Download - skripsi
STUDI PROSES INTERESTERIFIKASI ENZIMATIK (EIE) CAMPURAN MINYAK SAWIT DAN MINYAK KELAPA UNTUK PRODUKSI BAHAN
BAKU MARGARIN BEBAS ASAM LEMAK TRANS
Oleh :
PAYAMAN PANDIANGAN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
2008
1
ABSTRACT
PAYAMAN PANDIANGAN. Study of Enzymatic Interesterification Process on Blending of Palm Oil and Coconut Oil to Produce Raw Fats and Oils for Margarine Trans Fatty Acid Free . Under the direction of NURI ANDARWULAN and PURWIYATNO HARIYADI. The purpose of this research was to study process of enzymatic interesterfication by blending palm oil and coconut oil as raw fats and oils to produce margarine trans fatty acid free using lipase Lipozyme TLIM produced by Novozymes A/S Denmark. The reseach was done through two steps of experiment at lab scale. First step was to determine the concentration of enzyme and optimum reaction time, while the second step was to formulate the fat blend as a subtrate for enzymatic interesterification to obtain the target of Solid Fat Content (SFC) profile, slip Melting Point (MPt) of retail and industrial margarine. Based on this study the enzyme concentration of 5.15% (w/w) compared with enzyme concentration of 8.16% (w/w) did not provided different results for SFC and MPt. The optimum reaction time was 6 hours. The formulations of subtrate to obtain the SFC profile and MPt target to produce margarine product trans fatty acid free was the formulation of PO:PS:CNO:55:30:15 for target of retail margarine with 3 hours reaction time and the formulation of PO:PS:CNO:45:40:15 for target industrial margarine with 3 hours reaction time. The concentration of enzyme used was 5.55% (w/w).
RINGKASAN PAYAMAN PANDIANGAN. Studi Proses Interesterifikasi Enzimatik Campuran Minyak Sawit dan Minyak Kelapa untuk Produksi Bahan Baku Margarin Bebas Asam Lemak Trans. Dibimbing oleh NURI ANDARWULAN dan PURWIYATNO HARIYADI.
Indonesia adalah negara produsen terbesar crude palm oil (CPO) di
dunia mulai tahun 2006 dengan perkebunan sawit seluas sekitar 5 juta Ha dan dapat menyerap tenaga kerja sebanyak kurang lebih 3 juta orang. Untuk konsumsi minyak dan lemak dalam negeri, CPO diolah untuk bahan baku margarin, shortening, pastry dan minyak goreng. CPO, minyak dan lemak selain untuk komsumsi dalam negeri juga di ekspor ke manca Negara. Produk makanan seperti margarin, shortening, pastry dan minyak goreng pada saat ini mendapat perhatian dari masyarakat di seluruh dunia, terutama hubungannya dengan kesehatan manusia yaitu adanya pengaruh negatif asam lemak trans terhadap kesehatan jantung koroner. Produsen produk pangan olahan yang berasal dari minyak dan lemak saat ini mencari proses untuk mengurangi bahkan menghilangkan kandungan asam lemak trans dalam produk. Tujuan penelitian ini adalah studi proses interesterifikasi enzimatik minyak dan lemak untuk produksi bahan baku margarin bebas asam lemak trans. Produk margarin yang diproses dengan menggunakan bahan baku minyak dan lemak hasil interesterifikasi enzimatik adalah tidak mengadung asam lemak trans. Minyak dan lemak yang digunakan dalam proses interesterifikasi adalah campuran minyak sawit dan minyak kelapa.
Penelitian ini menggunakan enzim lipase dengan proses interesterifikasi enzimatik yang dikembangkan oleh Novozymes, dilakukan dalam skala laboratorium. Parameter analisis yang digunakan untuk mengetahui karakteristik bahan baku dan lemak hasil interesterifikasi adalah sebagai berikut: komposisi asam lemak dengan Gas Kromatografi dengan metode fatty acid methyl ester (FAME), analisis Solid Fat Content (SFC) dengan metode Nuclear Magnetic Resonance (NMR), dan analisis fisiko kimia mutu minyak dan lemak. Tahapan penelitian ini adalah penentuan konsentrasi enzim dan waktu reaksi optimum, penentuan formula bahan baku untuk proses interesterifikasi enzimatik dan karakterisasi produk margarin hasil interesterifikasi enzimatik.
Sebelum proses interesterifikasi terlebih dahulu dilakukan persiapan deaerasi dan pengeringan (drying) terhadap enzim Lipozyme TL IM. Dalam proses penentuan konsentrasi enzim yang dilakukan adalah proses interesterifikasi dengan menggunakan konsentrasi 5.15% dan 8.16%, dengan tiga kali pengulangan. Lamanya reaksi adalah 24 jam dan setiap tiga jam diambil contoh secara kontinyu untuk analisis profil SFC. Berdasarkan data profil SFC dan fisiko kimia setelah selesai proses interesterifikasi ternyata profil SFC dengan konsentrasi enzim 5.15% dibandingkan dengan 8.16% selama reaksi 24 jam tidak berbeda nyata. Data hasil profil SFC yang diperoleh bahwa waktu reaksi optimum proses interesterifikasi enzimatik adalah selama 6 jam. Kesimpulan ini berdasarkan data yang dihasilkan setelah reaksi 6 jam dibandingkan dengan reaksi 24 jam tidak ada perbedaan. Penentuan formula bahan baku untuk proses interesterifikasi yang pertama dilakukan adalah mencari persentase campuran (blending) bahan baku Palm Oil (PO), Palm Olein (PE), Palm Stearin (PS), Coconut Oil (CNO), dan setelah profil SFC dan slip Melting Point (MPt) diketahui, kemudian ditentukan
formula dan berikut adalah formula bahan baku untuk proses interesterifikasi enzimatik yaitu :
1) Formula PS:CNO : 70:30 2) Formula PS:CNO:PE : 65:30:5 3) Formula PO:PS:CNO : 55:30:15 4) Formula PO:PS:CNO : 45:40:15
Proses interesterifikasi dilakukan di laboratorium pada suhu ruangan 20-25oC dan tingkat humiditas diatas 65%. Proses interesterifikasi dilakukan pada suhu 65-73oC selama 6 jam, dan hasil interesterifikasi diambil setiap 3 jam dan 6 jam secara kontinyu. Analisis untuk mengukur keberhasilan proses interesterifikasi enzimatik ini adalah berdasarkan hasil profil SFC dan MPt selama proses dibandingkan dengan target. Target SFC dan MPt yang dipakai untuk penelitian ini adalah produk margarin ritel dan margarin industri internal spesifikasi produk PT. SMII yang telah diproduksi selama ini.
Produk hasil interesterifikasi enzimatik tidak mengalami perubahan yaitu warna, peroxide value (PV), iodine value (IV) dan kadar air, tetapi kadar asam lemak bebas (FFA) meningkat dari 0.04-0.05% menjadi 0.4-0.5%. Untuk menghasilkan produk margarin ritel dan industri yang bebas asam lemak trans dapat dilakukan dengan membuat formula minyak dan lemak dengan cara mencampur (blending) bahan baku antara PO, PS, PE dan CNO dengan menggunakan enzim Lypozime TL IM dengan konsentrasi 5.55% b/b. Berdasarkan data hasil analisis profil SFC dan MPt dari empat formula tersebut diperoleh dua formula yang berhasil memenuhi target yaitu target ritel adalah formula PO:PS:CNO:55:30:15 dan untuk target industri adalah formula PO:PS:CNO:45:40:15 dengan proses interesterifikasi enzimatik selama 3 jam.
Profile asam lemak dari minyak sebelum dan sesudah proses interesterifikasi enzimatik hasilnya tidak berbeda, hal ini membuktikan bahwa proses interesterifikasi enzimatik tidak merubah komposisi asam lemak. Enzim lipase hanya bekerja menukar shifted pada posisi1,3n pada trigliserida (TAG) dan asam lemak hasil interesterifikasi tidak mengandung asam lemak trans.
Bentuk fisik produk hasil interesterifikasi enzimatik adalah berbentuk padatan bercampur cairan pada suhu ruangan. Kristal lemak padatan tersebut dilihat dibawah mikroskop polarisasi untuk mengetahui apakah punya sifat birefringence dari minyak yang telah melalui proses interesterifikasi enzimatik. Berdasarkan data rata-rata pengukuran hasil polarisasi kristal dengan 10 (sepuluh) bidang pandang adalah 1.2 mikron untuk lemak yang telah mengalami interesterifikasi enzimatik.
STUDI PROSES INTERESTERIFIKASI ENZIMATIK (EIE) CAMPURAN MINYAK SAWIT DAN MINYAK KELAPA UNTUK PRODUKSI BAHAN
BAKU MARGARIN BEBAS ASAM LEMAK TRANS
PAYAMAN PANDIANGAN
Tugas Akhir Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Profesi Teknologi Pangan pada Program Studi Teknologi Pangan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR 2008
Judul Tugas Akhir : Studi Proses Interesterifikasi Enzimatik Campuran Minyak Sawit dan Minyak Kelapa untuk Produksi Bahan Baku Margarin Bebas Asam Lemak Trans Nama Mahasiswa : Payaman Pandiangan NIM : F252050025
Disetujui,
Komisi Pembimbing : Dr. Ir. Nuri Andarwulan, MSi Dr. Ir. Purwiyatno Hariyadi, MSc
Ketua Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi Dekan Sekolah Pascasarjana Magister Profesi Teknologi Pangan Dr. Ir. Lilis Nuraida, MSc Prof. Dr. Ir. Khairil Anwar Notodiputro, MS
PRAKATA
Doa puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa
atas berkatNya karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Laporan tugas akhir ini
disusun berdasarkan hasil penelitian penulis yang dilaksanakan di laboratorium
Quality Assurance-Quality Control (QA-QC) PT. Sinar Meadow International
Indonesia (SMII), Pulogadung - Jakarta sejak April 2007 sampai November
2007.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Ibu Dr.Ir. Nuri Andarwulan, MSi
dan Bapak Dr.Ir. Purwiyatno Hariyadi, MSc selaku dosen pembimbing serta
kepada Bapak Agus Widjaja dan Bapak Yohanes Tanggara selaku direktur PT.
SMII yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti dan
menyelesaikan studi di program Magister Profesi Teknologi Pangan. Terima
kasih saya ucapkan kepada ibunda tercinta Tionna Purba, ibu mertua tercinta
Tiara Sitompul berkat doa dan kasih sayangnya penulis dapat menyelesaikan
tugas akhir ini. Karya tulis ini kupersembahkan kepada istriku yang saya kasihi
dan cintai Sondang Marlinda dan anak-anakku yang kukasihi dan kusayangi
Parlindungan Teguh Steven Hariara, Agustinus Phillip Pangihutan dan Nadya
Angelita Elizabeth Hotmauli, saya mengucapkan terima kasih berkat doanya
yang tulus dan pengertiannya selama penulis menempuh kuliah hingga selesai.
Ungkapan terimakasih juga saya sampaikan kepada rekan-rekan Magister
Profesi Teknologi Pangan angkatan II, seluruh dosen dan staff MPTP, seluruh
staff laboratorium QA-QC dan rekan-rekan di PT.SMII serta semua pihak yang
telah membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini dan atas segala
doa dan dukungan morilnya.
Bogor, Januari 2008
Payaman Pandiangan
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pandumaan - Dolok Sanggul, Propinsi Sumatera
Utara pada tgl 19 Desember 1962 dari ayah alm. Mangisa Pandiangan dan
ibu Tionna Purba. Penulis merupakan putra keempat dari sepuluh
bersaudara.
Pada tahun 1980 penulis lulus SMA Negeri Dolok Sanggul, tahun 1982
penulis lulus seleksi masuk Akademi Kimia Analisis (AKA) Departemen
Perindustian di Bogor dan lulus tahun 1985, kemudian kuliah sambil bekerja di
FMIPA UNPAK Bogor sejak 1990 – 1993. Setelah menyelesaikan studi di
AKA penulis bekerja di industri kemasan pada tahun 1986 - 1987 sebagai
staff QC, kemudian pindah ke industri Farmasi PT. Sandoz Biochemie Farma
Indonesia pada tahun 1987-1991 sebagai IPC-Chemist, kemudian pindah ke
industri pemanis 1991-1994 sebagai R&D dan QC Manager. Mulai tahun 1994
sampai sekarang bekerja di industri minyak dan lemak PT Sinar Meadow
International Indonesia Pulogadung-Jakarta sebagai QA-QC Manager.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL …………………………………………………………………... vi DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………………….. vii DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... viii PENDAHULUAN Latar Belakang ……………………………………………………………….. 1 Tujuan ………………………………………………………………….……... 3 TINJAUAN PUSTAKA Proses Pengolahan CPO …………………………………………………… 4 Proses Pemurnian CPO dan Fraksinasi ……………………………... 4 Proses Hidrogenasi ……………………………………………….……. 7 Minyak dan Lemak Trans …………………………………………………… 8 Produk Margarin Bebas Trans Fats …………………………………... 9 Syarat Pelabelan asam lemak Trans dalam makanan …………….. 10 Interesterifikasi ……………………………………………………………….. 13 Proses Produksi Margarin …………………………………………….……. 17 Kualitas margarin ……………………………………………………………. 20 BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian ……………………………………………… 23 Bahan dan Alat ………………………………………………………………. 23 Metode Penelitian …………………………………………………….……… 24 Penentuan Konsentrasi Enzim dan waktu Reaksi Optimum ………. 24 Formula Bahan Baku pada Proses Interesterifikasi ………………… 28 Karakterisasi Produk Lemak Hasil Interesterifikasi Enzimatik …….. 31 Pengamatan ………………………………………………………………….. 32 HASIL DAN PEMBAHASAN Penentuan Konsentrasi Enzim dan Waktu Optimum Interesterifikasi …. 36 Penentuan Formula Bahan Baku untuk Proses Interesterifikasi ……….. 40 Hasil Proses Interesterifikasi Formula PS:CNO:70:30 ……………... 42 Hasil Proses Interesterifikasi Formula PS:CNO:PE:65:30:5 ………. 43 Hasil Proses Interesterifikasi Formula PO:PS:CNO:55:30:15 ……... 43 Hasil Proses Interesterifikasi Formula PO:PS:CNO:45:40:15 ……... 44 Hasil Interesterifikasi yang memenuhi Target ……………………………. 46 Polarisasi bentuk Kristal …………………………………………………….. 49 Profil Asam Lemak …………………………………………….……………. 50 SIMPULAN DAN SARAN ............................................................................... 51 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 53 LAMPIRAN …………………………………………………………………………. 61
vii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Proses Pemurnian CPO dengan Continuous Refinery …………………… 62. Proses Fraksinasi dengan Sistim Batch ……………………………………. 73. Proses Hidrogenasi …………………………………………………………… 84. Posisi Cis dan Trans dalam rantai carbon …………………………………. 95. Proses Interesterifikasi Kimia ……………………………………………….. 146. Perbandingan total Biaya Proses Hidrogenasi,
Interesterifikasi Kimia dan Enzimatik ……………………………………….. 157. Proses Interesterifikasi Enzimatik .………………………………………….. 168. Skema reaksi sederhana Interesterifikasi Enzimatik ……………………… 169. Proses Produksi Margarin ……………………………………………………. 18
10. Diagram alir proses penelitian Interesterifikasi Enzimatik ……………….. 2411. Diagram Alir Proses Persiapan Enzim sebelum Interesterifikasi ………… 2612. Diagram alir Penentuan Konsentrasi Enzim dan Waktu Reaksi Optimum
Interesterifikasi ………………………………………………………………… 2813. Diagram alir Formula Bahan Baku Proses Interesterifikasi Enzimatik …. 3014. Alat dan proses interesterifikasi enzimatik ………………………………… 3115. Grafik Penentuan Konsentrasi Enzim Interesterifikasi ……………………. 3816. Grafik Penentuan Waktu Reaksi Optimum Interesterifikasi ……………… 4017. Grafik SFC Interesterifikasi Formula PS:CNO:70:30 ……………………… 4218. Grafik SFC Interesterifikasi Formula PS:CNO:PE:65:30:5 ……………….. 4319. Grafik SFC Interesterifikasi Formula PO:PS:CNO:55:30:15 ……………... 4420. Grafik SFC Interesterifikasi Formula PO:PS:CNO:45:40:15 ……………... 4521. Grafik data MPt formula (A) PO:CNO:70:30, (B) PO:CNO:PE:65:30:5,
(C) PO:PS:CNO:55:40:15 dan (D) PO:PS:CNO:45:40:15 ……………………….. 4522. Grafik data SFC hasil interesterifikasi yang memenuhi target margarin
ritel dengan bahan baku PO:PS:CNO:55:30:15 selama reaksi 3 jam .….. 4623. Grafik data SFC hasil interesterifikasi yang memenuhi target margarin
industri dengan bahan baku PO:PS:CNO:45:40:15 selama reaksi 3 jam 4724. Polarisasi kristal hasil interesterifikasi formulasi (PO:PS:CNO:55:30:15)
200x ……………………………………………………………………………. 50
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Hasil Analisis Profil SFC dan Fisiko Kimia pada Penentuan Konsentrasi
dan enzim dan Waktu Reaksi Optimum Proses Interesterifikasi ………… 61
2. Hasil Analisis Profil SFC dan Fisiko Kimia Formula Bahan Baku setelah
Interesterifikasi ………………………………………………………………… 64
3. Hasil Analisis profil asam lemak Fatty Acid Methyl Ester (FAME)
formula sebelum dan sesudah interesterifikasi (EIE) dan target ritel dan
industri dan PT. SMII ………………………………………….……………... 66
4. Hasil analisis profil SFC dan MPt Formula setelah interesterifikasi vs
Target Margarin ……... ………………………………………………………. 685. Hasil kromatogram profil asam lemak Fatty Acid Methyl Ester (FAME)
sesudah interesterifikasi enzimatik (EIE) formula PO:PS:CNO:55:30:15
dan PO:PS:CNO:45:40:15 …………………………………………………… 69
1
PENDAHULUAN Latar Belakang
Kebutuhan pangan suatu negara semakin meningkat seiring dengan
meningkatnya jumlah penduduk. Produk pangan yang dibutuhkan suatu negara
dipengaruhi oleh tingkat sosial ekonomi, kultur dan tradisi suatu negara. Sumber
utama energi yang dibutuhkan manusia diperoleh dari makanan yang
mengandung karbohidrat, protein, minyak dan lemak.
Minyak dan lemak adalah salah satu jenis bahan makanan yang sangat
dibutuhkan oleh tubuh manusia sebagai sumber energi dan sebagai bahan
untuk proses metabolisme didalam tubuh manusia. Kebutuhan akan energi
yang bersumber dari minyak dan lemak semakin meningkat, dan masyarakat
juga mengharapkan bahwa makanan yang diperoleh harus mempunyai kualitas
yang baik sesuai standar mutu yang berlaku disetiap negara dan tidak
mempunyai pengaruh negatif terhadap kesehatan manusia.
Sumber minyak dan lemak untuk memenuhi kebutuhan masyarakat dan
kalangan industri pangan berasal dari minyak tumbuh-tumbuhan (edible
vegetable oil), minyak hewan (edible animal oil) dan sedikit dari minyak ikan
(edible fish oil). Minyak dan lemak yang akan dibahas dalam penelitian ini
adalah minyak yang berasal dari tumbuhan yaitu minyak kelapa sawit dan
minyak kelapa (Canapi et al. 1996).
Bahan baku minyak dan lemak secara alami mempunyai sifat dan
karakteristik yang spesifik, akan tetapi dengan berkembangnya ilmu dan
teknologi pengolahan pangan, maka sifat dan karakteristik tersebut belum bisa
memenuhi seluruh kebutuhan yang diharapkan oleh industri manufaktur,
sehingga dilakukan proses untuk merubah atau memodifikasi minyak dan lemak
sesuai dengan spesifikasi target dan karakteristik yang diinginkan oleh kalangan
industri terutama industri pengolahan makanan.
Untuk memenuhi kebutuhan minyak dan lemak yang sangat spesifik
tersebut maka timbul suatu pemikiran untuk melakukan proses lanjutan dari
minyak dan lemak. Dengan berkembangnya teknologi dalam pengolahan
pangan maka spesifikasi yang spesifik yang dibutuhkan masing-masing industri
dapat dipenuhi dengan melakukan proses hidrogenasi. Proses hidrogenasi ini
berfungsi untuk merubah bentuk fisik suatu minyak dan lemak dari bentuk cair
2
menjadi bentuk setengah cair (semi liquid), menjadi bentuk padat (solid), dan
sekaligus juga untuk meningkatkan titik leleh. Minyak dan lemak yang telah
mengalami hidrogenasi adalah dibutuhkan oleh kalangan industri, untuk dapat
menghasilkan produk yang mempunyai fisik dan tekstur yang lembut. Para ahli
didalam industri pengolahan pangan tidak mengalami kendala dalam melakukan
pengembangan formulasi produk yang dibutuhkan. Produk pangan yang
mengandung minyak dan lemak hidrogenasi adalah margarin, shortening,
pastry, dan minyak untuk menggoreng (deep frying fats) (Hastert 1996).
Para ahli kesehatan dan ahli pangan di seluruh negara selalu
melakukan evaluasi dan penelitian yang berhubungan dengan masalah
kesehatan terutama yang berhubungan dengan produk makanan yang
mengandung trans. Produk makanan yang mengandung asam lemak trans
adalah produk yang berasal dari bahan baku minyak dan lemak yang telah
mengalami proses hidrogenasi. Trans terbentuk dalam setiap proses
hidrogenasi (partially hydrogenated) minyak dan lemak. USFDA mengeluarkan
final rule 1 Januari 2006 untuk peraturan mensyaratkan pelabelan yaitu setiap
produk pangan olahan yang mengandung trans harus mencantumkan jumlah
kandungannya pada panel informasi nilai gizi (nutrition facts), pada produk
makanan (conventional foods) dan produk suplemen diet.
