Penentuan bilangan
penyabunan ini dapat dipergunakan untuk mengetahui sifat minyak dan lemak.
Pengujian sifat ini dipergunakan untuk membedakan lemak yang satu dengan yang
lainnya. Selain untuk mengetahui sifat fisik lemak atau minyak, angka
penyabunan juga dapat dipergunakan untuk menentukan berat molekul minyak dan
lemak secara kasar.
Apabila sampel yang akan diuji disabunkan dengan larutan KOH berlebih dalam alkohol, maka KOH akan bereaksi dengan trigliserida, yaitu tiga molekul KOH bereaksi dengan satu molekul minyak atau lemak. Larutan alkali yang tertinggal tersebut kemudian ditentukan dengan titrasi dengan menggunakan asam, sehingga jumlah alkali yang turut
bereaksi dapat diketahui. Pelarut yang dipergunakan untuk melarutkan KOH adalah Alkohol, penambahan alkohol dimaksudkan untuk melarutkan asam lemak hasil hidrolisis agar dapat membantu mempermudah reaksi dengan basa dalam pembentukan sabun. Kesalahan yang timbul pada saat titrasi adalah penentuan titik akhir, kesalahan ini disebabkan karena perubahan warna yang seharusnya yerjadi adalah dari coklat pekat, kemudian kuning, lalu berubah menjadi putih pucat. Perubahan warna dari kuning ke putih tersebut tidak terlalu kontras dan menyebabkan titik akhir sulit ditentukan. Untuk mengetahui hasil pengujian tersebut benar atau tidak, maka perlu dibandingkan dengan titrasi blanko
Apabila sampel yang akan diuji disabunkan dengan larutan KOH berlebih dalam alkohol, maka KOH akan bereaksi dengan trigliserida, yaitu tiga molekul KOH bereaksi dengan satu molekul minyak atau lemak. Larutan alkali yang tertinggal tersebut kemudian ditentukan dengan titrasi dengan menggunakan asam, sehingga jumlah alkali yang turut
bereaksi dapat diketahui. Pelarut yang dipergunakan untuk melarutkan KOH adalah Alkohol, penambahan alkohol dimaksudkan untuk melarutkan asam lemak hasil hidrolisis agar dapat membantu mempermudah reaksi dengan basa dalam pembentukan sabun. Kesalahan yang timbul pada saat titrasi adalah penentuan titik akhir, kesalahan ini disebabkan karena perubahan warna yang seharusnya yerjadi adalah dari coklat pekat, kemudian kuning, lalu berubah menjadi putih pucat. Perubahan warna dari kuning ke putih tersebut tidak terlalu kontras dan menyebabkan titik akhir sulit ditentukan. Untuk mengetahui hasil pengujian tersebut benar atau tidak, maka perlu dibandingkan dengan titrasi blanko
1. Uji Kelarutan
Minyak yang dilarutkan dalam tujuh macam pelarut yaitu akuadest, H2SO4
encer, Na2SO3 1%, alkohol 70%, alkohol, kloroform dan etanol
90%. Minyak tersebut membentuk emulsi
(tidak larut) dalam air, asam sulfat encer, larutan natrium sulfat 1% dan
alkohol. Minyak sedikit larut dalam etanol
90% dan melarut semuanya dengan kloroform. Minyak merupakan suatu grigliserida atau triasetil gliserol yang
merupakan bentuk cair dari lemak pada temperatur kamar. Minyak dan lemak
merupakan salah satu kelas dari lipid, sehingga minyak merupakan senyawa
organik yang terdapat dialam, tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut
nonpolar. Sehingga dari uji kelarutan yang dilakukan dengan air, minyak tidak
dapat larut. Sedangkan pada
pelarut aseton dan kloroform, minyak yang ditambahkan dapat larut dengan
sempurna. Karena merupakan senyawa organik yang bersifat nonpolar, serta lemak
dan minyak mempunyai sifat struktur yang spesifik yaitu mempunyai gugusan
rantai hidrokarbon hidrofil yang sedikit jika ada. Dengan air minyak membentuk emulsi (tidak larut) dan tidak stabil
atau akan memisah kembali jika tercampur.
