Penetapan Kadar Lemak Metode Soxhlet

PENETAPAN LEMAK KASAR DAN KOMPONEN LIPID (PENETAPAN LEMAK DENGAN METODE SOXHLET)



PENDAHULUAN

Latar Belakang

Lemak merupakan sekelompok besar molekul-molekul alam yang terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, dan oksigen meliputi asam lemak, malam, sterol, vitamin-vitamin yang larut di dalam lemak (contohnya A, D, E, dan K), monogliserida, digliserida, fosfolipid, glikolipid, terpenoid (termasuk di dalamnya getah dan steroid) dan lain-lain. Lemak secara khusus menjadi sebutan bagi minyak hewani pada suhu ruang, lepas dari wujudnya yang padat maupun cair, yang terdapat pada jaringan tubuh yang disebut adiposa (Anonim 2010).

Mengekstraksi lemak secara murni sangat sulit dilakukan, sebab pada waktu mengekstraksi lemak, akan terekstraksi pula zat-zat yang larut dalam lemak seperti sterol, phospholipid, asam lemak bebas, pigmen karotenoid, khlorofil, dan lain-lain. Pelarut yang digunakan harus bebas dari air agar bahan-bahan yang larut dalam air tidak terekstrak dan terhitung sebagai lemak dan keaktifan pelarut tersebut menjadi berkurang. Pelarut ini seperti dietil eter, hexana, benzena, dan lain-lain.

Ada dua kelompok umum untuk mengekstraksi lemak yaitu metode ekstraksi kering dan metode ekstraksi basah. Metode kering pada ekstraksi lemak mempunyai prinsip bahwa mengeluarkan lemak dan zat yang terlarut dalam lemak tersebut dari sampel yang telah kering benar dengan menggunakan pelarut anyhidrous. Keuntungan dari dari metode kering ini, praktikum menjadi amat sederhana, bersifat universal, dan mempunyai ketepatan yang baik. Kelemahannya metode ini membutuhkan waktu yang cukup lama, pelarut yang digunakan mudah terbakar dan adanya zat lain yang ikut terekstrak sebagai lemak.

Prinsip soxhlet ialah ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu baru yang umumnya sehingga terjadi ekstraksi kontiyu dengan jumlah pelarut konstan dengan adanya pendingin balik. Metode soxhlet ini dipilih karena pelarut yang digunakan lebih sedikit (efesiensi bahan) dan larutan sari yang dialirkan melalui sifon tetap tinggal dalam labu, sehingga pelarut yang digunakan untuk mengekstrak sampel selalu baru dan meningkatkan laju ekstraksi. Waktu yang digunakan lebih cepat. Kerugian metode ini ialah pelarut yang digunakan harus mudah menguap dan hanya digunakan untuk ekstraksi senyawa yang tahan panas.

Tujuan

Praktikum penerapan analisis lemak ini dilakukan untuk mengukur kadar lemak analisis metode soxhlet .

METODOLOGI

Waktu dan Tempat

Praktikum penetapan lemak protein dilaksanakan hari Kamis tanggal 25 Maret 2010, jam 13.00 hingga 16.00 WIB. Pelaksanaan praktikum di Laboratorium Analisis Zat gizi makro, Departemen Gizi Masyarakat, Fakultas Ekologi Manusia, Institut Pertanian Bogor.

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan adalah bulp, pipa volumetrik, labu lemak,gelas ukur, soxhlet, oven pemanas, timbangan elektronik, eksikator. Selanjutnya, bahan-bahan yang digunakan adalah pelarut lemak (dietil eter, hexana, benzene), biskuit.

Prosedur Kerja

Labu lemak disiapkan yang ukurannya sesuai dengan alat ekstraksi soxhlet yang akan digunakan.
↓
Labu lemak kemudian dikeringkan dalam oven selama 30 menit
dalam suhu 1050 C dan didinginkan dalam eksikator selama 15 menit setelah itu ditimbang.
↓
Sampel ditimbang tepat 5 gram di dalam kertas saring yang sesuai ukurannya.
↓
Pelarut lemak dimasukkan kedalam labu lemak secukupnya.
↓
Kertas saring kemudian dimasukkan kedalam alat ekstraksi soxhlet.
↓
Labu lemak dipanaskan dan dilakukan ekstraksi selama 3-4 jam
↓
Setelah selesai, pelarut kemudian disuling kembali dan labu lemak diangkat dan dikeringkan dalam oven pada suhu 1050 C
↓
Labu lemak didinginkan dalam eksikator selama 20-30 menit kemudian ditimbang.