Bebepa dari hasil penelitian disimpulkan bahwa trans berdampak
negatif terhadap kesehatan, yaitu dapat mempengaruhi meningkatnya resiko
timbulnya suatu penyakit jantung koroner (coronary heart disease) (Kitts 1996).
Tujuan utama proses hidrogenasi minyak dan lemak adalah untuk
bahan baku proses produksi margarin, shortening, pastry dan minyak goreng,
sehingga produk yg dihasilkan mempunyai sifat dan karakteristik yang spesifik,
yaitu produk margarine yang plastis, lembut serta dapat dioles merata dengan
baik diatas roti (self stable spreadable table margarine), untuk produk
shortening selain plastis dan lembut juga sebagai campuran pelapis (coating)
pada pembuatan coklat, dan untuk minyak goreng akan meningkatkan daya
tahan terhadap suhu selama proses menggoreng deep frying (Hastert 1996).
Untuk menghindari resiko penyakit yang disebabkan oleh produk
pangan yang mengandung trans maka industri minyak dan lemak mulai
menerapkan proses bioteknologi yaitu proses enzim interesterifikasi, dengan
menggunakan enzim lipase. Proses ini menghasilkan minyak dan lemak yang
3
tidak mengandung asam lemak trans, bioteknologi ini sudah mulai dilakukan
secara skala industri oleh negara Argentina untuk produksi margarin tidak
mengandung asam lemak trans (zero %) (Biotimes 2006).
Penelitian ini diharapkan dapat dipergunakan sebagai salah satu
alternatif untuk proses produksi bahan baku minyak dan lemak yaitu untuk
memperoleh produk makanan margarin, shortening, pastry, minyak goreng, dan
makanan olahan lainnya tidak mengandung asam lemak trans (trans free).
Proses interesterifikasi enzimatik ini adalah proses produksi minyak dan lemak
sebagai bahan baku untuk proses produksi margarin, shortening, pastry dan
minyak goreng. Dalam penelitian ini diharapkan akan diperoleh spesifikasi dan
karakteristik bahan baku minyak dan lemak mirip dengan produk hasil proses
hidrogenasi. Enzim lipase yang digunakan pada penelitian proses
interesterifikasi enzimatik adalah 1,3 Thermomyces lanuginosus Imobil
Lipozymes TL IM yang diproduksi oleh Novo Nordisk Bioindustrial Ltd,
Denmark.
Tujuan Tujuan penelitian ini adalah menentukan konsentrasi enzim, waktu
reaksi optimum dan mencari fomula bahan baku untuk interesterifikasi
enzimatik minyak dan lemak untuk produksi margarin bebas asam lemak trans.
Produk margarin yang diproses dengan menggunakan bahan baku minyak dan
lemak hasil interesterifikasi enzimatik adalah tidak mengadung asam lemak
trans. Minyak dan lemak yang digunakan dalam proses interesterfikasi
enzimatik ini adalah campuran minyak sawit dan minyak kelapa.
4
TINJAUAN PUSTAKA Proses Pengolahan CPO
Crude palm oil (CPO) adalah minyak dan lemak kasar hasil
pengepresan tandan segar buah sawit, dimurnikan dengan proses refinery, dan
digunakan sebagai bahan baku dalam proses produksi margarin. Di Indonesia
industri pengolahan seperti ini masih mengalami peningkatan seiring dengan
makin ditingkatkannya area perkebunan sawit di seluruh nusantara. Indonesia
adalah salah satu negara penghasil CPO terbesar di dunia kemudian diikuti
oleh negara Malaysia. Industri ini harus terus di kembangkan baik dari segi
teknologi pengolahan dibidang perkebunan, teknologi pengolahan pangan, dan
teknologi untuk dipersifikasi produk pangan olahan.
Secara umum terdapat 4 tahapan proses pengolahan minyak dan
lemak berasal dari CPO untuk digunakan sebagai bahan baku proses produksi
margarin, shortening, pastry dan minyak goreng yaitu :
1. Proses pemurnian (refined) CPO.
2. Proses fraksinasi.
3. Proses hidrogenasi.
4. Proses interesterifikasi kimia dan enzim.
Produk pangan olahan yang ada di Indonesia saat ini pada umumnya
adalah menggunakan minyak dan lemak dari sawit, mulai dari produk makanan
formula untuk anak-anak hingga produk makanan untuk orang dewasa. Bahan
baku minyak dan lemak yang digunakan adalah berasal dari campuran
(blending) antara RBDPO (refined bleached deodorized palm oil), RBDPS
(palm stearine) dan RBDPE (palm olein), minyak proses hidrogenasi, minyak
proses interesterifikasi kimia dan interesterifikasi enzimatik.
Proses Pemurnian CPO dan Fraksinasi Dalam proses pemurnian CPO dilakukan secara proses fisik (physical
refinery) dengan menggunakan metode proses pemurnian berlanjut (continuous
refinery). Proses ini berlangsung dengan melalui aktivitas pemanasan pada
suhu tinggi dan dalam sistem vakum sehingga disebut physical refinery.
Bahan penolong yang digunakan adalah H3PO4 80-85% untuk degumming,
Bleaching Earth/Bentonit (BE) serta CaCO3 untuk mejernihkan/pemucatan
5
warna (bleached). Berikut adalah tahapan proses pemurnian CPO untuk
memproduksi RBD PO.
• Degumming
Degumming adalah proses pemisahan getah atau lendir (gum) yang
terdiri dari fosfatida, protein, residu, karbohidrat, air dan resin serta partikel
halus tersuspensi dalam CPO. Proses ini dilakukan dengan menambahkan
H3PO4 sebanyak 0.05-0.07%. Jumlah H3PO4 yang digunakan harus optimum
dan berlebih, kelebihannya dinetralkan dengan penambahan CaCO3. Dengan
penambahan H3PO4 ini maka fosfatida nonhydratable menjadi hydratable.
Fosfatida hydratable adalah partikel-partikel koloid zat terlarut dan akan
mengalami koagulasi karena berat jenisnya lebih besar dari minyak dan lemak
sehingga mudah dipisahkan.
• Bleaching
Bleaching adalah proses pemucatan minyak dengan cara penambahan
activated bleaching earth, tahap proses ini untuk menghilangkan zat-zat warna
yang terkandung didalam CPO. Bahan penolong BE adalah absorben yang
mengandung silica dan strukturnya terdapat muatan ion AL3+ yang mampu
menyerap zat warna dari CPO. Selain menyerap warna juga untuk suspensi
dari gum dan resin serta hasil degradasi minyak dan lemak seperti peroksida.
Pemucatan minyak sawit pada umumnya berlangsung secara
kombinasi yaitu pemucatan secara panas (heat bleach) dan pemucatan dengan
bleaching earth. Jumlah bahan penolong BE yang ditambahkan pada proses
pemucatan CPO pada umumnya adalah 0.5-2.5%, akan tetapi tergantung dari
kualitas bahan baku CPO dan produk akhir yang diinginkan. CPO merupakan
baku minyak nabati yang sulit proses pemucatannya karena mengandung
kadar karoten yang cukup tinggi yaitu berkisar 500-600 ppm. Warna merah
kuning yang terdapat dalam CPO adalah karoten yang merupakan provitamin
A, akan tetapi pada saat dilakukan proses pemucatan zat ini akan hilang
terbuang pada saat bleached dan heat bleached.
Kandungan air dalam bleaching earth maksimum 10%, karena apabila
kandungan air tinggi akan mengurangi affinitasnya terhadap karoten. Karoten
mempunyai sifat polaritasnya yang sangat berbeda dengan air.
6
Dalam proses ini bahan baku penolong dipisahkan kembali yaitu BE,
CaCO3 serta asam phospat dengan cara melalui filtrasi dengan mesin Niagara
filter, dan filtratnya disebut blotong/spent earth (Anderson dan Hodgson 1996). • Packed Column dan deodorisasi
Packed column adalah proses untuk menghilangkan asam lemak bebas
(FFA), monogliserida, digliserida, peroksida, aldehida, keton, zat yang mudah
menguap, air dan mengurangi kandungan sterol. Proses ini berlangsung secara
continue dan fungsi utama untuk menurunkan kadar FFA dari 2-4% menjadi
maksimum 0.1% dan menurunkan warna sampai sesuai dengan spesifikasi
yang telah dikehendaki. CPO yang telah megalami bleaching dialirkan melalui
final heater pada suhu 250-2600C dengan steam injection dan tekanan 0.3-0.8
bar, kemudian FFA diuapkan melalui pemanasan ini.
• Deodorisasi
Deodorisasi adalah berfungsi untuk menghilangkan peroksida, keton,
zat yang mudah menguap dan bau/odor. CPO yang telah melalui packed
column dialirkan kedalam deodoriser dengan suhu 2550C. Pada tangki
deodoriser terdapat 4 (empat) tingkat tray, yang masing-masing berfungsi
untuk membuat permukaan yang luas dan tipis dengan cara memperlambat
alirannya. Gambar 1 berikut adalah proses pemurnian CPO dengan continuous
refinery.
Crude Palm Oil (CPO)
Degumming
Deodorisasi
Bleaching
RBDPO ( Refined BleachedDeodorized Palm Oil )
Gambar 1 Proses pemurnian CPO dengan continuous refinery.
• Fraksinasi
Proses fraksinasi minyak dan lemak adalah suatu proses pemisahan
fraksi padat dari fraksi cair berdasarkan perbedaan titik lelehnya. Proses ini
dilakukan untuk memisahkan fraksi cair RBDPE dengan fraksi padat RBDPS.
7
RBDPS pada umumnya digunakan untuk bahan baku margarin, shortening dan
pastry sedangkan RBDPE digunakan terutama sebagai minyak goreng dan
juga sebagai bahan baku campuran untuk produksi margarin, shortening dan
pastry. RBDPO diproses melalui fraksinasi kemudian di pisahkan melalui filter
press menjadi RBDPE dan RBDPS (Krisnamurthy 1996). Gambar 2 berikut
adalah proses fraksinasi dengan sistim batch.
Fraksinasi
Filter Press
RBDPS ( Refined BleachedDeodorized Palm Stearin)
RBDPO ( Refined BleachedDeodorized Palm Oil )
RBDPE ( Refined BleachedDeodorized Palm Olein )
Pendinginan (cooling)
Gambar 2 Proses fraksinasi dengan sistim batch. Proses Hidrogenasi
Proses hidrogenasi minyak dan lemak adalah salah satu proses yang
dilakukan oleh industri minyak dan lemak dengan tujuan untuk memperoleh
profil kurva dari SFC yang spesifik dan menaikkan titik leleh MPt melalui
penambahan gas hidrogen terhadap ikatan rangkap mono dan polyunsaturated
yang terkandung didalam asam lemak dengan katalis Ni. Pada umumnya di
Indonesia bahan baku yang digunakan untuk proses hidrogenasi adalah
RBDPO, RBDPS , RBDPE, RBD CNO dan SBO.
Fungsi utama proses hidrogenasi adalah untuk memperolah minyak
dan lemak yang mempunyai karakteristik yang spesifik dari segi rasa dan
tekstur dengan modifikasi profil SFC dan MPt. SFC menjadi lebih tajam
kurvanya dan MPt menjadi lebih tinggi.
Proses hidrogenasi dalam industri minyak dan lemak pada umumnya
terdiri dari dua macam yaitu proses partially hydrogenated atau hidrogenasi
sebagian dan fully hydrogenated atau hidrogenasi keseluruhan ikatan rangkap
sampai jenuh (saturated). Proses hidrogenasi sebagian pada minyak dan lemak
8
akan menghasilkan trans fatty acid (Hastert 1996). Gambar 3 berikut adalah
proses hidrogenasi.
NWB (NetralizedWashed Bleached)
Deodorisasi
Produk hidrogenasi NBDh (NetralizedBleached Deodorized Hydrogenated)
BAHAN BAKU
Hidrogenasi
H2 g,Ni
Gambar 3 Proses hidrogenasi.
Minyak dan Lemak Trans Teknologi proses pengolahan pangan semakin berkembang, hal ini
terbukti dengan semakin banyaknya jenis produk pangan olahan yang dapat
dengan mudah diperoleh didalam pasar domestik maupun pasar internasional.
Produk pangan tersebut dipasarkan secara ritel dan industri, produk ritel
langsung dikonsumsi tanpa melalui pengolahan dan produk industri harus
melalui proses pengolahan
Produk pangan yang banyak mengalami sorotan akhir-akhir ini adalah
produk margarin yang diproduksi dari bahan baku minyak dan lemak yang
mengandung asam lemak trans. Asam lemak trans tersebut berasal dari bahan
baku minyak dan lemak yang telah melalui proses hidrogenasi.
Hasil penelitian menyatakan bahwa makanan yang mengandung trans
tidak baik untuk kesehatan, akumulasi terjadi pada konsentrasi tertentu dalam
darah akan meningkatkan risiko penyakit jantung koroner (Kitts 1996). Bentuk trans adalah salah satu isomer bentuk cis dari minyak dan
lemak, bentuk cis terjadi secara alami dalam lemak nabati dan lemak hewan.
Bentuk trans juga bisa ditemukan secara alami dalam lemak hewan. Asam
lemak trans dalam lemak hewan terjadi secara alami dengan bantuan bakteri
9
tertentu dalam usus hewan pemakan rumput-rumputan. Gambar 4 berikut
adalah posisi cis dan trans dalam rantai carbon.
H − C = C − − C = C − H H H Trans Cis
Gambar 4 Posisi cis dan trans dalam rantai carbon.
Bentuk trans yang ada didalam minyak dan lemak sawit adalah bentuk
yang tidak sengaja dibuat akan tetapi pada saat proses hidrogenasi posisi
ikatan rangkap mengalami reaksi hidrogenasi tidak sempurna sehingga
terbentuklah posisi trans. Asam lemak trans mempunyai karakteristik yang
spesifik yang dibutuhkan dalam proses pembuatan margarin, shortening,
pastry, minyak goreng dan bahan tambahan pangan seperti pengemulsi nabati.
Produk Margarin Bebas Asam LemakTrans Produk margarin yang sekarang di pasar ada yang mengandung asam
lemak trans dan ada juga yang tidak mengandung asam lemak trans. Secara
awam konsumen tidak dapat membedakan produk margarin yang mengandung
asam lemak trans dan yang tidak mengandung asam lemak trans hanya
berdasarkan rasa, penampilan dan fisik suatu margarin. Produk yang
mengandung asam lemak trans hanya dapat diketahui dengan cara
meganalisis secara kimia dilaboratorium yaitu dengan memakai alat gas
khromatografi. Asam lemak trans dapat dianalisis dengan menggunakan alat
instrumentasi spectrophotometer infra merah tetapi akurasinya kurang jika
kandungannya dibawah 5%. Pada umumnya digunakan alat instrumentasi gas
chromatography (GC) dengan metode fatty acid methyl esters (FAMES) (AOCS
1989). Masyarakat di seluruh dunia saat ini sangat memperhatikan hasil
produk pangan olahan berasal dari minyak dan lemak terutama margarin, hal ini
berawal dari ditetapkannya peraturan tentang pelabelan makanan, makanan
fungsional dan makanan kesehatan oleh USFDA. Seluruh produsen margarin
diseluruh dunia berusaha untuk mengikuti peraturan tersebut apabila hendak
melakukan transaksi bisnis dengan US.
10
Beberapa perusahaan seperti Desmet Ballestra dan Novozymes
Denmark telah berhasil mengembangkan metode proses yang disebut dengan
Four-stage reactor design untuk memproduksi margarin trans-free (Novozymes
2007c). Perusahaan ADM di US dan Flora Daniska di Argentina juga telah
bekerja sama dengan De Smet telah memproduksi margarin dengan bebas
asam lemak trans dengan proses interesterifikasi enzimatik (Novozymes
2006a). Dengan memproduksi margarin 0% asam lemak trans, perusahanan
Flora Danica di Argentina mengklaim kenaikan penjualan 4% sejak tahun 2005.
Selama kurun waktu 65 tahun semua produk margarin yang diproduksi adalah
mengandung asam lemak trans (Novozymes 2006b).
Sekarang dikalangan industri dan restoran makanan siap saji juga telah
berusaha untuk menurunkan kadar asam lemak trans didalam bahan baku
minyak dan lemak yang dipergunakan. Beberapa restoran telah mengklaim
perusahaannya seperti Mc. Donald, Frytolay, Nabisco, telah memakai bahan
baku minyak dan lemak tanpa mengandung asam lemak trans. Beberapa
perusahaan yaitu Nestle, Cadbury, Kellogg, KFC dan McDonald telah berusaha
untuk mengurangi pemakaian produk hidrogenasi minyak dan lemak
(Novozymes 2007c dan Anonim 2007a).
Syarat Pelabelan asam lemak Trans dalam Makanan Pada tanggal 30 Desember 2005, US FDA, mengeluarkan petunjuk
untuk industri tentang peraturan yang mewajibkan seluruh produsen makanan
mencantumkan jumlah kandungan asam lemak trans pada label informasi nilai
gizi produk makanan dan peraturan ini harus mulai efektif diberlakukan pada
tanggal 1 Januari 2006 (US FDA/CFSAN 2005).
USFDA mengeluarkan final rule tentang persyaratan pelabelan asam
lemak trans dalam pangan yaitu bahwa jumlah asam lemak trans dalam satu
kali penyajian dicantumkan dalam satu baris terpisah persis dibawah lemak
jenuh (Raloff 2003). Total asam lemak trans harus dicantumkan dalam label
ditulis dalam gram persajian, jika total asam lemak trans dalam produk
makanan kurang dari 0.5 gram per sajian maka dianggap “0g” dan produk
tersebut bukan sebagai sumber asam lemak trans. Menurut laporan dari US
National Institute of Medicine, tidak ada batasan yang aman (safe level) untuk
11
asam lemak trans, sehingga harus mencantumkan asam lemak trans dengan
besarannya saja “xg” tanpa perlu menetapakan daily value (DV). Apabila
jumlah asam lemak trans kurang dari 0.5 gram per penyajian, produsen
makanan dapat mencantumkan sebagai “0g” pada panel informasi nilai gizi
produk tersebut (US FDA/CFSAN. 2003).
Berdasarkan hasil penelitian yang menyatakan bahwa asam lemak
trans sangat berpengaruh negatif terhadap kesehatan terutama penyakit
jantung koroner, sehingga negara Denmark menjadi satu-satunya di dunia yang
mengumumkan akan melarang masuknya produk–produk lemak yang
mengandung trans masuk kenegara tersebut (Novozymes 2007).
Sejak Tahun 1995 - 1997 para ahli peneliti dari commentwealth science
and Industrial research organization (CSIRO) di Adelaide Australia selatan,
menemukan bahwa kandungan asam lemak trans yang berasal dari minyak
dan lemak tumbuhan dan hewan terdapat banyak dalam jaringan lemak pasien
penderita serangan jantung koroner setelah dilakukan biopsi (Fransico 2004).
Asam lemak trans merupakan salah satu jenis lemak yang terbentuk
pada proses hidrogenasi minyak nabati. Hidrogenasi minyak dan lemak
bertujuan untuk menaikkan titik leleh, merubah sifat fisik, memperpanjang umur
simpan dan meningkatkan stabilitas flavor produk makanan. Asam lemak trans
secara alami juga ditemukan dalam produk makanan berasal dari hewan
ruminant terutama pada beberapa produk susu, keju dan daging (Kholsa dan
Hayes 1996). Asam lemak trans dan termasuk juga beberapa konjugasi isomer
asam linolenat adalah sebagai metabolic modifiers pada metabolisme lemak.
Asam lemak trans terbentuk dengan proses alami biohidrogenasi mikroba
dalam usus hewan ruminant dari unsaturated fatty acid (Mosley et al. 2002).
Beberapa penelitian menyatakan bahwa dengan mengkonsumsi asam
lemak trans seperti halnya lemak jenuh dapat mengakibatkan naiknya kadar
kolesterol jahat low density lipoprotein cholesterol (LDL-C) dalam darah, dan
menurunkan kadar kolestrol baik high density lipoprotein cholesterol (HDL-C)
dalam darah dan mempengaruhi glukosa didalam plasma darah (Sundram et al.
2007). Kadar LDL-C tinggi dalam darah memicu meningkatnya risiko penyakit
jantung dan risiko penyakit diabetes. Tinggi angka kematian di US karena
penyakit jantung coronary heart disease dihubungkan dengan pola konsumsi
yang banyak mengandung bahan makanan asam lemak trans, walaupun masih
12
sedikit data penelitian dan pengetahuan tentang hubungan dan mekanisme
terjadinya penyakit tersebut (Zalonga et al. 2006). Tingginya kadar kolesterol
LDL dibandingkan dengan kolesterol HDL dalam darah akan meningkatkan
risiko penyakit jantung koroner (FDA & CFSAN 2006).
Para ahli kesehatan merekomendasikan untuk mengurangi dan bahkan
menghindari produk makanan yang mengandung asam lemak trans sesuai
dengan laporan FDA yang dikutif dari Institute of medicine/national academies
of science (IOM/NAS)-USA (FDA & CFSAN 2006).