Hal ini disebabkan karena air mempunyai polaritas dan BJ yang berbeda
dengan minyak. Pada saat pemisahan,
minyak berada diatas karena BJ minyak lebih kecil dari pada air. Untuk beberapa saat minyak melarut,
reaksinya:
CH2O2C(CH2)16CH3 CH2-OH
CH2-C(CH2)16CH3 + 3H2O CHOH
+ 3CH3(CH2)16 COOH
CH2O2C(CH2)16CH3 CH2-OH
Sedangkan untuk kelarutan minyak dalam
asam sulfat encer, larutan natrium sulfit 1%, dan alkohol 70% dimana minyak
adalah senyawa non polar sedangkan pelarut-pelarut tersebut merupakan senyawa
polar sehingga sulit melarut, prinsip Like Dissolves Like. Alkohol
bersifat polar ataupun nonpolar tergantung pada kadar air. Jika kadar air dalam alkohol banyak, maka
alkohol bersifat polar sehingga minyak sulit larut. Sedang alkohol absolut kadar airya begitu
sedikit sehingga dapat bersifat nonpolar dan minyak mungkin ada sedikit sekali
yang terlarut tetapi.
2.
Sifat jenuh (Ikatan Rangkap) dari minyak
Minyak kaya
akan asam lemak tak jenuh sehingga berbentuk cair. Hidrolisis minyak menghasilkan asam
karboksilat yang disebut asam lemak.
Asam lemak tak jenuh ikatan rangkapnya dapat mengalami adisi menjadi
ikatan tunggal dengan air brom. Pada
percobaan terbentuk larutan hijau muda, bagian bawah sedikit tua setelah minyak
dalam eter dicampur air brom, reaksi:
O
OBr
CH2-O-C-C15H31 CH2-O-C-C15H31
O
OBr
CH2O-C-C15H31 +
Br 2
CH2O-C-C15H31
O
OBr
CH2O-C-C15H31
CH2-O-C-C15H31
Sedangkan untuk
minyak dalam eter yang direaksikan dengan KMnO4 dan NaOH, maka
ikatan rangkap dalam asam lemak akan teroksidasi, oksidasi oleh kalium
permanganat tersebut dalam suasana basa menghasilkan satu diol.
3. Pembentukan Akrolein
Gliserol yang
ditambahkan dengan kristal KHSO4 setelah dipanaskan menimbulkan bau
menyengat yang disebut akrolein.
Sedangkan pada minyak yang ditambahkan KHSO4 dan kemudian
dipanaskan tidak menimbulkan bau menyengat.
Hal ini disebabkan trigleserida yang ada dalam minyak tidak pecah
menjadi gliserol. Reaski pembentukan
akrolein yang terjadi pada gliserol:
CH2OH CH2OH
CH-OH +
KHSO4 CH2 + H2O
CH2OH
CHO
Gliserol
akrolein
4. Penyabunan
Penyabunan
adalah suatu proses hidrolisis lemak dengan alkali yang mengakibatkan putusnya
ikatan ester dan menghasilkan gliserol dan garam alkali asam lemak. Sedangkan
sabun adalah garam logam alkali (biasanya garam natrium) dari asam-asam lemak,
yan merupakan satu macam surfaktan yang dapat menurunkan tegangan permukaan
air. Sifat ini yang dapat menyebabkan larutan sabun dapat memasuki serat,
dimana sabun dapat menghilangkan dan mengusir kotoran dan minyak. Sabun dapat
dibuat dengan jalan penyabunan lemak (minyak), yaitu triester dari triol
gliserol.
