Resume Teknologi Pengolahan Lemak dan Minyak 1

RESUME

TEKNOLOGI PENGOLAHAN LEMAK DAN MINYAK

Asam Lemak

Asam lemak adalah senyawa alifatik dengan gugus karboksil. Bersama-sama dengan gliserol, asam lemak merupakan penyusun utama minyak nabati atau lemak dan merupakan bahan baku untuk semua lipid pada makhluk hidup. Asam ini mudah dijumpai dalam minyak masak (goreng), margarin, atau lemak hewan dan menentukan nilai gizinya. Secara alami, asam lemak bisa berbentuk bebas (sebagai lemak yang terhidrolisis) maupun terikat sebagai gliserida.

Asam lemak jenuh merupakan asam lemak yang tidak mempunyai ikatan rangkap. Seperti Butyric, Caproic, Caprylic dan sebagainya. Memiliki titik leleh yang tinggi sehingga tahan terhadap panas, sulit teroksidasi, dan tidak mudah tengik. Dikatakan jenuh karena atom karbon telah mengikat hidrogen secara maksimal.

Asam lemak tidak jenuh merupakan asam lemak yang mengandung minimal satu ikatan rangkap. Ikatan rangkap dapat menurunkan titik lelehnya. Semakin banyak ikatan rangkap yang dimiliki menyebabkan asam lemak berbentuk cair ketika dalam suhu penyimpanan. Asam lemak tidak jenuh mudah teroksidasi, tengik dan tidak tahan panas.

Lipid

Lipid adalah senyawa organik yang diperoleh dari proses dehidrogenasi endotermal rangkaian hidrokarbon. Lipid bersifat amfifilik, artinya lipid mampu membentuk struktur seperti vesikel, liposom, atau membran lain dalam lingkungan basah. Lipid biologis seluruhnya atau sebagiannya berasal dari dua jenis subsatuan atau "blok bangunan" biokimia: gugus ketoasil dan gugus isoprena. Dengan menggunakan pendekatan ini, lipid dapat dibagi ke dalam delapan kategori: asil lemak, gliserolipid, gliserofosfolipid, sfingolipid, sakarolipid, dan poliketida (diturunkan dari kondensasi subsatuan ketoasil); serta lipid sterol dan lipid prenol (diturunkan dari kondensasi subsatuan isoprena).

Klasifikasi Lipid

a.       Lipid sederhana (simple lipid), mengandung dua enis komponen penyusun, yaitu ester asam lemak dengan alkohol.

-          Lemak/minyak          : ester asam lemak dengan gliserol

-          Kolesterol                 : ester kolesterol dengan gliserol

-          Lilin/wax                   : ester asam lemak dengan alkohol selain gliserol

-          Keramid                    : ester amid dan asam lemak

b.      Lipid komposit (composite lipid), lipid yang disusun oleh tiga atau lebuh komponen penyusun. Ester asam lemak yang mengandung gugus lain disamping alkohol dan as lemak.

-          Fosfolipida (fosfatida), serebrosida (glikolipida), sulfalipida, aminolipida, lipoprotein

c.       Spingolipid, turunan dari keramid

-          Spingomyelin, cerebroside, ceramide dihexoside, ceramid polyhexoside, cerebroside sulfate, dan ganglioside

d.      Lipid derivat/turunan, struktur lipid hasil hidrolisis dari kelompok lipid

-          Asam lemak, gliserol, steroid, aldehid lemak, benda-benda keton, vitamin larut lemak, hormon.

Kelompok lemak dan minyak yang paling banyak digunakan/terdapat dalam dalam pangan sering disebut edible fats/oil atau edible lipid. bahan baku yang banyak digunakan dalam pengolahan bahan pangan antara lain butter, margarine, shortening, minyak goreng, mayonaise, dan produk lain.

Fungsi Lipid

a.       Sumber energi

b.      Pembentuk tekstur dan mutu pada produk makanan

c.       Penghantar panas (medium pindah panas)

d.      Pelarut bagi vitamin esensial larut lemak (A, D, E, K)

Struktur Kimia lemak dan minyak

Struktur asam lemak dan minyak yaitu molekul gliserin mengikat tiga rantai asam lemak dan membentuk senyawa ester yang bersifat non polar. Jika asam lemak semakin banyak ikatan rangkapnya, maka semakin rendah titik lelehnya. Asam lemak/asam karbosilat merupakan senyawa organik polar yang mengandung 2 hingga 24 atom karbon(C) dengan gugus fungsional utamanya gugus karboksil (-COOH). Isomer asam lemak tidak jenuh dengan konfigurasi CIS memiliki titik leleh yang lebih rendah dari pada asam lemak tidak jenuh dengan konfiigurasi trans. Semakin panjang rantai karbon semakin rendah kelarutannya.