Dalam laporan panel para ahli dari national cholesterol education
program (NCEP) USA 2001, merekomendasikan kepada konsumen yang
mempunyai risiko tinggi terhadap penyakit jantung koroner agar selalu
membatasi dalam mengkonsumsi asam lemak trans serendah mungkin, dan
menyarankan agar lebih baik memilih untuk mengkonsumsi minyak dan lemak
nabati, margarin dari lemak nabati tanpa hidrogenasi dari pada mengkonsumsi
lemak mentega, margarin atau shortening yang berasal dari minyak dan lemak
hidrogenasi (USFDA/CFSAN 2005).
The Dietary Guidelines for Americans 2000 membuat pernyataan
tentang asam lemak trans dan makanan sumber asam lemak trans sebagai
berikut makanan yang tinggi kandungan asam lemak trans cenderung
menaikkan kandungan kolesterol dalam darah. Jenis makanan tersebut meliputi
makanan yang berasal dari hidrogenasi sebagian (partially hydrogenated
vegetable oils) seperti margarin, pastry dan shortening, makanan yang digoreng
dan beberapa makanan yang dipanggang. Dianjurkan untuk mengurangi
asupan energi dari lemak dengan batasan masksimum asupan energi (kalori)
terutama lemak jenuh dan asam lemak trans. Beberapa tipe minyak dan lemak
berikut ini adalah memberikan effek negatif dan positif terhadap koesterol
darah. monounsaturated dan polyunsaturated menurunkan kadar low density
lipoprotein (LDL) dan menaikkan kadar high density lipoprotein (HDL), lemak
jenuh adalah menaikkan kadar LDL dan kadar HDL sedangkan asam lemak
trans adalah menaikkan kadar LDL sekaligus menurunkan kadar HDL darah
(Harvard School of Public Health 2002).
Beberapa negara telah melakukan penelitian tentang kandungan asam
lemak trans C18:1 dalam jaringan lemak manusia (adipose tissue) dan
kandungannya adalah sebagai berikut: a) Chech 3.63%, b) Belanda 3.1%, c)
13
USA 2.8%, d) Eropa 1.6% dan dalam air susu ibu menysui (human milk) di
Spanyol 0.95% (Dlouhy et al. 2003).
Interesterifikasi Proses interesterifikasi ada dua macam yaitu interesterifikasi kimia dan
interesterifikasi enzimatik. Interesterifikasi secara kimia sadalah salah satu
metode untuk menghasilkan bahan baku minyak dan lemak untuk dipergunakan
dalam proses produksi margarin, pastry dan shortening. Proses ini
menggunakan sodium metoksida atau sodium etoksida sebagai katalis dengan
konsentrasi 0.2 - 0.3%. Selama reaksi berlangsung warna minyak dan lemak
akan berubah menjadi kecoklatan dan lamanya reaksi kurang lebih 30 menit.
Sebagai substrat dalam proses interesterrifikasi adalah campuran minyak dan
lemak dengan perbandingan tertentu. Proses interesterifikasi kimia tidak
menghasilkan asam lemak trans dan sampai sekarang masih tetap
dipergunakan untuk proses industri oleokimia dan proses cocoa butter
substitute dan equivalent. Proses reaksi selama interesterifikasi kimia
berlangsung secara random atau acak dalam penyususnan posisi asam lemak
dalam trigrliserida, sehingga hasil interesterifikasi ini harus dilakukan
pengendalian yang ketat yaitu dengan melakukan pengontrolan secara fisik dan
waktu reaksi relatif singkat. Secara umum proses interesterifikasi kimia
berlangsung dengan tiga macam reaksi sekaligus yaitu: 1) Alkoholisis (form
monoacylglyceraol), 2) Acidolisis (acid interchange), 3) Transesterifikasi
(rearrangement of fats) (Anderson 1996).
Proses interesterifikasi kimia tidak begitu ramah lingkungan apabila
dibandingkan dengan interesterifikasi enzim, karena mempunyai limbah kimia
yang dapat mencemari lingkungan apabila tidak ditangani dengan baik
(Novozymes 2004b dan Novozymes 2007b).
Proses interesterifikasi secara kimia adalah proses yang mempunyai
resiko tinggi dari segi keamanan karena katalis sodium metoksida ini adalah
sangat reaktif, sehingga dari segi penangan selama proses interesterifikasi
memerlukan investasi dan fasilitas keamanan yang sangat mahal. Natrium
metoksida mudah terbakar. Seperti terlihat dalam Gambar 5 adalah Metode
interesterifikasi kimia yang pertama dikembangkan oleh perusahaan Unilever
14
sejak tahun 1961 sampai sekarang dan paten proses interesterifikasi kimia ini
masih tetap dipegang oleh perusahaan Unilever tersebut (Anderson 1996).
NWB (NetralizedWashed Bleached)
Deodorisasi
Produk Interesterifikasi NBD IE (NetralizedBleached Deodorized Interesterified )
BAHAN BAKU
Interesterifikasi (IE)
NaOCH3
Gambar 5 Proses interesterifikasi kimia. Selain proses Interesterifikasi kimia yang sudah lama berkembang
maka kemudian dikembangkan teknologi dengan memakai enzim yang disebut
proses interesterifikasi enzimatik. Proses interesterifikasi enzimatik bertujuan
untuk menghasilkan minyak dan lemak bebas asam lemak trans untuk
dipergunakan sebagai bahan baku produksi margarin, pastry, shortening dan
minyak goreng. Dalam penelitian ini dipergunakan enzim lipase yang diperoleh
dari Novozymes Denmark yaitu Lipozyme ® TL IM. Enzim Lipozyme ® TL IM ini tersedia dalam bentuk granula dan teknik
imobilisasi enzim dengan menggunakan granula silica berpori, tidak dapat larut
dalam minyak dan lemak akan tetapi dapat mengalami kerusakan didalam air.
Karakteristik Lipozyme ® TL IM antara lain adalah aktivitas enzim, densitas, dan
ukuran partikel granula. Aktivitas enzim Lipozyme ® TL IM dalam berat kering
adaah 350 IUN/g dan dalam Volume basis (packed bed) adalah 140 M-IUN/M3.
Densitas berat kering yang dimiliki adalah sebesar 450 kg/m3. Densitas berat
basah adalah sebesar 420 kg/m3, dan densitas absolut adalah sebesar 1830
kg/m3. Ukuran partikel berkisar antara: 300-1000um. Suhu yang digunakan
untuk reaksi interesterifikasi enzim Lipozyme ® TL IM adalah berkisar 55-75oC,
dan suhu yang optimum adalah 70oC.
Interesterifikasi enzimatik ini mempunya reaksi yang sangat spesifik
dan teratur yaitu hanya melakukan reaksi spesifik pada posisi n1-3 glyserida
15
dan proses interesterifikasi enzim stabil dalam suhu 55oC-75oC. Sistim proses
interesterifikasi enzimatik dapat dilakukan dengan sistim fedbatch dan sistim
continue. Enzim dapat digunakan secara berulang-ulang hingga 10-20 kali.
Kondisi penyimpanan Lipozyme ® TL IM disarankan pada suhu 0-10oC dalam
kemasan yang tertutup rapat kedap udara, kering, kelembaban ruangan yang
terkontrol sesuai spesifikasi dan menghindari sinar matahari secara langsung
(Novozymes Product Data Sheet 2006).
Perbandingan biaya dalam Gambar 6 untuk proses interesterifikasi
kimia dan enzim adalah jauh lebih murah biayanya jika dibandingkan dengan
proses hidrogenasi. Perbandingan biaya interesterifikasi enzimatik adalah jauh
lebih murah dibanding interesterifikasi kimia (Anonim 2007a). Interesterifikasi
secara kimia tidak specifik melainkan secara acak atau random dan mempunyai
hasil reaksi sampingan, sedangkan interesterifikasi enzimatik berlangsung
secara spesifik dan bisa dilakukan proses kontinue (continuously process),
tidak menghasilkan reaksi sampingan ( Anonim 2007h).
Gambar 6 Perbandingan total biaya proses hidrogenasi, interesterifikasi kimia
dan interesterifikasi enzimatik (Anonim 2007i).
Dalam industri pengolahan pangan bahwa enzim sudah dipergunakan
sebagai bahan penolong prosessing aid untuk produksi makan maupun obat-
obatan, salah satunya adalah enzim lipase yang digunakan untuk proses
interesterifikasi enzimatik ini seperti terlihat dalam Gambar 7. Enzim lipase
sudah lama dikenal dan sudah dipergunakan dalam proses interesterifikasi
32.8
12.1
21.7
9.1
9.4
4.5
05
1015202530354045
$US
/ t
Hy dr oge na t i on Che mi c a lI nt e r e st e r i f i c a t i on
Enz y ma t i cI nt e r e st e r i f i c a t i on
Investment CostsOperating Costs
16
enzimatik untuk proses pebuatan Cocoa Butter Equivalent (CBE) yaitu untuk
dipergunakan sebagai bahan baku industri konfektioneri (Krishnamurthy dan
Kellens 1996).
NWB (NetralizedWashed Bleached)
Deodorisasi
Produk Interesterifikasi Enzimatik NBD EIE(Netralized Bleached Deodorized Enzymatic
Interesterified
BAHAN BAKU (SUBSTRAT)
InteresterifikasiEnzimatik (EIE)
Enzim, 70°C
Gambar 7 Proses interesterifikasi enzimatik.
Penelitian mengenai enzim lipase untuk proses interesterifikasi
enzimatik minyak dan lemak untuk bahan baku produksi margarin, shortening,
pastry dan minyak goreng masih terbatas. Diharapkan pada masa yang akan
datang semakin banyak para ahli peneliti serta kalangan industri melakukan
penelitian tentang interesterifikasi enzimatik (Gorman 2001). Skema reaksi
proses interesterifikasi enzimatik (Gambar 8), dari 2 macam jenis minyak akan
menghasilkan 6 macam trigliserida sedangkan interesterifiaksi kimia akan
menghasilkan 40 macam trigliserida secara random (Husum et al. 2007). CH2COOR1 CH2COORX lipase 1,3 CH2COORX CH2COOR1
CH COOR2 + CH COORY CH COOR2 + CH COORY CH2COOR3 CH2COORZ CH2COORZ CH2COOR3
Gambar 8 Skema reaksi sederhana interesterifikasi enzimatik. Sekarang proses interesterifikasi enzimatik terus dikembangkan salah
satu aplikasinya adalah untuk proses pemurnian minyak kasar CPO yaitu
proses degumming dengan memakai enzim. Metoda proses serupa telah
daplikasikan dalam industri di negara USA yaitu dalam proses degumming
minyak kasar kedele dan hasil produktivitasnya lebih tinggi dibandingkan
dengan proses secara reaksi kimia (Novozymes 2004a).
17
Proses Produksi Margarin
Proses produksi margarin adalah salah satu tahap proses akhir dalam
industri minyak dan lemak. Di Indonesia umumnya menggunakan campuran
bahan baku minyak sawit dan minyak kelapa produksi dalam negeri. Bahan
baku impor juga dipergunakan dalam produksi margarin tetapi dalam jumlah
yang skala kecil karena harganya relatif lebih mahal dibandingkan dengan
minyak sawit antara lain Soy Bean Oil (SBO), Corn Oil (MO), Sun Flower Oil
(SFO), Rape Seed Oil (RSO), Canola Oil (CO). Semua bahan baku tersebut
digunakan dengan melalui hidrogenasi dan atau tanpa hidrogenasi (Hanstert
1996). Proses pengolahan margarin adalah sebagai berikut: bahan baku
minyak dan lemak tersebut dicampurkan (blending) dalam satu tanki, kemudian
diaduk hingga homogen kemudian ditambahkan ingredien atau BTP yaitu
garam, air, pengemulsi, flavor, vitamin, pewarna karotene dan antioksidan.
Setelah selesai di campur kemudian dilewatkan melalui alat pendingin chilling
unit Perfector atau Kombinator dengan ammonia cair bertekanan tinggi.
Bahan pendingin yang dipergunakan adalah ammonia cair bertekanan
tinggi kemudian dipompakan melalui kompressor ketabung chilling unit untuk
mendinginkan dinding tabung, dan kemudian campuran bahan baku margarin
akan menerima suhu dingin sampai dibawah 00C pada saat melalui tabung
tersebut. Pada saat itulah terjadi perpindahan suhu dari ammonia ke campuran
minyak sehingga campuran bahan baku margarin akan membentuk kristal.
Kristal margarin yang terbentuk yaitu kristal bentuk alpha kemudian berubah
menjadi bentuk kristal beta dan terakhir menjadi kristal beta prime. Proses
kristalisasi terjadi melalui keempat tabung pendingan. Kristal yang diinginkan
adalah dalam bentuk beta prime, karena kristalnya lembut dan halus atau kristal
yang diinginkan dalam setiap proses produksi maragarin. Kristal yang lembut
dan halus akan memberikan sensasi rasa enak dan lembut dalam mulut apabila
margarin tersebut dimakan langsung, dan apabila margarin tersebut digunakan
sebagai bahan baku untuk pembutan roti atau kue maka roti atau kue tersebut
akan memberikan tekstur yang lembut dan rasa lembut dimulut saat dimakan.
Salah satu parameter untuk menghasikan tekstur margarin yang lembut
(smooth dan tough) adalah dengan melakukan proses pendinginan yang
sempurna untuk menghasilkan kristal dalam bentuk beta prime, karena bentuk
18
kristalnya adalah homogen, ukurannya merata dan kecil sehingga membuat
tekstur margarin menjadi lembut (Alexandersen 1996).
Setelah selesai proses pembentukan kristal maka dengan tekanan
tinggi melalui pompa (HP pump), produk akan keluar dari tabung pendingin
dalam bentuk pasta. Perfector mempunyai 4 tabung pendingan dan system
pendingin secara seri dan masing-masing mempunyai fungsi yang sama yaitu
untuk membentuk kristal minyak dan lemak pada proses margarin, pastry,
shortening dan minyak goreng padat. Tekstur produk juga dapat dikontrol
dengan melalui alat teksturator dan kneading (Alexandersen 1996; Orthoefer
dan Sinram 1996). Gambar 9 berikut adalah proses produksi margarin.
Penambahan Ingredien
Perfector "Chilling Unit"(4 tabung pendingin)
Pengemasan Margarin
BAHAN BAKU
Pencampuran(Blending)
Texturator & Kneading
Gambar 9 Proses produksi Margarin.
Proses produksi margarin, shortening, pastry dan minyak goreng
diproses dengan cara yang higienis dan dalam proses sistem tertutup, hal ini
untuk menghindari kontaminasi silang dari peralatan, operator dan lingkungan.
Untuk memperoleh kualitas produk margarin yang dihasilkan aman dan
bermutu, semua bahan baku lemak dan minyak, ingredient dan air steril yang
dipergunakan untuk produksi harus melalui pengujian dan pengawasan yang
sangat ketat dan telah Release oleh bagian Quality Assurance sebelum
dipergunakan (AOCS 1989 ; CAC 1993).
Dahulu sebelum berkembang teknologi pengolahan minyak dan lemak
produksi margarin hanya menggunakan bahan baku minyak dan lemak tanpa
melalui proses hidrogenasi maupun interesterifikasi. Proses produksi margarin
dengan bahan baku seperti ini masih tetap dipertahankan sampai saat ini untuk
19
industri yang tidak memerlukan spesifikasi yang spesifik. Produk margarin
seperti ini mempunyai sifat fisiko kimia yang alami akan tetapi mempunyai sifat
karakteristik yang terbatas, sehingga kurang mendukung dalam pengembangan
variasi produk terutama dari segi profil SFC, MPt dan tekstur produk margarin.
Produk margarin dengan menggunakan bahan baku tanpa melalui
hidrogenasi atau interesterifikasi mempunyai bebrapa kelemahan antara lain:
tekstur keras, tidak halus atau smooth, fisik kurang lembut apabila ditekan
dengan jari tangan, dalam jangka waktu tertentu mempunyai gumpalan atau
bergrindil atau lumps, pecah-pecah atau brittle, karena kecenderungan
kristalnya adalah beberbentuk beta, kristal beta ini akan cenderung keras
sesuai dengan ukuran kristalnya yang lebih besar (Alexandersen 1996). Untuk
menghindari masalah tersebut maka produk margarin menggunakan minyak
dan lemak hidrogenasi atau interesterifikasi, karena kristalnya cenderung
membentuk beta prime, kristal beta prime lebih halus dan homogen sehingga
teksturnya lembut atau smooth. Untuk mengantisipasi keterbatansan inilah
maka para ahli melakukan pengembangan dengan proses hidrogenasi dan
interesterifikasi untuk menghasilkan produk akhir margarin yang
karakteristiknya lebih bervariasi terutama dari segi teksturnya (O’Brien 1998).
Produk margarin yang menggunakan bahan baku minyak dan lemak
yang telah di hidrogenasi banyak kita jumpai dipasar baik untuk segmen pasar
industri dan maupun segmen pasar retail. Bahan baku minyak dan lemak
hidrogenasi yang digunakan terdiri dari dua macam yaitu hidrogenasi sebagian
atau partially hydrogenated dan hidrogenasi keseluruhan atau fully
hydrogenated. Dari hasil pengamatan terhadap produksi margarin yang
dihasilkan oleh PT. SMII bahwa produk margarin yang menggunakan bahan
baku hidrogenasi sebagian adalah yang paling banyak diminati oleh kalangan
industri dan masyarakat, karena produk margarin tersebut selain mempunyai
teksturnya lembut juga dari penampilan fisik lebih menarik karena kristalnya
lebih halus apabila dipegangan dengan jari tangan. Industri makanan yang
menggunakan margarin ini akan menghasilkan produk akhir dari roti dan kue
yang mempunyai tektur yang lembut serta mempunyai cita rasa sensasi enak
yang spesifik dimulut atau mouth feel, sehingga produk margarin tersebut
sangat diminati oleh kalangan industri dan masyarakat.
20
Selain proses produksi bahan baku margarin yang disebut diatas, saat
ini dilakukan penelitian dan pengembangan untuk produksi bahan baku
margarin yaitu dengan interesterifikasi enzimatik. Proses enzimatik ini adalah
salah satu cara proses produksi margarin dengan tujuan untuk memproduksi
margarin yang bebas trans. Proses interesterifikasi enzimatik selama ini sudah
lama dikenal akan tetapi hanya dalam proses produksi Coco Butter Equivalen
(CBE) atau Coco Butter Substitute (CBS). Dalam perkembangan teknologi
dalam bidang makanan maka metode ini mulai dipergunakan untuk proses
interesterifikasi enzimatik bahan baku minyak dan lemak nabati untuk bahan
baku produk margarin (Alexandersen 1996).
Dalam penelitian ini dilakukan studi intereseterifikasi enzimatik dengan
menggunakan Lipase, hasil interesterifikasi ini akan digunakan sebagai bahan
baku untuk produksi margarin. Metode proses interesterifikasi enzimatik yang
masih dalam skala lab ini suatu saat diharapkan dapat dilakukan secara industri
(scaling up) untuk menggantikan minyak dan lemak hasil proses hidrogenasi.
Margarin yang menggunakan bahan baku hidrogenasi akan
menghasilkan tekstur lembut dan halus, karena kristal minyak dan lemak yang
dihidrogenasi mempunyai sifat efek transisi polymorpis yaitu kristal dari bentuk
beta yang tidak diinginkan ke kristal bentuk beta prime yang diinginkan. Bentuk
kristal beta prime menghasilkan tekstur yang lembut dan smooth didalam
produk margarin (Alexandersen 1996). Dalam beberapa hasil penelitian
interesterifikasi enzimatik menyatakan bahwa sifat fisiko kimia dan karakteristik
tersebut dapat menghasilkan margarin dengan tekstur yang lembut dan halus
dan dapat menggantikan minyak dan lemak hidrogensi (Novozymes 2006a).
Kualitas Margarin Kualitas produk margarin pada umumnya dapat ditentukan dengan
memakai acuan AOCS dan IUPAC, metode ini adalah standar dalam
perdagangan diseluruh dunia yang dipergunakan untuk mengetahui kualitas
minyak dan lemak yang diperdagangkan. Kualitas margarin secara analisis
kimia antara lain : (a) Bilangan peroksida Peroxide Value (PV), (b) Bilangan
Iodida Iodine Value (IV), (c) Asam lemak bebas Free Fatty Acid (FFA), (d) Titik
leleh slip Melting Point (MPt), (e) Kadar Garam, (f) Kadar Air. Kualitas margarin
secara analisis fisik adalah dengan Solid Fat Content (SFC). Kualitas margarin
21
secara analisis organoleptik antara lain: (a) Penampakan atau Apperance, (b)
Warna, (c) Flavor, (d) Rasa atau taste. SFC adalah salah satu parameter dalam
spesifikasi yang harus ditentukan untuk setiap produk margarin. SFC dianalisis
dengan suatu alat instrumentasi Nuclear Magnetic Resonance (NMR).
Profil SFC suatu produk margarin adalah hasil pencampuran atau fat
blend minyak dan lemak dengan perbandingan persentasi tertentu. Profil SFC
margarin yang ada di pasar sangat bervariasi tergantung dari jenis atau
segmen pasar produk akhir tersebut, akan tetapi pada dasarnya hanya 3 jenis
yaitu: (1) Margarin ritel yaitu Refrigerated Margarine dan Stable Margarine,
(2) Margarin Industrial, (3) Pastry Margarin.
