PEMBUATAN MINYAK. MAKAN RENDAH KALORI POLIOL POLIESTER SECARA ENZIMATIK DARI MINYAK KELAPA SAWIT DAN APLIKASINYA UNTUK MARGARIN
| Main Author: | , Suhardi, Tranggono, dan Sudarmanto |
|---|---|
| Format: | Article NonPeerReviewed |
| Terbitan: |
[Yogyakarta] : Lembaga Penelitian UGM
, 2003
|
| Online Access: |
https://repository.ugm.ac.id/92832/ http://repository.ugm.ac.id/digitasi/index.php?module=cari_hasil_full&idbuku=588 |
Daftar Isi:
- Minyak makan rendah kalori adalah poliester dari gula alkohol (poliol) dengan asam lemak dengan derajat esterifikasi lebih dari tiga. Poliol poliester sulit dicema dalam organ pencemaan manusia sehingga digolongkan sebagai minyak rendah kalori. Penelitian pembuatan poliol poliester secara enzimatik dari kelapa sawit dilakukan guna mencegah masalah yang dihadapi dalam proses kimia yaitu pewarnaan akibat suhu tinggi dan toksisitas solven yang dipakai. Enzim yang dipakai yaitu lipase lokal getah papaya kasar, lipase spesifik 1,3 dari Rhizopus arrhizus dan lipase non-spesifik dari Candida rugosa. Dipilih poliol berupa xilitol, sorbitol, dan maltitol karena termasuk karbohidrat kalori rendah yang banyak digunakan dalam pangan dan obat-obatan. Dipilih Enzim dari getah papaya, Rhizopus arrhizus dan Candida rugosa tersebut karena telah diketahui mempunyai lipase yang mampu mensistesis ester gula dengan asam lemak Pada tahun pertama tahap kesatu dilakukan sintesis ester poliol asam lemak dengan menggunakan lipase spesifik 1,3 dari Rhizopus arrhizus, dengan bahan dasar EMAL dan xilitol, sorbitol serta maltitol. Variasi kondisi reaksi meliputi kadar enzim (2,3,4%), suhu inkubasi (40, 45, 50°C) dan lama inkubasi (4,5, 6jam). Pengamatan yang dilakukan adalah angka hidroksi untuk menentukan konversi ester poliol asam lemak yang terbentuk. Pada tahap kedua dilakukan studi tentang potensi bagian tanaman papaya pada sintesis ester. Berdasarkan penelitian ternyata getah papaya berpotensi sebagai sumber lipase. Selanjutnya getah papaya digunakan pada sintesis ester poliol asam lemak dari ester metil asam lemak (EMAL) menggunakan getah papaya dengan variasi kadar getah papaya (5,10,15%), suhu inkubasi (35, 40, 45°C), dan waktu reaksi (60, 90, 120 menit) untuk mendapatkan kondisi sintesis yang optimum. Pengamatan yang dilakukan angka hidroksi produk untuk menentukan konversi ester poliol asam lemak yang terbentuk. Pada tahun kedua tahap kesatu dilakukan sintesis ester poliol asam lemak dengan lipase non spesifik dari Candida rugosa. Bahan dasar asam oleat dan xilitol, sorbitol serta maltitol. Variasi kondisi reaksi meliputi kadar enzim (2, 3, 4%), suhu inkubasi (40, 45, 50°C) dan lama inkubasi (24, 48, 72 jam). Pengamatan yang dilakukan adalah angka asam untuk menentukan konversi ester poliol asam lemak yang terbentuk. Pada tahap kedua dilakukan sintesis ester poliol asam lemak dengan kombinasi lipase getah papaya dan lipase dari Candida rugosa. Selanjutnya produk ester poliol asam lemak yang dibuat dari asam oleat dan atau EMAL diaplikasikan untuk membuat margarin. Hasil penelitian menggunakan lipase getah papaya menunjukkan bahwa getah papaya dapat mensintesis EXAL, ESAL, EMALTAL. Kondisi optimum sintesis EXAL : kadar enzim papaya 9,4505% (7490 unit), suhu 38,7755°C, waktu inkubasi 60,375 menit, dihasilkan EXAL 15,88 %. Kondisi optimum sintesis ESAL: kadar enzim papaya 10,302% ( 8165 unit), suhu 41,024°C, Waktu 52,347 menit, dihasilkan ESAL 31,4316%. Kondisi optimum sintesis EMALTAL : kadar enzim papaya 7,66% (6071 unit), suhu 39,449°C, waktu 53,244 menit, dihasilkan EMAL T 28,6806% Hasil penelitian tahun kedua menunjukkan bahwa lipase non spesifik Candida rugosa dapat mensintesis EXAL,ESAL, EMALTAL. Kondisi optimum pembuatan ester xilitol asam lemak dari asam oleat dan sorbitol menggunakan lipase Candida rugosa dicapai pada waktu reaksi 72,05 jam, suhu reaksi 45,29°C dan konsentrasi enzim lipase 3,45% (atau setara dengan 956,17 unit lipase). Kondisi optimum ini menghasilkan konversi substrat menjadi produk xilitol ester sebesar 42,25%. Kondisi optimum pembuatan ester sorbitol asam lemak dari asam oleat dan sorbitol menggunakan lipase Candida rugosa dicapai pada lama reaksi 71,20 jam, suhu reaksi 45,16°C dan konsentrasi enzim lipase 3,57% (atau setara dengan 990,86 unit lipase). Kondisi optimum ini menghasilkan konversi substrat menjadi produk ester sorbitol asam lemak sebesar 62,39 %. Kondisi optimum pembuatan ester maltitol asam lemak dari asam oleat dan sorbitol menggunakan lipase Candida rugosa dicapai pada waktu reaksi 77,16 jam, suhu reaksi 43,31°C dan konsentrasi enzim lipase 4,17% (atau setara dengan 1155,17 unit lipase). Kondisi optimum ini menghasilkan konversi substrat menjadi produk maltitol ester sebesar 43,03 %. Pada konfirmasi menggunakan TLC, diketahui bahwa senyawa ester poliol asam lemak (EPAL), yang dihasilkan dengan getah papaya dan Rhizopus arrhizus mempunyai derajat esterifikasi yang rendah yaitu mono dan di-ester, sedangkan yang disintesis kombinasi getah papaya dan lipase Candida rugosa berupa poliol tri-ester. Produk EPAL yang dibuat dari asam oleat dan EMAL palmitat-stearat dapat digunakan sebagai bahan margarin karena mempunyai titik leleh antara 15-56°C, serta mempunyai daya cerna rendah yaitu 0,4-0,6 kali margarin pasaran.