Lemak dan minyak adalah ester dari gliserol dengan asam-asam karboksilat suku tinggi. Asam penyusun lemak disebut asam lemak. Asam lemak yang terdapat di alam adalah asam palmitat (C15H31COOH), asam stearat (C17H35COOH), asam oleat (C17H33COOH), dan asam linoleat (C17H29COOH). Pada lemak, satu molekul gliserol mengikat tiga molekul asam lemak, oleh karena itu lemak adalah suatu

trigliserida. Struktur umum molekul lemak seperti terlihat pada ilustrasi dibawah ini:

Pada rumus struktur lemak di atas, R1–COOH, R2–COOH, dan R3–COOH adalah molekul asam lemak yang terikat pada gliserol.

Nama lazim dari lemak adalah trigliserida. Penamaan lemak dimulai dengan kata gliseril yang diikuti oleh nama asam lemak. Contoh :

Monogliserida dan Digliserida

Monogliserida merupakan gliserol yang satu gugus hidroksilnya bersubtitusi dengan asam lemak. Digliserida merupakan gliserol yang dua gugus hidroksilnya bersubtitusi dengan asam lemak. Reaksi pembentukannya adalah reakksi esterifikasi dan reaksi interesterifikasi. Pada proses esterifikasi, reaksi antara gliserol dan asam lemak menghasilkan monogliserida, digliserida dan air. Pada proses interesterifikasi, reaksi antara gliserol dan lemak/minyak  menghasilkan monogliserida dan digliserida. Reaksi memerlukan pemanasan suhu tinggi dan katalis basa (misal kalsium hidroksida). Keduanya memiliki gugus polar, yaitu ikatan hidrogen (hidrofilik) yang dapat mengikat air dan gugus non polar, yaitu ujung metil dari residu asam lemak dapat mengikat lemak melalui interaksi hidrofobik.

Reaksi pembentukan lemak dan minyak

Asam lemak terikat pada gliserol melalui ikatan kovalen membentuk ester gliserol. Ikatan yang terbentuk mengandung gugus karboksil pada asam lemak dan gugus hidroksil pada gliserin. Pembentukan trigliserida: gliserin yang mempunyai 3 gugus hidroksil berikatan dengan 3 gliserol melepaskan  “H”, dan asam lemak melepaskan “OH” menghasilkan Trigliserida dan air. Trigliserida bersifat non polar karena gugus hidroksil pada gliserin telah diesterifikasi oleh gugus karboksil dari asam lemak. Trigliserida tidak larut dalam air tetapi dapat larut dalam senyawa organik non polar.

Jenis – jenis Trigliserida yang dikelompokkan berdasarkan jenis asam lemak yang terikat pada gliserin antara lain, yaitu trigliserida sederhana (simple triglyceride), dimana ketiga asam lemak yang terikat pada gliserin adalah sama, dan trigliserida campuran (mix triglyceride), dimana salah satu atau seluruh asam lemak terikat berbeda.

Sumber lemak dan minyak

Lemak dan minyak yang dapat dimakan (edible fat) dapat bersumber dari bahan nabati atau hewani, dimana lemak dan minyak ini berfungsi sebagai cadangan energi. Klasifkasinya sebagai berikut:

a.       Bersumber dari hewani, Misalnya lemak susu, daging, dan hasil laut.

b.      Bersumber dari nabati, misalnya jenis palmae. Kacang – kacangan, serealia, dan sumber lainnya.

Lipid sederhana ddalam bahan pangan mengandung jenis molekul trigliserida yang beragam disebabkan perbedaan asam lemak yang terikat pada struktur gliserol. Semakin banyak kandungan asam lemak tidak jenuh maka titik leleh akan semakin rendah, sehingga minyak yang lebih banyak disusun asam lemak tidak jenuh cenderung berbentuk cair pada suhu ruang. Semakin banyak kandungan asam lemak tidak jenuh, maka kerusakan lemak akibat reaksi oksidasi akan semakin mudah terjadi.