Sabun dapat terbentuk dari bahan
utama yaitu soda (sodium hidroksida) dan minyak. Dalam proses penyabunan, minyak dapat diubah
menjadi Na-tripalmitat yang berasal dari pemecahan (adisi) ikatan rangkap dari
gugus karbonil dan tripalmitat dengan katalis NaCl menghasilkan sabun. Adisi terjadi dengan melakukan pemanasan,
reaksi:
O
CH2-O-C-(CH2)14CH3 CH2OH
O
O
CH2-O-C-(CH2)14CH3 + NaOH CH-OH + CH3(CH2)14CONa
O
CH2-O-C-(CH2)14CH3 CH2OH
5. Pembentukan Emulsi
Salah satu
kegunaan dari sabun adalah mengemulsi kotoran berminyak sehingga dapat dibuang
dengan pembilasan. Karena struktur kimia dari suatu sabun, yaitu pada bagian
akhir dari rantainya yang bersifat hidrofil (menyukai air). Rantai
hidrokarbonnya bersifat hidrofobik (tidak menyukai air). Rantai hidrokarbonnya
akan larut dalam partikel minyakndan tidk larut dalam air. Sehingga, molekul
dari sabun akan menyimpan minyak yang terdispersi, atau teremulsi dalam air.
Muatan negatif dari ion sabun juga menyebabkan minyak dan sabun akan tolak
menolak satu sama lain sehingga minyak yang teremulsi tidak dapat mengendap.
Terjadi emulsi
ini adalah karena sabun mempunyai dua kutub, yaitu kutub polar dan
nonpolar. Kutub polar merupakan logam
dari asam lemak yang menarik air (bersifat polar), sedangkan kutub nonpolar
merupakan sisa asam yang menarik minyak yang bersifat nonpolar (sama seperti
minyak). Reaksi yang terjadi pada
pembentukan emulsi:
O
CH2OH CH2-O-C(CH2)14CH3
O O
CH-OH + 3 CH3(CH2)14-C-Na CH2-O-C(CH2)14CH3 + 3
NaOH
O
CH2OH
CH2-O-C(CH2)14CH3
6. Hidrolisis Sabun
Hidrolisis
sabun yang dilakukan dengan menggunakan air yang berlebih yang ditambahkan pasa
sabun pekat dan sabun encer dengan menggunakan indikator pp untuk menunjukkan
perubahan pada larutan. Hidrolisis yang dilakukan, pada sabun pekat air yang diperlukan
lebih benyak daripada air yang digunakan untuk menghidrolisis sabun encer.
Sabun yang pekat akan lebih susah terhidrolisis karena molekul-molekul yang padat
dan sangat sulit untuk dipecahkan menjadi suatu gliserol dan suatu aldehid Hidrolisis
sabun berhubungan dengan bagaimana kemampuan sabun untuk melarut dalam air
dalam membersihkan kotoran. Dari
percobaan terlihat bahwa setelah dirambahkan indikator PP maka sabun yang oekat
akan berwarna ungu tua, sedangkan sabun enecr berwarna ungu muda. Air yang digunakan untuk mejadikan larutan
sabun menjadi bening terlihat bahwa sabun pekat lebih banyak memerlukan air. Ini menunjukkan bahwa semakin pekat larutan sabun
maka semakin besar kemampuan untuk menghidrolisis.
Reaksi yang terjadi:
CH3(CH2)14COONa CH3(CH2)14COO- + Na+
CH3(CH2)14COO- + H2O CH3(CH2)14COOH + OH-
OH- +
Indikator PP Merah muda
Penetapan minyak atau lemak dapat
dilakukan dengan mengekstraksi bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak.
Proses ekstraksi dilakukan dengan menggunakan pelarut etil asetat. Setelah
contoh uji bebas air dan dihancurkan dengan cara digiling, sebelum melakukan
proses ekstraksi yang pertama dilakukan adalah menggerus secara halussampel
kacang. Hal ini dilakukan untuk mempermudah minyak yang ada di dalam kacang
tersebut terekstrak oleh pelarut yang digunakan, yaitu etil asetat. Hal ini
juga berhubungan dengan ukuran partikel yang semakin kecil sehingga memperluas
bidang sentuh supaya lebih mudah terekstrak. Proses ekstraksi menggunakan
pelarut etil asetat yang mempunyai titik didih kurang dari titik didih air,
maka penangas yang digunakan adalah penangas air karena suhu yang dibutuhkan
dalam proses ekstraksi di bawah titik didih air. Lalu biarkan hingga pelarutnya
yaitu etil asetat menguap dan mengembun dengan membawa ekstraksi minyak dari
bahan yang diekstrak yaitu kacang ke dalam labu dasar bulat . seharusnya proses
ekstraksi dilakukan hingga 15 siklus, hal ini dilakukan agar memastikan bahwa
kandungan minyak yang berada di dalam sampel kacang telah terekstrak
seluruhnya. Namun karena keterbatasan waktu praktikum maka proses ekstraksi
hanya dilakukan hingga siklus ke tujuh. Hal ini bisa menjadi salah satu faktor
yang menyebabkan kadar minyak dalam sampel rendah karena minyak dalam sampel
belum terekstrak dengan sempurna.