Karakteristik bahan baku berdasarkan profil SFC Pada umumnya kualitas produk margarin dapat ditentukan berdasarkan
karakteristik bahan bakunya. Produk margarin yang ada dipasar sekarang ini
adalah produk margarin dengan profil SFC dari bahan baku minyak dan lemak
hidrogenasi dan tanpa hidrogenasi. Dalam penelitian studi proses
interesterifikasi enzimatik minyak sawit dan minyak kelapa ini diharapkan dapat
memenuhi kualitas produk margarin dari segi profil SFC. Produk PT. SMII
diambil sebagai target profil SFC dan MPt untuk produk margarin ritel dan
industri.
Untuk mencapai target tersebut maka dilakukan cara mencampurkan
bahan baku antar minyak dan lemak yang mempunyai MPt tinggi dengan
minyak yang mempunyai MPt rendah dan atau antara minyak yang mempunyai
asam lemak ikatan karbon yang panjang dengan ikatan karbon yang pendek
yaitu minyak sawit dengan minyak kelapa. Bahan baku ini kemudian di
interesrerifiaksi secara enzimatik dan dengan harapan bahwa akan diperoleh
kurva grafik yang tajam dari profil SFC.
Karakteristik berdasarkan komposisi asam lemak Kualitas produk margarin juga dapat ditentukan berdasarkan kompsisi
asam lemaknya dan titik lelehnya, dan untuk melihat komposisi campuran
bahan baku margarin dilakukan analisis asam lemaknya dengan metode fatty
acid methyl ester dengan menggunakan Kromatografi Gas (Tabel 1). Komposisi
asam lemak untuk produk yang diinginkan dapat dimodifikasi dengan
melakukan pencampuran antara lemak yang mempunyai komposisi asam
lemak ikatan carbon jenuh dengan asam lemak ikatan karbon tidak jenuh, atau
22
dengan asam lemak ikatan carbon yang panjang, sedang, pendek dan
seterusnya. Asam lemak jenuh dengan jumlah atom carbon yang sama
mempunyai titik leleh yang lebih tinggi dari asam lemak jenuh tunggal dan asam
lemak jenuh ganda. Asam lemak jenuh tunggal mempunyai titik leleh yang lebih
tinggi dari asam lemak jenuh ganda dengan jumlah atom carbon yang sama. Tabel 1 Komposisi asam lemak PO, PE, PS dan CNO
No Asam Lemak PO (100%) PE (100%) PS (100%) CNO (100%) 1. Caproic C6:0 - - - 0.5
2. Caprylic C8:0 - - - 8.0
3. Capric C10:0 - - - 6.5
4. Lauric C12:0 - - - 48
5. Myristic C14:0 1 1 1 18
6. Palmitic C16:0 45 39 54 8.5
7. Stearic C18:0 5 5 5 2.5
8. Oleic C18:1 39 43 32 6.5
9. Linoleic C18:2 10 12 7 1.5
Karakteristik berdasarkan komposisi Trigliserida (TAG) Kualitas produk margarin juga dapat diketahui berdasarkan komposisi
TAG dan total carbon seperti dalam Tabel 2. Komposisi ini masih jarang
digunakan di kalangan industri karena keterbatasan alat dan metode, akan
tetapi belakangan ini sering dijumpai dalam hasil penelitian tentang komposisi
penyusus TAG pada produk margarin terutama untuk memgetahui komposisi
TAG setelah melalui proses interesterifikasi enzimatik. Tabel 2 Komposisi Triacylglycerol (TAG) Palm Oil (Nor Aini et al. 2004)
No Kompoisi TAG Palm Oil 100% 1. PPP 5.39
2 PPS 0.93
3. POP 31.40
4. POS 5.24
5. POO 23.70
6. SOO 2.38
7. MLP 2.57
8. PLP 10.43
9. OOO 4.17
10. PLO 10.38
11. OLO 1.61
12. PLL 0.50
13. OLL 0.36
23
BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian
Waktu penelitian ini dilakukan pada bulan April - November 2007
bertempat di laboratorium QA-QC PT. Sinar Meadow International Indonesia
(PT.SMII). Kawasan industri Pulogadung, Jakarta.
Proses interesterifikasi enzimatik dalam skala laboratorium (lab scale)
kapasitas gelas reaktor 500 g, analisis komposisi asam lemak dengan Gas
Chromatography (GC), analisis SFC dengan Nuclear Magnetic Resonance
(NMR), dan analisis fisiko kimia mutu minyak dan lemak yaitu FFA, PV, IV,
warna, titik leleh MPt dan kadar air dilakukan di laboratorium PT. SMII.
Pemeriksaan polarisasi kristal minyak hasil interesterifikasi enzimatik dengan
Mikroskop Polarisasi adalah dilakukan di SEAFAST-IPB.
Bahan dan Alat
Bahan baku minyak dan lemak yang digunakan untuk penelitian ini
adalah edible oil yang telah direfined yaitu RBDPS (Palm Stearin), RBDPO
(Palm Oil), RBDPE (Palm Olein) dan RBDCNO (Coconut Oil). Bahan baku
enzim yang digunakan adalah enzim Lipozyme TL IM, LA35000701,
Novozymes A/S Denmark. “The product complies with recommended purity
specifications for food-grade enzymes given by the Joint FAO/WHO Expert
Committee on Food Additives (JECFA) and the Food Chemical Codex (FCC)”.
Pelarut kimia yang dibutuhkan untuk analisis asam lemak bebas (FFA),
bilangan peroksida (PV), bilangan iodine (IV), gas hidrogen, gas oksigen dan
gas helium untuk GC, Standar Bruker SFC 0 % (41850309), SFC 31.9 %
(41860309) dan SFC 73.7 % (41870309).
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah gelas reaktor 500
ml, motor merek RW 16 basic-IKAWERKE dengan pengaduk (propeller
stirrer), pemanas Electromantle Electrothermal jacketed , termometer, motor
pompa vakum, gelas beaker, flask, pipet tetes, gelas erlenmeyer, tabung
reaksi, GC 6890N, NMR Minispec mq20 Bruker, Mikroskop Polarisasi, water
bath Polystat CC1 Huber suhu 0, 10, 20 dan 40 0C, dry bath Thermolyne suhu
70 0C, timbangan analitik MettlerToledo AG204, buret, titrator Brand,
Whatman no.41, pipa kapiler diameter 1mm (Brand, Cat No:7$9311),
24
pemanas dengan magnet stirrer, lemari es, tabung SFC (Diameter ± 0.25
mm), kuvet 5.25’’ dan 1’’, Colorimeter Lovibond Tintometer Model F,
aluminium cup ukuran 300 ml.
Metode Penelitian
Metode penelitian ini adalah studi proses interesterifikasi enzimatik
campuran minyak sawit dan minyak kelapa untuk produksi bahan baku
margarin dengan tujuan menghilangkan atau mengurangi kandungan asam
lemak trans dalam produk margarin. Para produsen margarin sekarang
berusaha mengantisipasi masalah tersebut dengan melakukan penelitian
interesterifikasi enzimatik. Bahan baku minyak dan lemak yang dipergunakan
dalam produksi margarin, pastry, shortening dan minyak goreng, pada
umumnya masih tetap menggunakan minyak dan lemak hidrogenasi yang
mengandung asam lemak trans. Gambar 10 berikut adalah diagram alir proses
penelitian interesterifikasi enzimatik.
Penentuan bahan Baku untukInteresterifikasi
Proses Interesterifikasi Enzimatik
Hasil Interesterifikasi Enzimatikdibandingkan Target Margarin
Penentuan Konsentrasi Enzim & WaktuReaksi Optimum
Proses Deaerasi dan Drying/PengeringanEnzim
ENZIM LIPOZYME TL IM
Gambar 10 Diagram alir proses penelitian interesterifikasi enzimatik.
25
Penentuan Konsentrasi Enzim dan Waktu Reaksi Optimum
• Persiapan enzim untuk deaerasi dan pengeringan
Dalam penelitian ini sebelum dilakukan proses interesterifikasi terlebih
dahulu dilakukan proses deaerasi dan pengeringan (drying) terhadap enzim
Lipozyme TL IM tersebut. Proses deareasi berfungsi untuk menghilangkan
udara yang terdapat didalam poros silica yang terjadi pada saat proses
produksi enzim, udara harus dikurangi supaya reaksi interesterifikasi optimum.
Proses pengeringan (drying) befungsi untuk menghilangkan kadar air yang
masih terdapat dalam enzim. Berdasarkan spesifikasi enzim mengandung
kadar air 4-6% b/b, sehingga sebelum proses interesterifikasi kadar air tersebut
harus terlebih dahulu dihilangkan, dan supaya tidak terjadi proses hidrolisis
selama berlangsung interesterifikasi. Kadar air yang tinggi akan mengakibatkan
kadar asam lemak bebas tinggi (Novozymes 2007). Lakukan analisis asam
lemak bebas Palm Olein dan lemak setelah selesai proses deareasi dan
pengeringan enzim untuk justifikasi prosesnya.
Proses deaerasi (de-aeration) enzim adalah sebagai berikut: Enzim
Lipozyme TL IM sebanyak 25 g dimasukkan kedalam flask beaker dalam fume
cupboard, menggunakan masker hidung dan sarung tangan. Apabila ada enzim
yang tercecer segera dibersihkan sesuai instruksi untuk keamanan. RBD Palm
Olein sebanyak 500 g dengan suhu 70oC dimasukkan kedalam flask berisi
enzim, aduk pelan dengan agitator kemudian hidupkan pompa vakum,
usahakan minyak jangan sampai tersedot oleh pompa vakum. Gelembung
udara akan terlepas dari granular enzim. Proses ini dilakukan sambil diaduk
perlahan selama 10-30 menit. Enzim dan minyak dipisahkan sampai minyaknya
tersisa hanya sedikit. Selesai deaerasi kemudian dilakukan proses pengeringan
kandungan air.
Proses pengeringan (drying) enzim adalah sebagai berikut: Bahan baku
minyak yang akan dienzimatik sebanyak 500 g dengan suhu 70 oC dimasukkan
kedalam flask beaker yang berisi enzim yang telah diaerasi lalu ditempatkan
diatas pemanas, kemudian diaduk perlahan selama 30 menit. Proses ini
dilakukan 2 kali. Setelah proses selesai pisahkan minyak dari enzim kemudian
enzim siap untuk dipakai untuk proses interesterifikasi. Gambar 11 berikut
adalah diagram alir persiapan enzim sebelum dilakukan interesterifikasi
(Novozymes 2007).
26
Persiapan Enzim Untuk Proses DeaerasiPalm Olein 500 g suhu 70 C dan
Enzim 25 g
Proses Deaerasi Enzim untukmenghilangkan udara
yang terperangkap dalam poros silika enzim
Dipanaskan pada suhu 70 C dengan Hot platesambil diaduk perlahan selama 10-30 menit.
Gelembung udara tidak ada,proses dearasi dihentikan
Pisahkan enzim dari Palm Olein.
Palm Oleinmedia deaerasi
enzim
Enzim yang sudah mengalamiDeaerasi, kemudian dilanjutkan
proses pengeringan
Tambahkan 500 g bahan baku yang akan di EIE.Panaskan pada suhu 70 C dengan Hot Plate
sambil diaduk perlahan selama 30 menit.Gelembung udara tidak ada, proses Drying
dihentikan, Proses ini dilakukan duplo.Pisahkan enzim dari minyak.
Proses Pengeringan (Drying) Enzimuntuk menghilangkan kadar air
Enzim yang sudah mengalami prosesDrying siap dipergunakan untuk
proses EIE (enzim interesterifikasi)
MinyakmediaDryingenzim
°
°
°
Gambar 11 Diagram alir proses persiapan enzim sebelum interesterifikasi.
• Penentuan konsentrasi enzim untuk proses interesterifikasi
Proses ini adalah salah satu penentu keberhasilan dalam penelitian ini,
karena hasil yang akan diperoleh akan menentukan efektifitas dan efisiensi
proses yaitu dapat menentukan konsentrasi enzim didalam proses. Dalam
proses penentuan konsentrasi interesterifikasi enzimatik ini dilakukan
berdasarkan referensi dari spesifikasi yang dikeluarkan oleh produsen enzim
yaitu bahwa konsentrasi enzim untuk proses interesterifikasi adalah maksimum
10% b/b (Novozymes 2007).
Proses penentuan konsentrasi menggunakan bahan baku minyak dan
lemak dengan perbandingan PS:CNO:70:30 dan enzim lipase, bahan baku ini
dipakai adalah karena secara alami mempunyai karakteristik yang sangat
berbeda dan diharapkan apabila ada perubahan walaupun kecil dapat dimonitor
berdasarkan hasil profil SFC dan MPtnya.
27
Setelah semua bahan baku dan enzim dipersiapkan maka dilakukan
langkah proses penentuan konsentrasi enzim sebagai berikut:
1). Konsentrasi enzim 5.15% b/b. Minyak ditimbang sebanyak 460g kemudian
dimasukkan kedalam gelas reactor, kemudian dipanaskan hingga suhu 65-73oC
diatas jaket pemanas, lalu enzim ditimbang sebanyak 25g dan dimasukkan
kedalam gelas reasktor. Pengadukan dilakukan dengan agitator pada
kecepatan yang sedang, harus diusahakan enzim tercampur dengan homogen
selama proses interesterifikasi enzimatik berlangsung. Proses interesterifikasi
enzimatik dilakukan selama 24 jam
2). Konsentrasi enzim 8.16% b/b. Minyak ditimbang sebanyak 450g kemudian
dimasukkan kedalam gelas reactor, kemudian dipanaskan hingga suhu 65-73oC
diatas jaket pemanas, lalu enzim ditimbang sebanyak 40g dan dimasukkan
kedalam gelas reasktor. Pengadukan dilakukan dengan agitator pada
kecepatan yang sedang, harus diusahakan enzim tercampur dengan homogen.
Proses interesterifikasi enzimatik dilakukan selama 24 jam.
Pengambilan contoh secara kontinyu bertujuan untuk melihat profil SFC
dan MPt hasil interesterifikasi enzimatik untuk menentukan konsentrasi enzim
yang akan digunakan. Waktu pengamatan contoh pertama diambil setelah 6
jam reaksi kemudian setiap 3 jam ( 6, 9, 12 , 15, 18, 21 dan 24 jam) dan
masing-masing 3 kali pengulangan (Gambar 10).
• Penentuan waktu reaksi optimum untuk proses intereseterifikasi
Selain penentuan konsentrasi enzim, penentuan waktu reaksi
interesterifikasi adalah merupakan salah satu parameter yang utama yang
harus dicari terlebih dahulu, karena dengan menentukan waktu proses maka
akan diperoleh hasil yang optimum dan efisien dalam setiap proses
interesterifikasi. Dalam proses penentuan waktu reaksi optimum ini juga
sekaligus diperoleh hasil untuk menentukan konsentrasi enzim dalam
interesterifikasi. Gambar 12 berikut adalah diagram alir proses penentuan
konsentrasi enzim dan waktu reaksi optimum proses interesterifikasi enzimatik.
28
Penentuan Konsentrasi Enzim dan Waktu Reaksi Optimum
untuk proses Interesterifikasi Enzimatik.Bahan baku PS:CNO:70:30 dengan perlakuan
Lypozim TL IM konsentrasi 5.15% b/b dan 8.16 % b/b.
Proses dilakukan selama 24 jam, suhu 70 C
Proses dengan konsentrasienzim 8.16 % b/b
Proses selama 24 jam, bahan bakuPS:CNO:70:30 dengan pengulangan
triplo (X1, X2 , X3 ).
Proses selama 24 jam, bahan bakuPS:CNO:70:30 dengan pengulangan
triplo (X1, X2 , X3 )
Proses dengan konsentrasi enzim 5.15 % b/b
Data rata-rata hasil profil SFC dan MPt selama 6, 9, 12, 15, 18, 21 dan 24 jam
pengulangan triplo (X1, X2 , X3 )
Analisis SFC dan MPt Analisis SFC dan MPt
Data rata-rata hasil profil SFC dan MPtselama 6, 9, 12, 15, 18, 21, dan 24 jam
pengulangan triplo (X1, X2 , X3 )
Hasil SFC dan MPtkonsentrasi enzim 5.15 % dan
konsentrasi enzim 8.16 %dibandingkan
Evaluasi hasil profil SFC dan MPtdengan konsentrasi enzim yang
berbeda
Berdasarkan hasil profil SFC dan MPtpada proses interesterifikasi enzimatik
akan ditentukan Konsentrasi Enzim danWaktu Reaksi Optimum
Penentuan Konsentrasi Enzim danwaktu Reaksi Optimum untuk proses
interesterifikasi Enzimatik
°
Gambar 12 Diagram alir penentuan konsentrasi enzim dan waktu reaksi
optimum untuk proses Interesterifikasi enzimatik. Formula Bahan baku pada Proses Interesterifikasi Dalam penelitian studi proses interesterifikasi enzimatik ini selain
tahapan penentuan konsentrasi enzim dan penentuan waktu optimum reaksi,
juga sangat penting adalah metode untuk menentukan formula bahan baku
dalam proses produksi margarin.
29
Metode yang dipakai dalam penentuan formula bahan baku untuk
interesterifikasi enzimatik adalah sebagai berikut:
1. Berdasarkan komposisi hasil analisis asam lemak, titik leleh (MPt) dan
profil SFC target produk ritel dan industri.
2. Berdasarkan komposisi hasil analisis asam lemak, profil SFC, MPt, FFA,
PV, IV, Warna dan kadar air bahan baku minyak dan lemak (Tabel 9).
3. Melakukan pencampuran atau blending masing-masing bahan baku
minyak dan lemak dengan perbandingan berdasarkan komposisi asam
lemak, SFC dan MPt target. Kemudian dilakukan analisis SFC, MPT dan
komposisi asam lemak.
Dalam proses mencari formula ini yang pertama dilakukan adalah
mencari persentase perbandingan campuran (blending) antara bahan baku
Palm Oil (PO), Palm Stearin (PS), Palm Olein (PE) dan Coconut Oil (CNO)
kemudian dianalisis profil SFC, MPt dan analisis kualitas fisiko kimia (Tabel 10).
Setelah profil SFC, MPt dan kualitas fisko kimia diketahui, kemudian ditentukan
persentase formula untuk dilakukan proses interesterifikasi. Berikut adalah
perbandingan blending bahan baku yang akan dilakukan proses
interesterifikasi enzimatik yaitu :
• Formula PS:CNO : 70:30
• Formula PS:CNO:PE : 65:30:5
• Formula PO:PS:CNO : 55:30:15
• Formula PO:PS:CNO : 45:40:15
Dari empat macam bahan baku formulasi tersebut masing-masing dilakukan
interesterifikasi enzimatik secara triplo.
• Proses interesterifikasi.
Penelitian studi proses interesterifikasi enzimatik adalah sebagai
berikut: Disiapkan keempat formula bahan baku yang telah ditentukan,
kemudian ditimbang formula bahan baku sebanyak 425g, kemudian
dimasukkan gelas reaktor, dipanaskan hingga suhu 65-73oC diatas jaket
pemanas, usahakan suhu stabil pada dikisaran 70oC tersebut. Ditimbang enzim
Lipozyme LT IM 25 g (enzim yang telah dideareasi dan dikeringkan) sehingga
konsentrasi enzim adalah 5.55% b/b, lalu diaduk dengan agitator pada
kecepatan yang sedang dan usahakan enzim tercampur dengan sempurna.
Proses interesterifikasi enzimatik dilakukan selama 6 jam, secara kontinue
30
diambil contoh pertama setelah 3 jam, 6 jam dan masing-masing 3 kali
pengulangan. Proses ini dilakukan untuk semua formula yang telah ditetapkan
terlebih dahulu dalam pentuan bahan baku formula. Data hasil analisis dalam
penelitian ini adalah untuk mengetahui profil SFC dan MPt selama reaksi 6 jam
dan kemudian akan dibandingkan dengan target SFC dan MPt margarin ritel
dan industri. Penelitian dilakukan dalam skala laboratorium dengan kapasitas reaktor
maksimum 500g, interesterifikasi enzimatik dilakukan dilaboratorium dengan
kondisi ruangan pada suhu berkisar antara 20-25oC dan tingkat humiditas
diatas 65%. Proses interesterifikasi enzimatik dilakukan pada suhu 65 -73oC.
Gambar 13 berikut adalah diagram alir formulasi bahan baku untuk proses
interesterifikasi enzimatik dan Gambar 14 adalah interesterifikasi skala lab.
Formula Bahan Bakudan konsentrasi enzim interesterifikasi (EIE).
(1) Formula Blending bahan baku (2) Persentase enzim 5.55% b/b
(3) Waktu proses EIE selama 6 jam, suhu 70
ProsesInteresterifikasi
Enzimatik
Bahan bakuPO:PS:CNO:55:30:15 dengan pengulangan triplo (X1, X2 , X3 ),contoh diambil 3 jam
dan 6 jam
Bahan bakuPS:CNO:PE:65:30:5dengan pengulangantriplo (X1, X2 , X3 ),contoh diambil 3 jam
dan 6 jam
ProsesInteresterifikasi
Enzimatik
Data hasil selama 6 jam
triplo (X1, X2 , X3 ),
Data HasilSFC dan MPt
Data HasilSFC dan MPt
Data hasilselama 6 jam
triplo (X1, X2 , X3 ),
Bahan bakuPO:PS:CNO:45:40:15dengan pengulangan triplo (X1, X2 , X3 ),contoh diambil 3 jam
dan 6 jam
ProsesInteresterifikasi
Enzimatik
Bahan bakuPS:CNO:70:30
dengan pengulangantriplo (X1, X2 , X3 ),contoh diambil 3 jam
dan 6 jam
ProsesInteresterifikasi
Enzimatik
Data hasil selama 6 jam
triplo (X1, X2 , X3 ),
Data HasilSFC dan MPt
Data hasil selama 6 jam
triplo (X1, X2 , X3 ),
Data HasilSFC dan MPt
FormulaPO:PS:CNO:
55:30:15
FormulaPO:PS:CNO:
45:40:15
FormulaPS:CNO:
70:30
Data hasil SFC dan MPtbandingkan dengan target.
FormulaPS:CNO:PE:
65:30:5
°C
Gambar 13 Diagram alir formula bahan baku untuk proses interesterifikasi enzimatik.
31
Gambar 14 Alat dan proses interesterifikasi enzimatik. Karakterisasi Produk Hasil Interesterifikasi Enzimatik Target produk margarin yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah
berdasarkan spesifikasi profil SFC dan MPt untuk margarin ritel dan margarin
industri. Target tersebut adalah spesifikasi internal produk PT. SMII yang telah
diproduksi selama ini. Karakterisasi produk margarin yang dihasilkan dalam
interesterifikasi ini diharapkan dapat menggantikan formula produk margarin
yang sudah ada sekarang dan sebagai referensi apabila ditingkatkan menjadi
proses interesterifikasi dalam skala industri. Tabel 3 berikut adalah karakterisi
target margarin ritel dan margarin industri.
Tabel 3 Karakterisasi SFC dan MPT target margarin ritel dan industri
Target ritel Target industri Parameter Minimum Maksimum Minimum Maksimum
SFC 10oC (%) 52 60 54 65 SFC 20oC (%) 27 34 29 35 SFC 30oC (%) 10 15 12 17 SFC 40oC (%) 0 4 3 8 MPt (oC) 36 39 38 42
32
Pengamatan Solid Fat Content (SFC)
Metoda analisis untuk SFC adalah dengan acuan dari IUPAC 2.150.
Dipanaskan ± 60 ml contoh lemak atau minyak dalam beaker glass 100 ml
sampai mencair sempurna dan homogen, bila perlu disaring dengan Whatman
No.41. Contoh lemak atau minyak tersebut dimasukkan kedalam 4 buah
tabung SFC yang bersih dan kering menggunakan pipet tetes sampai 1/4 dari
volume tabung SFC tersebut. Tempatkan keempat tabung SFC yang sudah
berisi contoh lemak atau minyak tersebut didalam dry bath suhu 70oC selama
15 menit. Setelah itu lalu dipindahkan keempat tabung SFC tersebut kedalam
water bath 0oC selama 60 menit. Setelah 60 menit kemudian dipindahkan
keempat tabung SFC tersebut ke masing-masing water bath pada dengan
suhu 10oC, 20oC, 30oC dan 40oC selama 30 menit. Setelah 30 menit tabung
SFC siap untuk dianalisis dengan NMR.
Titik leleh/slip Melting Point (MPt)
Metoda analisis untuk MPt adalah dengan memakai acuan dari
Meadow Lea Foods Australia & AOCS (4th Ed) Cc 3-25. Contoh dilelehkan dan
disaring dengan Whatman no 41 untuk menghilangkan kotoran dan uap air.
Pipa kapiler dicelupkan 3 buah kedalam contoh sehingga tinggi contoh dalam
pipa kapiler terisi ± 10 mm. Pipa kapiler didinginkan yang telah terisi contoh
dengan seketika, dengan memegang ujung pipa kapiler yang berisi contoh
didekankan terhadap sepotong es sehingga contoh menjadi padat, kemudian
pipa kapiler ditempatkan didalam lemari es (Freezer) pada suhu - 4°C - 0°C
selama 1 jam, atau dilemari es pada suhu 4 -10°C selama 16 jam. Pipa kapiler
yang berisi contoh yang sudah dibekukan diikat pada thermometer sehingga
dasar pipa kapiler yang berisi contoh sejajar dengan bagian bawah
termometer, lalu dimasukan kedalam beaker gelas ukuran 500 ml yang berisi
air aqudes ± 400 ml, pipa kapiler kemudian diatur hingga mencapai ¾ pipa
kapiler terendam. Suhu awal air diatur pada 8oC - 10oC dibawah titik leleh
contoh. Dilakukan pengadukan dengan plate stirer bar secara perlahan-lahan
sambil dipanaskan sehingga kenaikan suhu air 1oC/menit. Pemanasan
dilanjutkan sampai contoh pada tiap-tiap tabung naik ± 2 cm dari dasar tabung
pipa kapiler, dan pada saat kenaikan suhu tersebut dicatat disetiap tabung.
33
Hitung kenaikan rata-rata suhu disetiap pipa kapiler dan hasil yang diperoleh
adalah sebagai titik leleh (slip Melting Point/MPt). Asam Lemak Bebas /Free Fatty Acid (FFA)
Metoda analisis untuk FFA adalah dengan memakai acuan dari
AOCS (4th Ed) Ca 5a – 40. Sebelum ditimbang contoh harus dalam keadaan
cair serta homogen dan tidak boleh dipanaskan lebih dari 10oC diatas titik
lelehnya. Contoh ditimbang dengan teliti kemudian dimasukkan kedalam
Erlenmeyer 250 ml, lalu ditambahkan alkohol netral yang sudah dipanaskan
pada suhu 60oC, dikocok sampai semua larut dan homogen. Contoh
kemudian dititrasi dengan NaOH 0.1 N menggunakan indikator PP hingga
timbul warna merah muda yang stabil selama 30 detik.
Perhitungan : ml NaOH x N NaOH x BM Asam lemak bebas FFA (%) = Berat contoh (g) Bilangan Peroksida/Peroxide Value (PV)
Metoda analisis untuk bilangan peroksida (PV) memakai acuan dari
AOCS (4th Ed) Cd 8-53. Contoh ditimbang dengan teliti sebanyak 5 gram
kedalam erlenmeyer 250 ml tutup asa. Kemudian ditambahkan 30 ml larutan
campuran antara asam asetat : kloroform 1:3, kemudian dikocok sampai
contoh larut dengan sempurna. Kemudian ditambahkan 0.5 ml KI jenuh lalu
disimpan selama 1 menit dalam tempat yang gelap sambil sekali-kali dikocok.
Contoh dikeluarkan dari tempat gelap dan ditambahkan 30 ml aquades.
Kemudian dititrasi dengan larutan standard Natrium Thiosulfat 0.01 N sampai
warna kuning muda dan lalu ditambah 0.5 ml larutan kanji 1%, kemudian
dilanjutkan titrasi sampai warna biru hilang. Penetapan blanko dilakukan. Perhitungan : ( ml contoh - ml blanko) x Normalitas Na-Thiosulfatx1000 Peroxide Value (meq/kg) = Berat contoh (g) Bilangan Iodida/Iodine Value (IV)
Metoda analisis untuk Bilangan Iodida (IV) memakai acuan dari
AOCS (4th Ed) Cd 1b-87. Contoh dipanaskan jika masih berupa padatan dan
tidak boleh dipanaskan melebihi 10oC diatas titik leleh contoh, kemudian
disaring untuk menghilangkan kotoran-kotoran dan uap air. Contoh ditimbang
dengan teliti kedalam erlenmeyer asah lalu ditambahkan Cyclohexan 20 ml
dan larutan Wij’s 25 ml, kemudian dikocok hingga larut sempurna. Erlenmeyer
34
berisi contoh tersebut disimpan ditempat yang gelap selama 30 menit pada
suhu kamar. Setelah itu erlenmeyer dikeluarkan dan ditambahkan 10 ml
larutan KI 10% serta 100 ml aquades, kemudian dititrasi dengan larutan
Na2S2O3 0.1 N sampai terjadi perubahan warna dari biru tua menjadi kuning
muda, lalu ditambahkan 1 ml indikator kanji, titrasi dilanjutkan sampai warna
biru hilang. Penetapan blanko dilakukan.
Perhitungan: ( ml blanko-ml contoh ) x Normalitas Na 2S 2O 3 x 12.691 Iodine Value = Berat contoh (g)
Warna/Color (by Lovibond)
Metoda analisis untuk warna memakai acuan dari AOCS (4th Ed) Cc
13b – 45. Contoh minyak dan lemak dipanaskan pada suhu 70oC sebanyak ±
100 gr didalam beaker gelas ukuran 200 ml, apabila contoh produk adalah
margarin, setelah dipanaskan pada suhu 70oC kemudian air dipisahkan.
Contoh dianalisis dengan menuangkan kedalam kuvet ukuran 51/4 “. Kuvet
dimasukan ketempat yang tersedia dalam alat colorimeter, kemudian ditutup
dengan sampai rapat. Pengamatan dilakukan pada lensa colorimeter yaitu
terdapat dua bagian warna, bagian sebelah kiri adalah warna contoh dan
bagian sebelah kanan adalah warna standard. Warna dari contoh dan
standard dibandingkan yaitu dengan cara mengatur skala warna standar yang
ada pada alat, sampai didapat warna sebelah kanan yaitu standard sama
dengan warna sebelah kiri yaitu contoh.
Kadar Air Metoda analisis untuk kadar air memakai acuan dari Meadow Lea
Foods Australia & AOCS (4th Ed) Ca 2b -38. Contoh ditimbang dengan teliti 5-
20 gr, dimasukkan kedalam Aluminium cup yang telah diketahui bobot
tetapnya. Aluminium cup dipanaskan diatas api, kemudian perlahan-lahan
diamati untuk menghindari percikan minyak terbuang. Akhir analisis ditandai
dengan hilangnya bunyi gemercik dan busa tidak terbentuk pada contoh.
Pemanasan contoh selama analisis berlangsung tidak boleh melebihi suhu
130oC kecuali pada akhir analisis. Pemanasan dihentikan pada saat mulai
terbentuk asap. Aluminum cup didinginkan pada suhu ruang atau dalam
desikator dan kemudian timbang bobot tetap.
35
Perhitungan: Kadar air dan Volatile Matter (%) = ( A - B ) x 100 Berat contoh (g) Keterangan : A = Berat contoh + beaker glass sebelum pemanasan (g),
B = Berat contoh + beaker glass setelah pemanasan (g)
Profil Asam Lemak/Fatty Acid Methyl Esters (FAME) Analisis untuk profil asam lemak adalah dengan alat Kromatografi Gas
dengan metoda Fatty Acid Methyl Esters/FAME by Gas Chromatography/GC
dan menggunakan acuan PORIM 1995. Contoh dipanaskan sampai homogen
lalu disaring dengan Whatman 41, kemudian contoh ditimbang dengan teliti
sebanyak 0.2 gr kedalam labu jantung 25 ml dan ditambahkan n-Heptan 5 ml
lalu dikocok sampai larut dengan sempurna. Contoh ditambahkan larutan KOH
2N dalam Metanol lalu dikocok sampai larut dan homogen kemudian didiamkan
selama 30 menit. Contoh membentuk dua lapisan, lapisan atas diambil 1
microliter lalu disuntik kedalam injector GC. Gas pembawa adalah gas Helium
dan gas udara tekan dan gas hidrogen sebagai sumber nyala pembakar pada
detector FID (Flame Ionisation Detector). Kolom yang dipergunakan adalah tipe
HP88 [88% (cyanopropyl)aryl –polysiloxane] dan panjang kolom 60 meter.
Perhitungan asam lemaknya adalah berdasarkan persen area. Standar internal
yang dipergunakan adalah RBDPO dan RBDCNO murni produksi PT.SMII.
Polarisasi Bentuk kristal lemak dianalisis dengan menggunakan mikroskop
polarisasi, analisis dilakukan dengan mengambil kristal lemak yang sudah
terbentuk dan kemudian dioleskan diatas gelas preparat dan ditutup gelas kaca
objek. Analisis dilakukan dibawah mikroskop polarisasi dengan perbesaran
200x atau 400x dan bidang pandang yang terlihat di ambil foto dan diukur besar
diameter kristalnya. Gambar kristal yang diambil harus yang representatif dan
tidak menumpuk supaya dapat dilakukan pengukuran besaran kristalnya.
Dilakukan pengulangan dalam sepuluh kali bidang pandang untuk medapatkan
nilai rata-rata diameter kristalnya. Organoleptik (Metode Internal PT. SMII) Organoleptik untuk uji kualitas minyak dan lemak adalah Penampilan
(Appearance), Warna (Color), Odor/flavor (Odour) dan Rasa (Taste).
36
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penentuan Konsentrasi Enzim dan Waktu Optimum Interesterifikasi Sebelum melakukan enzim interesterifikasi terlebih dahulu dilakukan
penanganan khusus enzim yaitu dilakukan proses persiapan enzim seperti
deaerasi dan pengeringan. Deaerasi dilakukan untuk menghilangkan kadar
udara yang terdapat dalam poros silica yang terperangkap pada saat proses
pembuatan enzim dan udar ini harus dihilangkan supaya aktivitas partikel enzim
bekerja optimal. Pengeringan harus dilakukan untuk menghindari terjadi
hidrolisis selama proses enzimatik yang berakibat naiknya kadar asam lemak
bebas dalam produk (Novozymes 2007).
Setelah selesai perlakuan deaerasi dan pengeringan dilakukan analisis
asam lemak bebas (FFA) dan kadar air diperoleh sebagai berikut : FFA Palm
Olein setelah dilakukan deareasi meningkat dari 0.05% menjadi 2.0 - 2.9% dan
FFA lemak setelah pengeringan meningkat dari 0.05% menjadi 1.2 - 1.8% dan
kadar air dari 0.05% menjadi 0.1 - 0.2%.
Dalam penelitian ini dilakukan proses deaerasi dan pengeringan enzim
sesuai dengan spesifikasi enzim tersebut, sehingga reaksi dan hasil yang
diperoleh selama penelitian ini adalah baik dan sesuai dengan reaksi
interesterifikasi. Penanganan terhadap bahan baku minyak dan lemak juga
terlebih dahulu dilakukan yaitu analisis karakteristik profil SFC dan kualitas
fisiko kimia bahan baku. Hal tersebut dilakukan untuk melihat efektifitas reaksi
dan pengaruh perbedaan konsentrasi enzim selama proses enzim
interesterifikasi. Analisis untuk mengukur keberhasilan proses dalam penentuan
konsentrasi enzim disetiap proses interesterifikasi adalah dengan melihat hasil
analisis profil SFC produk yang dihasilkan.
Dalam setiap proses interesterifikasi selain parameter konsentrasi juga
harus dilakukan proses penentuan untuk parameter waktu reaksi optimum.
Parameter ini akan sangat berperan terutama untuk melihat keberhasilan
proses terutama untuk efisiensi dan efektifnya suatu reaksi. Parameter lainnya
seperti suhu selama proses harus diikuti sesuai yang telah ditentukan oleh
produsen enzim berdasarkan karakteristik dan spesifikasinya. Parameter suhu
selama proses harus dijaga sesuai dengan spesifikasi, agar hasil yang
diharapkan benar-benar sesuai dengan harapan atau target yang telah
37
ditentukan. Suhu selama proses adalah rata-rata suhu 70oC, minum 65oC dan
maksimum 75oC. Tabel 4 berikut adalah karakteristik bahan baku yang dipakai
dalam proses deaerasi, pengeringan dan penetuan konsentrasi dan reaksi
optimum interesterifikasi.
Tabel 4 Karakteristik bahan baku untuk penentuan konsentrasi enzim dan waktu optimum
Parameter PS PE CNO PS:CNO:70:30
SFC 10 oC 78.28 24.05 79.76 72.50 SFC 20 oC 64.78 0.25 37.63 46.47 SFC 30 oC 43.67 0 0 27.70 SFC 40 oC 27.84 0 0 14.50 MPt (oC) 54 17 24 46 FFA (%) 0.056 0.045 0.03 0.046 Warna Lov 51/4 “ 2.2 R 1.8 0.8 R 1.4 R Iodine Value 35 59 9 27 PV (meq/kg) 0.82 0.36 0.20 0.52 Kadar Air (%) 0.04 0.04 0.04 0.04
Penentuan Konsentrasi Enzim
Metode yang dilakukan dalam proses penentuan konsentrasi enzim
dalam penelitian ini adalah dengan merancang dua macam konsentrasi enzim
yaitu 5.15% dan 8.16% pada suhu 70oC (Tabel 5 dan Tabel 6). Proses
interesterifikasi dilakukan 3 (tiga) kali pengulangan dalam setiap konsentrasi.
Pengambilan contoh pertama adalah 6 jam setelah reaksi, kemudian
pengambilan berikutnya adalah setiap 3 jam dan dengan pengambilan contoh
secara continue selama 24 jam reaksi. Tabel 5 Hasil rata-rata SFC dan analisis fisiko kimia perlakuan X1, X2, X3 dan konsentrasi enzim 5.15% lemak PS:CNO:70:30
Waktu reaksi interesterifikasi enzim 5.15% Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam
SFC 100C (%) 74.14 74.43 75.75 76.08 76.17 76.22 75.52 SFC 200C (%) 48.59 49.82 50.60 51.10 51.88 51.81 49.30 SFC 300C (%) 23.60 23.72 23.97 23.94 24.53 24.87 24.82 SFC 400C (%) 5.76 4.98 4.43 4.73 4.45 3.99 3.96
Mpt (0C) 41.67 40.80 40.40 40.27 40.60 40.60 40.60 FFA (%) - - - - - - 1.01
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.4 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.28 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
38
Tabel 6 Hasil rata-rata SFC dan analisis fisikokimia perlakuan X1, X2, X3 dan konsentrasi enzim 8.16% lemak PS:CNO:70:30
Berdasarkan hasil analisis dari profil SFC, fisikokimia lemak sesudah
proses interesterifikasi pada Tabel 5 dan Tabel 6, maka dapat ditarik suatu
kesimpulan bahwa hasil profil SFC dengan konsentrasi enzim 5.15 % apabila
dibandingkan dengan konsentrasi enzim 8.16 % selama reaksi 24 jam adalah
tidak ada perbedaan yang signifikan, hal ini dapat dilihat dalam Gambar 15 dan
data pada Tabel 7. Efektifitas dan optimum pemakaian konsentrasi enzim
untuk proses interesterifikasi enzimatik dapat diperoleh berdasarkan data hasil
penentuan konsentrasi ini. Keberhasilan yang diperoleh dalam penentuan
konsentrasi enzim ini sangat menentukan proses penelitian berikutnya, karena
konsentrasi ini akan dipakai sebagai pedoman untuk proses interesterifikasi
enzimatik selanjutnya.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CSuhu deg. C
S F
C (%
)
Konsentrasi enzim 5.15 % Konsentrasi enzim 8.16 %
Gambar 15 Grafik penentuan konsentrasi enzim interesterifikasi.
Waktu reaksi interesterifikasi enzim 8.16% Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam
SFC 100C (%) 75.17 75.49 76.02 75.09 76.35 76.51 77.70 SFC 200C (%) 49.42 50.39 51.59 51.39 52.54 52.62 53.54 SFC 300C (%) 22.94 23.34 24.05 24.40 24.95 25.02 25.41 SFC 400C (%) 3.96 4.15 4.14 4.54 4.74 4.73 4.39
Mpt (0C) 40.33 39.93 40.07 40.27 40.53 40.73 40.33 FFA (%) - - - - - - 1.76
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.6 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.24 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
39
Tabel 7 Hasil rata-rata profil SFC 5.15 % dan 8.16 %
Penentuan Waktu Reaksi Optimum Waktu optimum adalah salah satu parameter yang harus
diperhitungkan dalam proses interesterifikasi enzimatik, sebab dengan
mengetahui waktu optimum suatu reaksi akan dapat memperoleh hasil produk
yang sesuai dengan target serta proses dapat berlangsung secara efektif dan
efisien. Dalam penelitian ini untuk mengetahui karakteristik enzim terhadap
waktu optimum juga sangat penting untuk ditentukan terlebih dahulu dalam
setiap proses interesterifikasi, karena dengan diketahuinya waktu reaksi yang
optimum akan dapat menghemat waktu sehingga akan menghemat biaya
proses. Data yang dipakai untuk menentukan waktu optimum reaksi adalah
sama dengan data dalam proses penentuan konsentrasi enzim yaitu dengan
konsentrasi enzim 5.15% pada Tabel 5 dan konsentrasi enzim 8.16 % pada
Tabel 6 diatas.
Berdasarkan evaluasi data hasil analisis profil SFC selama 24 jam
proses interesterifikasi enzimatik, maka dapat diambil kesimpulan bahwa waktu
optimum reaksi interesterifikasi adalah 6 (enam) jam. Kesimpulan diambil
berdasarkan data hasil analisis profil SFC setelah reaksi 6 jam dan kemudian
dibandingkan dengan profil SFC setelah selesai reaksi 24 jam, hasil profil SFC
tidak mempunyai perbedaan yang signifikan. Waktu reaksi optimum proses
interesterifikasi enzimatik adalah 6 jam.
Dengan didapatkannya konsentrasi dan waktu reaksi yang optimum
dalam penelitian ini maka untuk penelitian mencari formula bahan baku
selanjutnya ditetapkan bahwa untuk konsentrasi enzim yang digunakan adalah
minimum 5.15% dan maksimum 6 % dan waktu reaksi ditetapkan proses
interesterifikasi enzimatik maksimum 6 (enam) jam. Gambar 16 dan data Tabel
8 berikut adalah penentuan waktu reaksi optimum interesterifikasi.