Seteleah sirkulasi proses ekstraksi
selesai, dilakukan distilasi atau pemisahan pelarut dengan minyak hasil
ekstraksi. Proses destilasi dilakukan dengan menggunakan alat rotavapor.
Rotavapor atau rotary evaporator adalah suatu alat yang menggunakan prinsip
vakum destilasi. Pelarut etil asetat dan minyak dapat dipisahkan karena prinsip
utama alat ini terletak pada penurunan tekanan, sehingga etil asetat dapat
menguap dibawah titik didihnya dan hal ini membuat zat yang terkandung di dalam
pelarut tidak rusak oleh suhu yang tinggi. Penguapan yang terjadi saat proses
destilasi dapat terjadi karena adanya pemanasan yang dipercepat oleh putaran
dari labu alas bulat dibantu dengan penurunan tekanan. Dengan bantuan pompa
vakum, uap larutan akan naik ke kondensor dan mengalami kondensasi menjadi
molekul-molekul cairan pelarut murni yang ditampung dalam labu alas bulat
penampung. Proses penguapan dilakukan hingga diperoleh ekstrak kental yang
ditandai dengan terbentuknya gelembung-gelembung udara yang pecah-pecah pada
permukaan ekstrak atau jika sudah tidak ada lagi pelarut yang menetes pada labu
alas bulat penampung. Ketika proses destilasi sudah selesai dan saat ingin
melepaskan labu alas bulat, kami mengalami kesulitan. Jika labu alas bulat
sulit untuk dilepaskan maka kemungkinannmasih tersisa tekanan pada kondensor
dan sebaiknya kran pengatur dibuka dengan cepat. Dan hal penting yang harus
diperhatikan adalah suhu yang digunakan dalam waterbath. Suhu yang
digunakan harus sesuai dengan pelarut yang digunakan.
Prinsip kerja angka penyabunan adalah
sejumlah tertentu sampel minyak/ lemak direaksikan dengan basa alkali berlebih
yang telah diketahui konsentrasinya menghasilkan griserol dan sabun. Sisa dari
NaOH dititrasi dengan menggunakan HCl yang telah diketahui konsentrasinya juga
sehingga dapat diketahui berapa banyak NaOH yang bereaksi yang setara dengan
asam lemak dan asam lemak bebas dalam sampel. Pada
saat melakukan percobaan untuk menguji angka penyabunan sampel minyak
direaksikandengan NaOH dalam alkohol berlebih, seharusnya ditambahkan KOH,
namun karena keterbatasan alat sehingga digantikan fungsinya dengan menggunakan
NaOH. Pada saat melakukan percobaan untuk menentukan angka penyabunan, asam
lemak dan asam lemak bebas dari minyak (sampel) dengan menggunkan NaOH dalam
Alkohol dapat membentuk sabun,
Reaksinya:
Angka penyabunan tersebut adalah
banyaknya mg NaOH yang diperlukan untuk menyabunkan secara sempurnya 1g Lemak
atau minyak. Pada saat percobaan angaka penyabunan juga
digunakan titrasi blanko ( titrasi tanpa menggunakan sampel) yang berfungsi
untuk mengetahui jumlah titer yang bereaksi dengan preaksi. Sehingga dalam
perhitungan tidak terjadi kesalahan yang disebabkan oleh preaksi. Angka Asam, Prinsip pada saat melakukan percobaan angka asam
adalah sejumlah tertentu sampel yang mengandung lemak atau minyak dilarutkan
dalam alkohol