SFC Konsentrasi enzim 5.15 %
Konsentrasi enzim 8.16 %
10 ° C (%) 75.47 76.0520 ° C (%) 50.44 51.6430 ° C (%) 24.21 24.340 ° C (%) 4.61 4.38
40
0102030405060708090
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CSuhu Deg. C
S F
C (%
)
6 jam konsentrasi 5.15 % 24 jam konsentrasi 5.15 % 6 jam konsentrasi 8.16 %24 jam konsentrasi 8.16 %
Gambar 16 Grafik penentuan waktu reaksi optimum interesterifikasi. Tabel 8 Data SFC penentuan waktu reaksi optimum interesterifikasi
SFC 6 jam
konsentrasi 5.15 %
24 jam konsentrasi
5.15 %
6 jamkonsentrasi
8.16 %
24 jam konsentrasi
8.16 % 10 0C (%) 74.14 75.52 75.17 77.7 20 0C (%) 48.59 49.3 49.42 53.54 30 0C (%) 23.6 24.82 22.94 25.41 40 0C (%) 5.76 3.96 3.96 4.39
Penentuan Formula Bahan Baku untuk Proses Interesterifikasi
Tahap penentuan formula bahan baku adalah tahap yang paling utama
dalam penelitian ini karena lemak hasil interesterifikasi enzimatik ini akan
digunakan sebagai bahan baku untuk proses produksi margarin bebas trans,
sesuai dengan tujuan penelitian ini.
Dalam mencari formula bahan baku yang telah dilaksanakan seperti
metode dalam penelitan ini, maka ditetapkan 4 (empat) formula yang dipilih
yang mempunyai karakteristik dan sifat fiskokimianya mirip dengan karakteristik
dan sifat fisikokimia target margarin. Untuk mengetahui kualitas bahan baku
maka sebelum dilakukan pencampuran untuk formula, maka terlebih dahulu
dilakukan karakterisasi dan analisis fisikokimia untuk masing-masing bahan
baku minyak dan lemak. Tabel 9 berikut adalah analisis profil SFC dan analisis
fisikokimia bahan baku.
41
Tabel 9 Profil SFC dan sifat fisikokimia bahan baku PO,PS, PE dan CNO
Parameter PO PS PE CNO SFC 10 oC 56.17 76.18 23.70 80.75 SFC 20 oC 25.81 58.57 0.28 37.04 SFC 30 oC 8.90 31.87 0 0 SFC 40 oC 3.06 17.87 0 0 MPt (oC) 37 48 16 24 FFA (%) 0.048 0.045 0.045 0.021 Warna R 1.7 1.5 1.9 1.0 Iodine Value 52 39 59 9 PV (meq/kg) 0.30 0.36 0.46 0.20 Kadar Air (%) 0.04 0.04 0.05 0.04
Bahan baku formula yang telah ditetapkan sebelum dilakukan proses
interesterifikasi enzimatik, juga harus diketahui karakteristik dan analisis
fisikokimia masing-masing formula, gunanya untuk data penunjang dalam
mengevaluasi perbandingan hasil sebelum dan sesudah proses interesterifikasi
selesai dilaksanakan. Perubahan yang terjadi pada setiap formula dalam
proses interesterifikasi enzimatik akan memberikan gambaran apakah enzim
dapat berjalan sesuai dengan spesifikasi atau target yang diinginkan. Tabel 10
berikut adalah profil SFC dan analisis fisikokimia masing-masing formula
sebelum dilakukan interesterifikasi enzimatik. Tabel 10 Profil SFC dan sifat fisikokimia formula bahan baku
Parameter PS:CNO: 70:30
PS:CNO:PE:65:30:5
PO:PS:CNO:55:30:15
PO:PS:CNO: 45:40:15
SFC 10 oC 67.53 65.27 56.41 58.51 SFC 20 oC 36.45 34.24 29.51 31.43 SFC 30 oC 18.41 16.46 11.58 14.82 SFC 40 oC 7.57 7.01 5.01 6.15 MPt (oC) 41 40 39.5 40 FFA (%) 0.043 0.044 0.043 0.044 Warna R 1.4 1.4 1.4 1.4 Iodine Value 30 31 42 41 PV (meq/kg) 0.34 0.34 0.30 0.30 Kadar Air (%) 0.04 0.04 0.04 0.04
Proses penelitian interesterifikasi enzimatik ini akan menggunakan 4
(empat) macam formula bahan baku sebagai substrat dan dengan memakai
enzim lipase yang telah melalui tahapan persiapan (seperti dalam proses
42
persiapan enzim deaerasi dan pengeringan), dan hasil prosesnya adalah
sebagai berikut:
Hasil Proses Interesterifikasi Enzimatik dengan formula PS:CNO:70:30 Bahan baku formula untuk interesterifikasi ini adalah terdiri dari dua
macam bahan baku, akan tetapi dari segi harga minyak dan lemak formula ini
cukup mahal terutama disebakan kandungan CNO yang relatif tinggi akan
tetapi dari segi persiapan bahan baku akan lebih sederhana.
Berdasarkan evaluasi hasil analisis profil SFC interesterifikasi bahwa
profil SFC formula bahan baku PS:CNO:70:30 tidak dapat memenuhi target ritel
dan industri yang telah ditentukan. Hasil profil SFC dengan 3 jam reaksi
maupun dengan 6 jam reaksi interesterifikasi masih jauh dari target. Untuk
formula bahan baku ini diharapkan dapat juga digunakan untuk bahan baku
produk yang menggunakan spesifikasi profil SFC yang lebih tinggi atau sebagai
campuran bahan baku untuk formula margarin dengan spesifikasi khusus
sesuai dengan permintaan pelanggan. Gambar 17 berikut adalah proses
interesterifikasi enzimatik dengan formula PS:CNO:70:30 dan datanya pada
Lampiran 4.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CSuhu deg. C
SFC
(%)
Target minimum ritelTarget maksimum ritel3 jam6 jam
0
10
20
30
40
50
60
70
80
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CSuhu deg. C
SFC
(%)
Target minimum industritarget maksimum industri3 jam6 jam
(a) (b)
Gambar 17 Grafik SFC interesterifikasi formula PS:CNO:70:30, (a) target ritel dan
(b) target industri.
43
Hasil Proses Interesterifikasi Enzimatik dengan formula PS:CNO:PE:65:30:5
Bahan baku untuk formula ini jenis minyaknya lebih banyak dari fomula
no.1 dan relatif lebih mahal apabila dibandingkan dengan formulasi no.1 karena
selain harga PE yang mahal dari bahan baku PO dan PS.
Hasil proses interesterifikasi enzimatik yang diperolah setelah dilakukan
evaluasi dan analisis profil SFC dan MPt terhadap formula ini adalah belum
dapat memenuhi target SFC ritel maupun industri, terutama profil SFC pada
suhu 10oC dan suhu 20oC, akan tetapi formula ini juga dapat digunakan
sebagai campuran bahan baku (reformulasi). Gambar 18 berikut adalah proses
interesterifikasi enzimatik dengan formula PS:CNO:PE:65:30:5 dan datanya
pada Lampiran 4.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CSuhu deg. C
SFC
(%)
Target minimum industritarget maksimum industri3 jam6 jam
0
10
20
30
40
50
60
70
80
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CSuhu deg. C
SFC
(%)
Target minimum ritelTarget maksimum ritel3 jam6 jam
(a) (b)
Gambar 18 Grafik SFC interesterifikasi formula PS:CNO:PE:65:30:5, (a) target ritel
dan (b) target industri.
Hasil Proses Interesterifikasi Enzimatik dengan formula PO:PS:CNO:55:30:15
Pada penelitian dengan formula bahan baku ini dihasilkan suatu profil
SFC dan MPt yang sesuai dengan target margarin ritel. Berdasarkan data yang
diperoleh bahwa reaksi interesterifikasi sangat efektif dan efisen hal ini juga
dapat dilihat dari hasil analisis SFC dan MPt. Lama reaksi interesterifikasi
44
adalah 3 jam. Formula bahan baku yang dipergunakan juga sangat mendukung
keberhasilan interesterifikasi ini. Dari segi biaya dan pengadaan bahan baku
lebih baik karena persentasi CNO dalam formulasi ini relatif kecil dibanding
dengan formula no.1 dan formula no.2. Gambar 19 berikut adalah proses
interesterifikasi enzimatik dengan formula PO:PS:CNO:55:30:15 dan datanya
pada Lampiran 4.
0
10
20
30
40
50
60
70
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CSuhu deg. C
S F
C (%
)
Target m inimum industritarget maksimum industri 3 jam6 jam
0
10
20
30
40
50
60
70
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CSuhu deg. C
S F
C (%
)
Target m ininimum ritelTarget maksimum ritel3 jam6 jam
(a) (b) Gambar 19 Grafik SFC interesterifikasi formula PO:PS:CNO:55:30:15, (a) target ritel dan (b) target industri. Hasil Proses Interesterifikasi Enzimatik dengan Formula PO:PS:CNO:45:40:15
Berdasarkan data hasil profil SFC dan MPt interesterifikasi enzimatik
dengan formula bahan baku PO:PS:CNO:45:40:15 ini dapat memenuhi target
margarin industri dengan proses selama 3 jam reaksi. Dari segi biaya bahan
baku yang digunakan dalam formula ini adalah relatif lebih murah bila
dibandingkan dengan formula no.3.
Hasil interesterifikasi enzimatik untuk formula no.3 dan formula no.4
adalah hampir sama dan dari segi biaya bahan baku tidak jauh berbeda. Dari
kedua formula yang telah memenuhii target ritel dan industri maka penelitian ini
diharapkan dapat ditingkatkan menjadi slaka industri. Gambar 20 berikut adalah
45
proses interesterifikasi enzimatik dengan formula PO:PS:CNO:45:40:15 dan
datanya pada Lampiran 4.
0
10
20
30
40
50
60
70
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CS uh u d eg . C
SFC
(%)
Ta rge t m in in im u m in du strita rge t m aks im u m in du stri3 jam6 jam
0
10
20
30
40
50
60
70
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° CS uh u deg . C
SFC
(%)
Targ et m in im um rite lTarg et m aksim um rite l3 jam6 jam
(a) (b) Gambar 20 Grafik SFC interesterifikasi formula PO:PS:CNO:45:40:15, (a) target ritel dan (b) target industri. Data hasil analisis untuk MPt dari seluruh formula adalah memenuhi target ritel dan industri. Gambar 21 berikut adalah grafik MPt seluruh formula dan datanya pada Lampiran 4.
3334353637383940414243
A B C DFormula
Suhu
deg
.C
Targetminimum ritel
Targetmaksimum ritel
Targetmininimumindustritargetmaksimumindustri3 jam
6 jam
Gambar 21 Grafik data MPt formula (A) PO:CNO:70:30, (B) PO:CNO:PE:65:30:5,
(C) PO:PS:CNO:55:30:15 dan (D) PO:PS:CNO:45:40:15.
46
Hasil Interesterifikasi yang Memenuhi Target Dari keempat formula bahan baku yang diproses secara interesterifikasi
enzimatik maka diperoleh dua formula yang berhasil memenuhi target untuk
ritel dan industri berdasarkan profil SFC dan MPt yaitu:
1. Formula PO:PS:CNO:55:30:15 untuk target margarin ritel.
2. Formula PO:PS:CNO:45:40:15 untuk target margarin industri.
Berikut adalah gambar dan data untuk formula PO:PS:CNO:55:30:15
untuk target margarin ritel. Dalam grafik SFC awal formula
PO:PS:CNO:55:30:15 pada suhu 40oC lebih tinggi dari target dan kurvanya
landai dan setelah interesterifikasi SFC masuk target dan kurvanya tajam
(Gambar 22 dan Tabel 11), sedangkan formula PO:PS:CNO:45:40:15 kurvanya
tajam setelah interesterifikasi (Gambar 23 dan Tabel 12).
0
10
20
30
40
50
60
70
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° C
Suhu deg. C
S F
C (%
)
Target mininimum ritelTarget maksimum ritelawal3 jam
Gambar 22 Grafik data SFC hasil interesterifikasi yang memenuhi target margarin ritel
dengan bahan baku (PO:PS:CNO:55:30:15) selama reaksi 3 jam.
Tabel 11 Data SFC hasil interesterifikasi yang memenuhi target margarin ritel
dengan bahan baku (PO:PS:CNO:55:30:15) selama reaksi 3 jam
SFC/MPt Target
mininimumritel
Target maksimum
ritelawal 3 jam
10 ° C 52 60 56.4 57.7 20 ° C 27 34 29.5 30.0 30 ° C 10 15 11.6 12.3 40 ° C 0 4 5.0 2.1 MPt° C 36 39 39.5 38.6
47
Berikut adalah Gambar 23 dan Tabel 12 hasil interesterifikasi enzimatik
untuk formula PO:PS:CNO:45:40:15 yang memenuhi target margarin industri.
0
10
20
30
40
50
60
70
10 ° C 20 ° C 30 ° C 40 ° C
Suhu deg. C
SFC
(%)
Target mininimum industritarget maksimum industriAwal3 jam
Gambar 23 Grafik data SFC hasil interesterifikasi yang memenuhi target margarin
industri dengan bahan baku PO:PS:CNO:45:40:15 selama reaksi 3 jam.
Tabel 12 Data SFC hasil interesterifikasi yang memenuhi target margarin
industri dengan bahan baku PO:PS:CNO:45:40:15 selama reaksi 3 jam
SFC/MPt Target
mininimum industri
targetmaksimum
industriAwal 3 jam
10 ° C 54 65 58.5 60.1620 ° C 29 35 31.4 32.5330 ° C 12 17 14.8 13.9840 ° C 3 8 6.15 3.16Mpt° C 38 42 40 38.6
Pada proses interesterifikasi parameter suhu harus dijaga dan
dilaksanakan dengan tepat, karena keberhasilan suatu reaksi interesterifikasi
enzimatik dipengaruhi oleh suhu. Selama proses interesterifikasi suhu harus
stabil dan harus sesuai dengan spesifikasi. Apabila suhu dibawah spesifikasi
minimum maka reaksi akan lambat dan membutuhkan waktu yang lama
sehingga proses tidak efektif dan efisien, dan apabila suhu melampaui batas
maksimum maka enzim akan mengalami degradasi dan tidak akan terjadi
48
reaksi interesterifikasi. Dalam penelitian ini untuk menjaga kondisi suhu yang
stabil maka dilakukan pengukuran suhu setiap jam selama reaksi berlangsung
secara manual dan hasilnya adalah diantara 65-73oC dan rata-rata 70oC dan
spesifikasi suhu 60-75oC (Novozymes 2007).
Hasil produk bahan baku interesterifikasi enzimatik secara analisis
kualitas kimia tidak mengalami perubahan, warna, bilangan peroksida, bilangan
iodida dan kadar air akan tetapi kadar FFA meningkat, hal tersebut terbuki
didalam penelitian ini sesuai dengan referensi yang telah direkomendasikan
oleh produsen enzim (Anonim 2007a). Peningkatan kadar FFA ini disebabkan
karena terjadi hidrolisis oleh kandungan air yang masih ada atau proses yang
masih konvensional dan karena tidak diinjeksi gas Nitrogen sehingga udara luar
masih bisa masuk pada saat pengambilan contoh maupun selama reaksi enzim
berlangsung karena tidak dilengkapi peralatan sistim vakum.
Minyak dan lemak hasil interesterifikasi ini dapat digunakan sebagai
bahan baku dalam produksi margarin, dan sebelum minyak dan lemak ini
digunakan sebagai bahan baku harus terlebih dahulu dilakukan proses
pemurnian yaitu netralisasi, washed, bleached dan deodorisasi (Lampiran 2).
Kualitas warna, PV dan IV selama proses interesterifikasi tidak mengalami
perubahan. Proses ini dilakukan karena kandungan FFA 0.4-0.5% setelah
selesai proses intereseterifikasi enzimatik. Tabel 13 berikut hasil interesterifikasi
pengambilan contoh 3 dan 6 jam formula PO:PS:CNO:55:3015 selama 6 jam.
Tabel 13 Hasil interesterifikasi formula PO:PS:CNO:55:30:15 perlakuan
X1, X2, X3 suhu 70 0C, konsentrasi enzim 5.55 % selama 6 jam
Perlakuan waktu 3 jam Perlakuan waktu 6 jam Parameter X1 X2 X3 Rata-rata X1 X2 X3 Rata-rata
SFC 10 0C (%) 57.78 58.24 57.03 57.68 59.57 58.97 57.75 58.76 SFC 20 0C (%) 30.58 30.11 29.30 30.00 31.73 32.15 31.42 31.77 SFC 30 0C (%) 12.38 12.38 12.21 12.32 13.34 12.98 12.91 13.08 SFC 40 0C (%) 2.03 2.24 2.06 2.11 1.79 1.95 1.63 1.79 Mpt ( 0C ) 38.10 38.00 37.60 37.90 38.00 37.80 37.70 37.83 FFA (%) 0.34 0.38 0.41 0.38 0.37 0.39 0.43 0.40 Iodine Value (IV) 42 42 42 42 42 42 42 42 Warna Lov 51/4" 1.4 1.3 1.4 1.4 R 1.4 1.4 1.4 1.4 R PV (meq/kg) 0.33 0.35 0.39 0.36 0.33 0.35 0.39 0.36 Kadar Air (%) 0.03 0.03 0.04 0.03 0.03 0.04 0.04 0.04
49
Polarisasi Bentuk Kristal Bentuk fisik produk sebelum dan sesudah interesterifikasi adalah
padatan dan sedikit ada cairan dan kristal yang dianalisis adalah kristal yang
terbentuk secara alami tanpa melalui pendinginan yang khusus, sehingga
bentuk kristal adalah bentuk alpa dan beta. Kristal tersebut kemudian dilihat
dibawah mikroskop polarisasi untuk mengetahui apakah ada sifat ber-
birefringence dari minyak yang telah melaui proses interesterifikasi.
Gejala birefringence adalah gejala perubahan intensitas/kekuatan
warna yang disebabkan karena perbedaan sumber cahaya dengan dua
gelombang atau energi yang berbeda yang diterima oleh material tersebut.
Mikroskop polarisasi ini yang menjadi dasar pengenalan jenis kristal adalah
berdasarkan daya pantulan sinar yang biasanya disebut polarisasi. Dengan
cara pantul silang dua polarisator akan saling membentuk sudut 90 derajat.
Pengamatan yang akan dilihat dari hasil silang dua sumber cahaya tersebut
adalah perpendaran cahaya yang berwarna dengan latar belakang lapangan
pandang mikroskop yang gelap dengan warna merah jambu, hingga kristal
tersebut tampak lebih jelas. Kristal tersebut akan mengalami birefringence,
sehingga dikenal istilah birefringence positif dan birefringence negatif.
Dalam penelitian ini untuk membedakan kristal birefringene produk
lemak yang sudah mengalami interesterifikasi sangat sulit dibedakan karena
warna yang timbul pada saat polarisasi sangat mirip, sehingga perlu dilakukan
penelitian yang khusus untuk dapat mengidentifikasi kristal spesifik lemak yang
mengalami enzim interesterifikasi. Ukuran droplet kristal gejala birefringence
juga sangat bervariasi
Polarisasi ini adalah sebagai bagian dari karakteristik lemak setelah
mengalami proses interesterifikasi. Kristal yang terbentuk akan dilihat
berdasarkan ukuran kristal, ukuran besar kecil kristal diharapkan bisa dilihat
dari besar atau panjang ikatan karbon pembentuk suatu lemak. Makin panjang
rantai ikantan carbon makin besar kristalnya (Narine et al. 1998). Berdasarkan
data ukuran hasil polarisasi kristal lemak dalam 10 (sepuluh) bidang pandang
untuk formula PO:PS:CNO:55:30:15 diperoleh ukuran kristal 1.2 mikron.
Gambar 24 berikut adalah polarisasi kristal lemak hasil interesterifikasi
enzimatik.
50
Gambar 24 Polarisasi kristal hasil interesterifikasi formula PO:PS:CNO:55:30:15 pada
200x perbesaran Profil Asam Lemak
Hasil analisis profil asam lemak untuk formula sebelum dan sesudah
proses interesterifikasi enzimatik adalah sama tidak ada perubahan yang
signifikan, karena dalam proses interesterifikasi enzimatik yang berlangsung
hanya perubahan pertukaran posisi dari asam lemak secara teratur pada posisi
1-3n didalam struktur trigliserida. Berdasarkan data tersebut proses
interesterifikasi enzimatik hanya melakukan penggantian asam lemak pada
posisi 1-3n untuk dapat menghasilkan bahan baku bebas asam lemak trans. Data hasil analisis asam lemak hasil proses interesterifikasi enzimatik
ini sangat mendukung dalam penelitian yaitu bahwa untuk menghasilkan bahan
baku bebas asam lemak trans dapat dilakukan metode ini. Berdasarkan hasil
penelitian ini maka parameter untuk proses produksi margarin dapat dilakukan
dengan metode ini. Dalam Tabel 14 berikut diperoleh formula sebelum dan
sesudah interesterifikasi tidak ada asam lemak trans, sedangkan target
margarin ritel dan target margarin industri mengandung asam lemak trans.
Tabel 14 Profil asam lemak formula sebelum dan sesudah interesterifikasi dan target Profil Asam PO:PS:CNO:55:30:15 PO:PS:CNO:45:40:15 Formula PT.SMII Lemak Sebelum Sesudah Sebelum Sesudah Target Ritel Target IndustriC8:0 1.21 1.32 1.22 1.17 1.17 -C10:0 0.96 1.05 0.97 1.02 0.95 -C12:0 7.09 7.21 7.17 6.93 7.18 1.49C14:0 3.66 3.71 3.71 3.86 3.58 1.58C16:0 42.42 42.09 43.38 43.03 39.50 45.42C18:0 4.52 4.65 4.59 4.86 5.25 4.90C18:1cis 32.08 31.76 31.10 30.75 31.65 36.23C18:1trans - - - - 4.46 1.64C18:2 8.07 8.23 7.88 8.40 6.27 8.76Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
51
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan
Untuk menghasilkan produk margarin ritel dan industri yang bebas
asam lemak trans dapat dilakukan dengan membuat formula minyak dan lemak
dengan cara mencampur (blending) bahan baku antara Palm Oil (PO) , Palm
Stearin (PS), Palm Olein (PE) dan Coconut Oil (CNO) dengan menggunakan
enzim Lypozime TL IM pada konsentrasi 5.55% b/b. Dalam mencari formula
campuran bahan baku yang akan diproses harus terlebih dahulu dilakukan uji
coba blending dengan berbagai macam persentase bahan baku dan harus
dilakukan berdasarkan evaluasi karakteristik masing-masing bahan baku
terutama komposisi asam lemak, profil SFC dan MPt.
Dari keempat formula tersebut dapat diperoleh dua formula yang
berhasil memenuhi target. Untuk target ritel yaitu formula PO:PS:CNO:55:30:15
dan untuk target industri yaitu formula PO:PS:CNO:45:40:15. Data hasil analisis
profil SFC dan MPt hasil interesterifikasi enzimatik yang memenuhi target
tersebut adalah proses selama 3 jam, dan berdasarkan data ini dapat
disimpulkan bahwa proses interesterifikasi enzimatik ini dapat dilakukan dengan
hasil yang baik yaitu sesuai target ritel dan industri.
Proses produksi margarin untuk ritel bebas asam lemak trans dapat
digunakan formula bahan baku PO:PS:CNO:55:30:15 dan lama reaksi yang
dibutuhkan adalah 3 jam. Hasil SFC dan MPt dalam penelitian ini dapat
memenuhi target tersebut yaitu berada tepat diantara target SFC minimum dan
maksimum.
Proses produksi margarin untuk Industri bebas asam lemak trans dapat
digunakan bahan baku dengan formula PO:PS:CNO:45:40:15, dan lamanya
proses reaksi adalah 3 jam. Hasil SFC dan MPt formula ini sesuai dengan
target untuk bahan baku margarin industri dan berada tepat diantara target
SFC minimum dan maksimum.
Formula PO:PS:CNO:55:30:15 berdasarkan profil SFC dan MPt dapat
digunakan sekaligus untuk kedua target margarin ritel dan margarin industri,
akan tetapi dari segi biaya dan segmen pasar maka lebih cocok untuk target
ritel. Profil SFC dan MPt untuk target industri masih lebih tinggi atau target lebih
longgar dari pada target ritel.
52
Formula PS:CNO:70:30 dan PS:CNO:PE:65:30:5 berdasarkan profil
SFC tidak dapat memenuhi target margarin ritel dan industri akan tetapi MPt
dapat memenuhi target margarin ritel dan industri. Kedua formula ini dapat
digunakan sebagai campuran bahan baku bebas asam lemak trans untuk
produk yang mempunyai profil SFC diluar target margarin.
Kualitas PV, IV, Warna dan Kadar air setelah interesterifikasi enzimatik
tidak mengalami perubahan, akan tetapi kadar FFA mengalami perubahan.
Kualitas organoleptik sedikit mengalami perubahan tetapi hanya pada rasa
rancit karena FFA meningkat. Kadar FFA meningkat dengan signifikan yaitu
dari 0.04 - 0.05% menjadi 0.4 - 0.5%. Perubahan FFA disebabkan karena
terjadi hidrolisis air dari udara bebas yang masuk kedalam reaktor selama
proses interesterifikasi berlangsung. Dengan tingginya kadar FFA maka kadar
mono dan digliserida akan meningkat. Untuk menghilangkan kadar mono dan
digliserida adalah dengan proses deodorisasi. Mono dan digliserida dalam
proses produksi margarin adalah sangat dibutuhkan sebagai emulsifier. Untuk
menghilangkan kadar FFA dilakukan netralisasi dengan NaOH dan kemudian
proses deodorisasi. Proses yang akan dilakukan untuk bahan baku hasil
interesterifikasi enzimatik adalah netralisasi, light bleached dan deodorisasi.
Saran 1. Terkait dengan proses perlu melakukan penelitian lanjut untuk menghindari
naiknya kadar FFA selama proses interesterifikasi enzimatik.
2. Melakukan penelitian untuk mengetahui karakteristik kristal birefrigence dari
hasil interesterifikasi enzimatik untuk identifikasi produk margarin yang
menggunakan bahan baku hasil interesterifikasi enzimatik.
3. Melakukan analisis profil trigliserida untuk mengetahui komposisi minyak
dan lemak sebelum dan sesudah interesterifikasi enzimatik.
4. Perlu melakukan penelitian lanjutan untuk studi proses kontinyu
interesterifikasi enzimatik untuk melihat perbandingan efektifitas dan
efisiensi dalam proses produksi bahan baku margarin bebas asam lemak
trans.
53
DAFTAR PUSTAKA [Anonim]. 2007a. Chemical VS Enzymatic Interesterification. http://www.aocs.org/archives/analysis/pdfs/degreytinteresterification-
modifiedgw.pdf [10 Januari 2007]. [Anonim].2007b.Interesterifikasi.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/ProductsAndSolutions/Oils+and+fats/Interesterification/ [20 Agustus 2007].
[Anonim]. 2007c. Advance Leading Technologies.
http://www.desmetgroup.com/desmet04/fatmodificat.html#Anchor-the-11481 [20 Agustus 2007].
Anonim]. 2007d. Palm Oil Origin.
http://www.desmetgroup.com/desmet04/apppalm.html [20Agustus 2007]. [Anonim]. 2007e. Copra/Coconut Oil Origin.
http://www.desmetgroup.com/desmet04/appcopra.html [20 Agustus 2007].
[Anonim]. 2007f, SCI Lecture Papers Series Interesterification: Process
Conditions. http://www.soci.org/sci/publications/2001/pdf/pb82.pdf [11 Januari 2007].
[Anonim]. 2007g. SCI Lecture Papers Series Enzymic Interesterification.
http://www.soci.org/sci/publications/2001/pdf/pb84.pdf [12 Januari 2007]. [Anonim]. 2007h. Method & Opportunities for Reducing or Eliminating Trans
Fats in Foods. http://www.agr.gc.ca/misb/fb-ba/index_e.php?s1=proc-
trans&s2=gras_trans_fats/ppt&page=method_longdesc [28 Januari2007].
[Anonim].1997. Genetically Engineering a Healthier Margarine.
http://www.sciencenews.org/pages/sn_arc97/5_31_97/food.htm [15 Agustus 2007].
[Anonim]. 2007i. USFDA/CFSAN-Guidance for Industry: Food Labeling: Trans
Fatty Acids in Nutrition Labeling, Nutrition Content Claims, and Health Claims. Small Entity Compliance Guide. http://www.cfsan.fda.gov/dsm/transgui.html [22 Juni 2007].
Anderson D. 1996. A Primer on Oil Processing Technology. Di dalam : Y.H.
Hui (editor). Bailey’sIndustrial Oil & Fat Products Edible Oil & Fat Products : General applications,Vol 4, 5 th ed. John Wiley & Sons, Inc. New York.
54
Allison DB, Denke MA, Dietschy JM, Emken EA, Etherton PM, Nicolosi RJ 1995. Trans fatty Acids and Coronary Heart Disease Risk. Report of expert panel on Trans Fatty Acids and Coronary Heart Disease. http://www.ajcn.org/cgi/content/abstract/62/3/655S?ijkey=aa4c08b8a959958cef908da9014be268372131aa&keytype2=tf_ipsecsha [16 Agustus 2007].
Alexandersen KA. 1996. Margarine Processing Plants and Equipment.Didalam:
Y.H. Hui (editor). Bailey’s Industrial Oil & Fat Products Edible Oil & Fat Products : General applications,Vol 4, 5 th ed. John Wiley & Sons, Inc. New York.
[AOCS]. 1989. Official Methods and Recommended Practices of the American
Oil Chemists’ Society, 4th Ed. American Oil Chemist’s Society Champaign, IL, U.S.A.
[BPOMRI]. Badan Pengawasan Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2004
Pedoman Umum Pelabelan Produk Produk Pelabelan Produk Pangan. Jakarta: BPOM; 2004.
Baylin A, Kabagambe EK, Ascherio A, Spiegelman D, Campos H. 2003.
Clinical Investigation and Report. Adipose Tissue a-Linolenic Acid and Nonfatal Acute Myocardial Infarction in Costa Rica. http://circahajournals.org/cgi/content/full/107/12/1586 [15 Agustus 2007].
Baumgard LH, Matitashvili E, Corl BA, Dwyer DA, Bauman DE. 2002. Trans-
10 cis-12 Conjugated Linoleic Acid Decreases Lipogenic Rate and Expression of Genes Involve in Milk Lipid Synthesis in DairyCows. http://jds.fass.org/cgi/content/full/85/9/2155?ijkey=117a0a99ccad8f5f7280741c71de59ed221f9b6b [16 Agustus2007].
BioTimes. 2006. The quarterly bioindustri magazine from Novozymes. No 4,
December 2006. Cermin Dunia Kedokteran.
http://www.kalbe.co.id/files/cdk/files/08PerananAnalisis078.pdf/08PerananAnalisis078.html [ 28 November 2007].
Canapi EC, Agustin YTV, Moro EA, Pedrosa E, Bendano MLJ. 1996.
Coconut Oil. Didalam: Y.H. Hui (editor). Bailey’s Industrial Oil & Fat Products Edible Oil & Fat Products : General applications, Vol 2, 5 th ed. John Wiley & Sons, Inc. New York.
Chappell JE, Clandinin MT, VolpeCK. 1985. Trans fatty acids in Human Milk
Lipids: Influence of Maternal Diet and Weight Loss. http://www.ajcn.org/cgi/content/abstract/42/1/49?ijkey=9f8ba01dec2fa5216ff5218c01dab246c0930f9a&keytype2=tf_ipsecsha [16 Agustus 2007].
CODEX ALIMENTARIUS. 1993. Joint FAO/WHO Food Standards Programme
CODEX ALIMENTARIUS COMMISSION. Fats, Oils and Related
55
Products, vol 8, 2nd ed. Food and Agriculture Organization of The United Nations, World Heath Organization, Rome .
Dlouhy P, Tvrzicka E, Stankova B, Buchtikova M, Pokorny R, Wiererova O,
Bilkova D, Rambouskova J, Andel M. 2003. Trans fatty acids in subcutaneous Fat of Pregnant Women and in Human Milk in the Chech Republic. http://www.annalsnyas.org/cgi/reprint/967/1/544?ijkey=76c7e3d13c2c4456948cf7f8144a62a344097e7c [16 Agustus 2007].
Dashti N, Feng Q, Freeman MR, Gandhi M, Franklin FA. 2002. Trans
Polyunsaturated Fatty Acid Have More Adverse Effects than Saturated Fatty Acids on Concentration and Composition of Lipoproteins Secreted by Human Hepatoma HepG2 Cells http://jn.nutrition.org/cgi/content/full/132/9/2651?ijkey=5f48328be8d60dadce286afe1c72e79a54b042cc[16 Agustus 2007].
Dewan Standardisasi Nasional. Departemen Perindustrian . Standard Nasional
Indonesia. SNI 01 – 3718 –1995. ICS 67.220.20. Lemak Reroti.
Dewan Standardisasi Nasional. Departemen Perindustrian . Standard Nasional Indonesia. SNI 01 – 3741 –1995. ICS 67.220.10. Minyak Goreng
Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Direktorat Jenderal Pengawasan
Obat dan Makanan. 1989/1990. Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia no:722/MENKES/PER/IX/88. Tentang Bahan Tambahan Makanan.
Edible Fats and Oils Processing. Basic principles and Modern Practices. Worlds
Conference Proceeding. American Oils Chemists’ Society, Illinois. FDA. 2006a. Questions and Answers about Trans Fat Nutrition Labeling.
http://www.cfsan.fda.gov/~dms/qatrans2.html [15 Agustus 2007]. FDA. 2006b. Office of Nutritional Products, Labeling, and Dietary Supplements http://www.cfsan.fda.gov/~dms/onplds.html [15 Agustus 2007]. FDA. 2005. Revealing Trans Fats.
http://www.gov/fdac/features/2003/503_fats.html [15 Agustus 2007]. Francisco E. 2004. Stronger Proof That Trans Fats are Bad.
http://www.sciencenews.org/articles/20040410/food.asp [15 Agustus 2007].
FDA. 2003a. FDA Backgrounder. FDA Acts to Provide Better Information to
Consumers on Trans fats. http://www.fda.gov/oc/initiatives/trans fat/backgrounder.html.[15 Agustus 2007].
56
FDA. 2003b. FDA Fact Sheet. What Every Consumer Should Know About Trans Fatty Acids.http://www.fda.gov/oc/initiatives/transfat/q_a.html [15 Agustus 2007].
Gatto LM, Lyons MA, Brown AJ, Samman S. 2002. Trans Fatty Acids
Affect Lipoprotein Metabolism in Rats. http://jn.nutrition.org/cgi/content/full/132/6/1242?maxtoshow=&HITS=10&hits=10&RESULTFORMAT=&searchid=1&FIRSTINDEX=0&minscore=5000&resourcetype=HWCIT[16 Agustus 2007].
Gorman J. 2001. New Studies Add to These Fats Image Problem.
http://www.sciencenews.org/articles/20011110/bob13.asp [15 Agustus 2007].
Harder B. 2007. A Trans Fat Substitute Might Have Health Risks Too.
http://www.sciencenews.org/articles/20070210/food.asp [15 Agustus 2007].
Husum TL, Pedersen LS, Nielsen PM, Christensen MW, Kristensen D and
Holm HC. 2007. Enzymatic Interesterification: Process Advantages and Products Benefits. Novozymes A/S – Denmark.
Harvard School of Public Health. 2002. Fats and Cholesterol – The good, The
bad, and The Healthy Diet. http://www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/fats.html [15 Agustus 2007].
Hodgson AS. 1996. Refining and Bleaching. Di dalam : Y.H. Hui
(editor).Bailey’s Industrial Oil & Fat Products Edible Oil & Fat Products : General applications,Vol 4,5 th ed. John Wiley & Sons, Inc. New York.
Hastert RC. 1996. Hydrogenation. Di dalam : Y.H. Hui (editor). Bailey’s
Industrial Oil & Fat Products Edible Oil & Fat Products : General applications,Vol 4,5 th ed. John Wiley & Sons, Inc. New York.
Khosla P & Hayes, KC. 1996. Dietary Trans-Monounsaturated Fatty Acids
Negatively Impact Plasma Lipids in Humans: Critical Review of Evidence http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=pubmed&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=8829088&ordinalpos=2&itool=EntrezSystem2.PEntrez.Pubmed.Pubmed_ResultsPanel.Pubmed_RVDocSum [16 Agustus 2007].
Krishnamurthy R & Kellens M. 1996 Fractionation and Winterization. Di dalam
: Y.H. Hui (editor). Bailey’s Industrial Oil & Fat Products Edible Oil & Fat Products : General applications,Vol 4,5 th ed. John Wiley & Sons, Inc. New York
Kitts D. 1996. Toxiciti and Safety of Fats and Oils. Di dalam : Y.H. Hui (editor).
Bailey’s Industrial Oil & Fat Products Edible Oil & Fat Products : General applications,Vol 1,5 th ed. John Wiley & Sons, Inc. New York
57
Larque E, Zamora S, Gil A. 2000. Dietary Trans Fatty Acid Affect the Essensial Fatty-Acid Concentration of Rat Milk. http://jn.nutrition.org/cgi/content/full/130/4/847?ijkey=0d3080bc8a4ceb879059ecc0f026dc5950c8f61e [16 Agustus 2007].
MPOB TEST METHODS. 2005. A Compendium of Test on Palm Products,
Palm Kernel Products, Fatty Acids, Food Related Products and Other’s. Malaysian Palm Oil Board. Ministry of Plantation Industries and Commodities, Kuala Lumpur, Malaysia
Mosley EE, Wright AL, McGuire MK, McGuire MA. 2005. Original Research
Communication. Trans fatty acid in Milk produced by women in the United State.
http://www.ajcn.org/cgi/content/full/82/6/1292 [15 Agustus 2007]. Mosley EE, Powell GL, Riley MB, Jenkins TC. 2002. Microbial
Biohydrogenation of Oleic Acid to Trans Isomer in Vitro. http://www.jlr.org/cgi/content/abstract/43/2/290?ijkey=7c52ef7137f8835f56006be2a75e9fb1808236e9&keytype2=tf_ipsecsha [16 Agustus 2007].
Meilgaard M, Civille GV, Carr BT. 1999. Duo - Trio Test Di dalam : Sensory
Evaluation Techniques CRC Press, Boca Raton London, New York Washington. 3 rd ed.
Novozymes. 2007. Operation Manual Laboratory Scale Enzymatic
Interesterification in a batch Reactor. Novozymes Product Data Sheet Lipozim TLIM Valid from 04 September 2006. Novozymes Material Safety Data Sheet Lipozim TLIM Date : 09/05/2006. Novozymes. 2006a. A Breakthrough in Oils and Fats.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2006/4.+December/A+breakthrough+in+oils+and+fats.htm [20 Agustus 2007].
Novozymes. 2006b. 0%Trans Fats, 4% Increase in Argentina Margarine
Market. http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2006/4.+December/Argentina+market.htm [20 Agustus 2007].
Novozymes. 2006c. Acost-efective Way to Meet Consumer Demands.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2006/4.+December/A+cost-effective+way+to+meet+consumer+demands.htm [20 Agustus 2007].
Novozymes. 2005a. Nestle Chile Aims to Produce Trans-Free fats.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioT
58
imes/Articles/2005/1.+March/Nestle+Chile+aims+to+produce+trans-free+fats.htm [20 Agustus 2007].
Novozymes. 2005b. Award-Winning Technology Gives Healthier fats. http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2005/3.+September/Award-winning+technology+gives+healthier+fats.htm [20 Agustus 2007].
Novozymes. 2005c. Enzymatic Degumming Improves Oil Refining in China.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2004/4.+December/Enzymatic+degumming+improves+oil+refining+in+China.htm [20 Agustus 2007].
Novozymes. 2004a. Enzymatic Degumming at Bunge and The Bottom Line.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2004/1.+March/Enzymatic+degumming+at+Bunge+and+the+bottom+line.htm [20 Agsutus 2007].
Novozymes. 2004b. A Fats Start After 100 Years.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2004/3.+September/A+fast+start+after+100+years.htm [20Agustus 2007].
Novozymes. 2004c. Higher Vegetable Oil Yield for United.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2004/2.+June/Higher+vegetable+oil+yields+for+United.htm [20 Agustus 2007]
Novozymes. 2003. ADM Chooses a Trouble-Free Process for Trans-Free Fats.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2003/3.+September/ADM+chooses+a+trouble-free+process+for+trans-free+fats.htm [20 Agustus 2007].
Novozymes. 2002a. Plug-in Enzyme Reaktor Gives a more Natural Veg.Fat
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2002/1.+March/Plug-in+enzyme+reactor+gives+a+more+natural+vegetable+fat.htm [20 Agustus2007]
Novozymes. 2002b. New Immobilization Technique is a Boost for Lipase. http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2002/1.+March/New+immobilization+technique+is+a+boost+for+lipases.htm [20 Agustus 2007]
Novozymes. 2001. The Healthy Oil from Japan.
http://www.novozymes.com/en/MainStructure/PressAndPublications/BioTimes/Articles/2001/2.+June/The+healthy+oil+from+Japan.htm [20 Agustus 2007]
Nor Aini, Hasmadi M, Mamot S, Radzuan J. 2004. Palm Oil and Sunflower
Oil: Effect of Blend Composition and Stirrer types during Fractionation on
59
the Yield and Physicochemical Properties of the Oleins. Product Development and Advisory service Division Malaysia Palm Oil Board Kuala Lumpur Malaysia. July 2004.
Narine SS, Marangoni AG. 1998. Fractal nature of fat crystal networks.
Department of Food Science, University of Guelph, Guelph, Ontario, Canada NIG 2WI. Physical Review E, volume 57, Number 2, February 1999.
O’Brien RD. 1998. Interesterification. Di dalam : Fats and Oils: Formulating and
Processing for Applications. Technomic publishing, Co. Inc. Lancaster – Basel
Orthoefer FT & Sinram R. 1996. Oil Processing and Quality Assurance
.Didalam: Y.H. Hui (editor). Bailey’s Industrial Oil & Fat Products Edible Oil & Fat Products : General applications,Vol 4, 5 th ed. John Wiley & Sons, Inc. New York.
PORIM TEST METHODS. 1995. Palm Oil Research Institute of Malaysia, Kuala
Lumpur, Malaysia. Pushparajah E & Rajadurai M. 1983. End uses Di dalam : The Palm Oil
Product Tehnology in the eighties. A report of the proceeding of the International conferences on Palm Oil Product Technology in the eighties. Sponsor by Palm Oil Research Institute of Malaysia and the Incorporated Society of Planters.
Pusat Standardisasi Industri. Departemen Perindustrian. Standard Nasional
Indonesia. SNI 01 – 3541 –1994. UDC 664 – 35. Margarin Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 28 Tahun 2004 Tentang
Keamanan, Mutu dan Gizi Pangan. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 68 Tahun 2002 Tentang
Ketahanan Pangan. Pyler EJ. 1998. Baking Science & Technology. Published by Cosland
Publishing Company 9000 W. 67 th Steet Merriem, Kansas. Vol 1 3rd Ed. Raloff J. 2003. No Hiding Most Trans Fats.
http://www.sciencenews.org/articles/20030719/food.asp [15 Agustus 2007].
Raloff J. 2001. The Good Trans Fat.
http://www.sciencenews.org/articles/20010303/bob9.asp [15 Agustus 2007].
60
Resurrection AVA. 1998. Acceptance and Preference test Didalam: Consumer Sensory Testing for Product Development. The University of Georgia. A Chapman & Hall Food Science. An Aspen Publisher, Inc. Gaithersburg, Maryland.
Rojas RM, Campos H, Rojas XF. 2005. Saturated and Cis- and Trans-
Unsaturated fatty Acids Intake in Rural and Urban Costa Rican Adolescents http://www.jacn.org/cgi/content/full/24/4/286 [16 Agustus 2007].
Sundram K, Karupaiah T, Hayes KC. 2007. Stearic acid-rich
Interesterification fat and trans-rich fat. Raise the LDL/HDL ratio and Plasma Glucose relative to Palm Olein in Humans http://www.nutritionandmetabolism.com/content/4/1/3 [15 Agustus 2007].
Szabo E, Boehm G, Beermann C, Weyermann M, Brenner H, Rothenbacher
D, Decsi T. 2007. trans Octadecenoic acid and trans Octadecadienoic acid are inversely related to long-chain Polyunsaturated in Human Milk: Results of large Birth Cohort Study. http://www.ajcn.org/cgi/content/abstract/85/5/1320 [16 Agustus 2007].
Schmidt MCC, Weete JD, Faircloth SA, Wickwire MA, Livant EJ. 1984. The
Effect of Hydrogenation Fat in the Diet of Nursing Mothers on Lipid Composition and Prostaglandin Content of Human Milk. http://www.ajcn.org/cgi/content/abstract/39/5/778?ijkey=c1200a0d50714ad44f7dd8af7ff37a30d5592665&keytype2=tf_ipsecsha [16 Agustus 2007]
US FDA/CFSAN. 2005. Guidance for Industry and FDA. Requesting an
Extension to Use Existing Label Stock after the Trans Fat labeling Effective Date of January 1, 2006. Final Guidance http://www.cfsan.fda.gov/~dsm/transgui.html [22 Juni 2007].
US FDA/CFSAN. 2003. Guidance for Industry. Food Labeling: Trans
Fatty Acids in Nutrition Labeling, Nutrient Content Claims, and Health Claims. U.S. Department of Health and Human Services, Food and Drug Administration, Center for Food Safety and Applied Nutrition. http://www.cfsan.fda.gov/~dsm/transgui.html [22 Juni 2007].
Zaloga GP, Harvey KA, Stillwel W, Siddiqui R. 2006. Trans Fatty Acids and
Coronary Heart Disease http://ncp.aspenjournals.org/cgi/content/abstract/21/5/505 [16 Agustus 2007]
61
Lampiran 1 Hasil analisis profil SFC dan fisiko kimia proses penentuan konsentrasi enzim dan waktu reaksi optimum proses interesterifikasi
A. Hasil SFC dan fisiko kimia perlakuan X1 proses interesterifikasi suhu 70 0 C, enzim 5.15 % b/b Waktu reaksi interesterifikasi
Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam SFC 100C (%) 73.72 73.04 74.61 75.67 74.93 76.29 71.32 SFC 200C (%) 47.54 49.36 50.18 49.91 51.25 51.57 43.84 SFC 300C (%) 24.36 23.98 24.15 23.58 24.54 24.81 24.05 SFC 400C (%) 7.44 6.18 5.61 5.49 5.12 4.16 4.33
Mpt (0C) 42.20 41.00 41.00 41.00 40.80 40.40 40.40 FFA (%) - - - - - - 0.99
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.4 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.30 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
B. Hasil SFC dan fisiko kimia perlakuan X2 proses interesterifikasi suhu 70 0 C, enzim 5.15 % b/b Waktu reaksi interesterifikasi
Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam SFC 100C (%) 74.27 75.16 76.35 76.42 77.14 77.15 77.88 SFC 200C (%) 49.08 50.12 51.08 52.06 52.46 52.96 52.07 SFC 300C (%) 23.10 23.83 23.95 23.76 24.48 25.17 25.47 SFC 400C (%) 5.27 4.78 3.98 4.81 4.11 3.94 3.69
Mpt (0C) 42.00 41.20 40.20 40.00 40.60 40.80 40.80 FFA (%) - - - - - - 0.97
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.4 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.28 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
C. Hasil SFC dan fisiko kimia perlakuan X3 proses interesterifikasi suhu 70 0 C, enzim 5.15 % b/b Waktu reaksi interesterifikasi
Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam SFC 100C (%) 74.42 75.10 76.28 76.16 76.44 75.22 77.36 SFC 200C (%) 49.14 49.99 50.53 51.33 51.93 50.91 52.00 SFC 300C (%) 23.34 23.34 23.80 24.48 24.57 24.63 24.93 SFC 400C (%) 4.58 3.98 3.69 3.90 4.13 3.88 3.85
Mpt (0C) 40.80 40.20 40.00 39.80 40.40 40.60 40.60 FFA (%) - - - - - - 1.07
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.4 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.26 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
62
D. Hasil rata-rata SFC dan fisiko kimia perlakuan X1, X2, X3 suhu 70 0 C, enzim 5.15 % b/b
Waktu reaksi interesterifikasi Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam
SFC 100C (%) 74.14 74.43 75.75 76.08 76.17 76.22 75.52 SFC 200C (%) 48.59 49.82 50.60 51.10 51.88 51.81 49.30 SFC 300C (%) 23.60 23.72 23.97 23.94 24.53 24.87 24.82 SFC 400C (%) 5.76 4.98 4.43 4.73 4.45 3.99 3.96
Mpt (0C) 41.67 40.80 40.40 40.27 40.60 40.60 40.60 FFA (%) - - - - - - 1.01
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.4 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.28 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
E. Hasil SFC dan fisiko kimia perlakuan X1 proses interesterifikasi suhu 70 0 C, enzim 8.16 % b/b Waktu reaksi interesterifikasi
Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam SFC 100C (%) 74.07 75.05 75.71 75.36 76.97 76.02 77.38 SFC 200C (%) 49.30 49.92 51.06 51.73 52.63 51.84 53.12 SFC 300C (%) 23.52 23.76 24.53 25.24 25.13 25.07 25.15 SFC 400C (%) 3.96 4.27 4.37 4.59 4.76 4.53 4.24
Mpt (0C) 40.40 40.00 40.00 40.20 40.60 40.80 40.20 FFA (%) - - - - - - 2.08
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.6 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.20 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
F. Hasil SFC dan fisiko kimia perlakuan X2 proses interesterifikasi suhu 70 0 C, enzim 8.16 % b/b Waktu reaksi interesterifikasi
Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam SFC 100C (%) 76.01 75.83 76.55 76.18 76.00 77.67 77.59 SFC 200C (%) 49.82 50.76 52.11 52.01 52.29 53.45 53.55 SFC 300C (%) 23.05 23.59 24.08 24.08 24.66 25.11 25.34 SFC 400C (%) 3.74 4.25 3.98 4.49 4.85 4.61 4.34
Mpt (0C) 40.20 40.00 40.00 40.40 40.60 40.80 40.40 FFA (%) - - - - - - 1.72
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.6 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.26 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
63
G. Hasil SFC dan fisiko kimia perlakuan X3 proses interesterifikasi suhu 70 0 C, enzim 8.16 % b/b
Waktu reaksi interesterifikasi Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam
SFC 100C (%) 75.42 75.58 75.80 73.73 76.08 75.83 78.12 SFC 200C (%) 49.14 50.48 51.59 50.42 52.69 52.57 53.94 SFC 300C (%) 22.24 22.66 23.53 23.88 25.05 24.89 25.73 SFC 400C (%) 4.19 3.92 4.06 4.55 4.61 5.04 4.59
Mpt (0C) 40.40 39.80 40.20 40.20 40.40 40.60 40.40 FFA (%) - - - - - - 1.48
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.7 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.26 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
H. Hasil rata-rata SFC dan fisiko kimia perlakuan X1, X2, X3 suhu 70 0 C, enzim 8.16 % b/b Waktu reaksi interesterifikasi
Parameter 6 Jam 9 Jam 12 Jam 15 Jam 18 Jam 21 Jam 24 Jam SFC 100C (%) 75.17 75.49 76.02 75.09 76.35 76.51 77.70 SFC 200C (%) 49.42 50.39 51.59 51.39 52.54 52.62 53.54 SFC 300C (%) 22.94 23.34 24.05 24.40 24.95 25.02 25.41 SFC 400C (%) 3.96 4.15 4.14 4.54 4.74 4.73 4.39
Mpt (0C) 40.33 39.93 40.07 40.27 40.53 40.73 40.33 FFA (%) - - - - - - 1.76
Warna Lov 51/4 “ - - - - - - 1.6 R PV (meq/kg) - - - - - - 0.24 Kadar Air (%) - - - - - - 0.04
64
Lampiran 2 Hasil analisis profil SFC dan fisiko kimia formula bahan baku setelah interesterifikasi. A. Hasil Hasil interesterifikasi perlakuan- X1,X2,X3 suhu 70 0C, konsentrasi enzim 5.55 % b/b, waktu 6 jam reaksi dan bahan baku formula PS:CNO:70:30
Perlakuan waktu 3 jam Perlakuan waktu 6 jam
Parameter X1 X2 X3 Rata-rata X1 X2 X3 Rata-rata
SFC 10 0C (%) 67.51 66.03 67.91 67.15 68.81 68.38 67.71 68.30
SFC 20 0C (%) 38.46 39.41 38.37 38.75 39.15 41.13 39.25 39.84
SFC 30 0C (%) 16.54 16.10 16.11 16.25 16.28 15.69 15.62 15.86
SFC 40 0C (%) 4.79 4.15 3.84 4.26 2.68 2.36 2.41 2.48
Mpt ( 0C ) 38.60 38.20 38.40 38.40 38.00 37.20 38.20 37.80
FFA (%) 0.42 0.45 0.39 0.42 0.49 0.51 0.42 0.47
Iodine Value (IV) 30 30 30 30 30 30 30 30
Warna Lov 51/4" 1.5 1.5 1.4 1.5 R 1.5 1.4 1.5 1.5 R
PV (meq/kg) 0.30 0.40 0.40 0.37 0.30 0.30 0.40 0.33
Kadar Air (%) 0.04 0.03 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 B. Hasil interesterifikasi perlakuan- X1,X2,X3 suhu 70 0C, konsentrasi enzim 5.55 %
b/b, waktu 6 jam reaksi dan bahan baku formula PS:CNO:PE: 65:30:5
Perlakuan waktu 3 jam Perlakuan waktu 6 jam
Parameter X1 X2 X3 Rata-rata X1 X2 X3 Rata-rata
SFC 10 0C (%) 65.58 66.99 64.92 65.83 67.87 68.27 65.63 67.26 SFC 20 0C (%) 35.43 36.34 35.22 35.66 37.66 38.13 35.89 37.23 SFC 30 0C (%) 14.64 14.56 14.44 14.55 14.54 14.67 14.70 14.64 SFC 40 0C (%) 2.52 2.16 2.34 2.34 0.76 0.60 0.73 0.70 Mpt ( 0C ) 37.60 38.00 37.80 37.80 37.00 38.20 37.00 37.40 FFA (%) 0.35 0.36 0.52 0.41 0.39 0.41 0.57 0.46 Iodine Value (IV) 31 31 31 31 31 31 31 31 Warna Lov 51/4" 1.4 1.4 1.4 1.4 R 1.4 1.4 1.4 1.4 R PV (meq/kg) 0.40 0.30 0.45 0.38 0.33 0.40 0.35 0.36 Kadar Air (%) 0.04 0.03 0.04 0.04 0.04 0.03 0.04 0.04
65
C Hasil interesterifikasi perlakuan- X1,X2,X3 suhu 70 0C, konsentrasi enzim 5.55 %
b/b, waktu 6 jam reaksi dan bahan baku formula PO:PS:CNO: 55:30:15
Perlakuan waktu 3 jam Perlakuan waktu 6 jam
Parameter X1 X2 X3 Rata-rata X1 X2 X3 Rata-rata
SFC 10 0C (%) 57.78 58.24 57.03 57.68 59.57 58.97 57.75 58.76 SFC 20 0C (%) 30.58 30.11 29.30 30.00 31.73 32.15 31.42 31.77 SFC 30 0C (%) 12.38 12.38 12.21 12.32 13.34 12.98 12.91 13.08 SFC 40 0C (%) 2.03 2.24 2.06 2.11 1.79 1.95 1.63 1.79 Mpt ( 0C ) 38.10 38.00 37.60 37.90 38.00 37.80 37.70 37.83 FFA (%) 0.34 0.38 0.41 0.38 0.37 0.39 0.43 0.40 Iodine Value (IV) 42 42 42 42 42 42 42 42 Warna Lov 51/4" 1.4 1.3 1.4 1.4 R 1.4 1.4 1.4 1.4 R PV (meq/kg) 0.33 0.35 0.39 0.36 0.33 0.35 0.39 0.36 Kadar Air (%) 0.03 0.03 0.04 0.03 0.03 0.04 0.04 0.04 D. Hasil interesterifikasi perlakuan- X1,X2,X3 suhu 70 0C, konsentrasi enzim 5.55 %
b/b, waktu 6 jam reaksi dan bahan baku formula PO:PS:CNO:45:40:15
Perlakuan waktu 3 jam Perlakuan waktu 6 jam
Parameter X1 X2 X3 Rata-rata X1 X2 X3 Rata-rata
SFC 10 0C (%) 60.00 60.12 60.35 60.16 61.77 60.11 60.00 60.63 SFC 20 0C (%) 31.59 33.85 32.16 32.53 33.84 33.53 33.78 33.72 SFC 30 0C (%) 14.21 14.35 13.37 13.98 13.52 14.01 14.26 13.93 SFC 40 0C (%) 3.29 3.12 3.08 3.16 2.00 1.85 1.83 1.89 Mpt ( 0C ) 38.50 38.60 38.70 38.60 38.20 37.80 38.00 38.00 FFA (%) 0.35 0.42 0.38 0.38 0.36 0.41 0.42 0.40 Iodine Value (IV) 41 41 41 41 41 41 41 41 Warna Lov 51/4" 1.4 1.4 1.4 1.4 R 1.4 1.4 1.3 1.4 R PV (meq/kg) 0.40 0.30 0.30 0.33 0.40 0.35 0.39 0.38 Kadar Air (%) 0.04 0.03 0.03 0.03 0.04 0.03 0.04 0.04
66
Lampiran 3 Hasil analisis profil asam lemak Fatty Acid Methyl Ester (FAME) formula sebelum dan sesudah interesterifikasi enzimatik (EIE) dan target ritel, industri dan PT.SMII. Tabel 1. FAME formula PO:CNO:70:30 sebelum dan sesudah interesterifikasi
Asam lemak 70:30 Sebelum EIE Rata-rata 70:30 Sesudah EIE Rata-Rata C8:0 2.40 2.49 2.45 2.21 2.36 2.29 C10:0 1.90 1.97 1.94 1.82 1.9 1.86 C12:0 13.95 14.39 14.17 13.77 13.99 13.88 C14:0 6.17 6.21 6.19 6.04 6.09 6.07 C16:0 41.21 41.27 41.24 41.35 41.05 41.20 C18:0 4.61 4.34 4.48 4.51 4.47 4.49
C18:1cis 24.28 24.00 24.14 24.81 24.62 24.72 C18:1trans - - - - - -
C18:2 5.48 5.33 5.41 5.49 5.52 5.51 Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
Tabel 2. FAME formula PO:CNO:PE:65:30:5 sebelum dan sesudah interesterifikasi
Asam lemak 65:30:5 Sebelum EIE Rata-rata 65:30:5 Setelah EIE Rata-Rata C8:0 2.37 2.41 2.39 2.38 2.30 2.34 C10:0 1.91 1.93 1.92 1.90 1.85 1.88 C12:0 14.15 14.18 14.17 13.99 13.69 13.84 C14:0 6.13 6.21 6.17 6.05 6.03 6.04 C16:0 40.52 40.45 40.49 40.25 40.51 40.38 C18:0 4.40 4.37 4.39 4.42 4.46 4.44
C18:1cis 24.92 24.86 24.89 25.26 25.47 25.37 C18:1trans - - - - - -
C18:2 5.60 5.59 5.60 5.75 5.69 5.72 Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
Tabel 3. FAME formula PO:PS:CNO:55:30:15 sebelum dan sesudah interesterifikasi
Asam lemak 55:30:15 Sebelum EIE Rata-rata 55:30:15 Sesudah EIE Rata-Rata C8:0 1.23 1.18 1.21 1.22 1.42 1.32
C10:0 0.98 0.94 0.96 0.97 1.12 1.05 C12:0 7.20 6.98 7.09 7.21 7.21 7.21 C14:0 3.69 3.63 3.66 3.67 3.74 3.71 C16:0 42.35 42.49 42.42 42.47 41.70 42.09 C18:0 4.54 4.49 4.52 4.54 4.75 4.65
C18:1cis 31.95 32.21 32.08 31.71 31.81 31.76 C18:1trans - - - - - -
C18:2 8.06 8.08 8.07 8.21 8.25 8.23 Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
67
Tabel 4. FAME formula PO:PS:CNO:40:45:15 sebelum dan sesudah interesterifikasi
Asam lemak 40:45:15 Sebelum EIE Rata-rata 40:45:15 Sesudah EIE Rata-Rata C8:0 1.22 1.21 1.22 1.19 1.14 1.17 C10:0 0.97 0.97 0.97 0.96 1.07 1.02 C12:0 7.16 7.17 7.17 7.05 6.80 6.93 C14:0 3.69 3.73 3.71 3.69 4.03 3.86 C16:0 43.27 43.49 43.38 43.50 42.55 43.03 C18:0 4.54 4.63 4.59 4.72 5.00 4.86
C18:1cis 31.27 30.93 31.10 30.77 30.73 30.75 C18:1trans - - - - - -
C18:2 7.88 7.87 7.88 8.12 8.68 8.40 Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
Tabel 5. FAME target ritel dan industri formula PT. SMII
Asam lemak Target Ritel Rata-rata Target industri Rata-Rata C8:0 1.17 1.17 1.17 - - -
C10:0 0.95 0.95 0.95 - - - C12:0 7.19 7.16 7.18 1.50 1.48 1.49 C14:0 3.57 3.58 3.58 1.59 1.57 1.58 C16:0 39.49 39.51 39.50 45.42 45.41 45.42 C18:0 5.25 5.25 5.25 4.91 4.88 4.90
C18:1cis 31.66 31.64 31.65 36.16 36.30 36.23 C18:1trans 4.45 4.47 4.46 1.66 1.61 1.64
C18:2 6.27 6.27 6.27 8.76 8.75 8.76 Total 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
68
Lampiran 4 Hasil analisis profil SFC dan MPt formula setelah interesterifikasi vs target. Tabel 1 Data SFC dan MPt interesterifikasi formula PS:CNO:70:30
Target Target Target Targetminimum maksimum minimum maksimum
SFC/MPt ritel ritel industri industri 3 jam 6 jam100C (%) 52 60 54 65 67.15 68.3200C (%) 27 34 29 35 38.75 39.84300C (%) 10 15 12 17 16.25 15.86400C (%) 0 4 3 8 4.26 2.48Mpt 0 C 36 39 38 42 38.4 37.8 Tabel 2 Data SFC dan MPt interesterifikasi formula PS:CNO:PE:65:30:5
Target Target Target Targetminimum maksimum minimum maksimum
SFC/MPt ritel ritel industri industri 3 jam 6 jam100C (%) 52 60 54 65 65.83 67.26200C (%) 27 34 29 35 35.66 37.23300C (%) 10 15 12 17 14.55 14.64400C (%) 0 4 3 8 2.34 0.7Mpt 0 C 36 39 38 42 37.8 37.4 Tabel 3 Data SFC dan MPt interesterifikasi formula P0:PS:CNO:55:30:15
Target Target Target Targetminimum maksimum minimum maksimum
SFC/MPt ritel ritel industri industri 3 jam 6 jam100C (%) 52 60 54 65 57.68 58.76200C (%) 27 34 29 35 30 21.77300C (%) 10 15 12 17 12.32 13.08400C (%) 0 4 3 8 2.11 1.79MPt 0 C 36 39 38 42 37.9 37.8 Tabel 4 Data SFCdan MPt interesterifikasi formula P0:PS:CNO:45:40:15
Target Target Target Targetminimum maksimum minimum maksimum
SFC/MPt ritel ritel industri industri 3 jam 6 jam100C (%) 52 60 54 65 60.16 60.63200C (%) 27 34 29 35 32.53 33.72300C (%) 10 15 12 17 13.98 13.93400C (%) 0 4 3 8 3.16 1.89Mpt 0 C 36 39 38 42 38.6 38 Tabel 5 Data MPt hasil formula (A) PO:CNO:70:30, (B) PO:CNO:PE:65:30:5, (C) PO:PS:CNO:55:40:15 dan (D) PO:PS:CNO:45:40:15 Target Target Target Target Formula minimum maksimum mininimum maksimum 3 jam 6 jam ritel ritel industri industri A 36 39 38 42 38.4 37.8B 36 39 38 42 37.8 37.4C 36 39 38 42 37.9 37.8D 36 39 38 42 38.6 38
69
Lampiran 5 Hasil kromatogram profil asam lemak Fatty Acid Methyl Ester (FAME) sesudah interesterifikasi enzimatik (EIE). Formula PO:PS:CNO:55:30:15
70
Formula PO:PS:CNO:45:40:15