TINJAUAN PUSTAKA

Penetapan Kadar Lemak

Lemak merupakan sekelompok besar molekul-molekul alam yang terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, dan oksigen meliputi asam lemak, malam, sterol, vitamin-vitamin yang larut di dalam lemak (contohnya A, D, E, dan K), monogliserida, digliserida, fosfolipid, glikolipid, terpenoid (termasuk di dalamnya getah dan steroid) dan lain-lain. Lemak secara khusus menjadi sebutan bagi minyak hewani pada suhu ruang, lepas dari wujudnya yang padat maupun cair, yang terdapat pada jaringan tubuh yang disebut adiposa (Anonim 2010).

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

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

Bahan yang akan diekstraksi ialah jagung, dedak, tepung ikan, pelet. Penentuan kadar lemak dengan pelarut organik, selain lemak juga terikut fosfolipida, sterol, asam lemak bebas, karotenoid, dan pigmen yang lain . Karena itu hasil ekstraksinya disebut lemak kasar (Darmasih 1997).

Mekanisme Kerja

Sampel yang sudah dihaluskan, ditimbang 5-10 gram dan kemudian dibungkus atau ditempatkan dalam thimble (selongsong tempat sampel), di atas sample ditutup dengan kapas. Pelarut yang digunakan adalah petroleum spiritus dengan titik didih 60-80°C. Selanjutnya labu kosong diisi butir batu didih. Fungsi batu didih ialah untuk meratakan panas. Setelah dikeringkan dan didinginkan, labu diisi dengan petroleum spiritus 60-80°C sebanyak 175 ml. Digunakan petroleum spiritus karena kelarutan lemak pada pelarut organik.

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

Ketika pelarut dididihkan, uapnya naik melewati soxhlet menuju ke pipa pendingin. Air dingin yang dialirkan melewati bagian luar kondenser mengembunkan uap pelarut sehingga kembali ke fase cair, kemudian menetes ke thimble. Pelarut melarutkan lemak dalam thimble, larutan sari ini terkumpul dalam thimble dan bila volumenya telah mencukupi, sari akan dialirkan lewat sifon menuju labu. Proses dari pengembunan hingga pengaliran disebut sebagai refluks. Proses ekstraksi lemak kasar dilakukan selama 6 jam. Setelah proses ekstraksi selesai, pelarut dan lemak dipisahkan melalui proses penyulingan dan dikeringkan (Darmasih 1997).

Dasar Pemilihan Metode, Keuntungan dan Kerugian Metode Soxhlet

Bahan terekstrak yang diperoleh dari kedua cara ekstraksi semakin tinggi dengan semakin polarnya pelarut. Hal ini menunjukkan bahwa senyawa yang bisa terekstrak dalam gambir bersifat polar. Bahan terekstrak paling tinggi dalam hal ini diperoleh dengan menggunakan pelarut campuran etanol dan air pada perbandingan 1:1 (84,77 % (b/b) pada cara maserasi dan 87,69 % (b/b) pada cara Soxhlet).

Ekstraksi dengan Soxhlet memberikan hasil ekstrak yang lebih tinggi karena pada cara ini digunakan pemanasan yang diduga memperbaiki kelarutan ekstrak. Dibandingkan dengan cara maserasi, ekstraksi dengan Soxhlet memberikan hasil ekstrak yang lebih tinggi. Makin polar pelarut, bahan terekstrak yang dihasilkan tidak berbeda untuk kedua macam cara ekstraksi. Fenolat total yang tertinggi didapatkan pada proses ekstraksi menggunakan pelarut etil asetat. Sifat antibakteri tertinggi terjadi pada ekstrak yang diperoleh dari ekstraksi menggunakan pelarut etil asetat untuk ketiga macam bakteri uji Gram-positif. Semua ekstrak tidak menunjukkan daya hambat yang berarti pada semua bakteri uji Gram-negatif (Whitaker 1915).

Biskuit ‘Monde Milk Marie’

Biskuit adalah produk makanan kecil yang renyah yang dibuat dengan cara dipanggang. Ciri-ciri dari biskuit diantaranya, renyah dan kering, bentuk umumnya kecil, tipis dan rata (Anonim 2010).

Biskuit merupakan produk makanan yang dibuat dari bahan dasar terigu yang dipanggang hingga kadar air kurang dari 5 persen. Biasanya resep produk ini diperkaya dengan lemak dan gula.Biskuit keras adalah jenis biscuit manis yang dibuat dari adonan keras, berbentuk pipih, bila dipatahkan penampang potongannya bertekstur padat, dapat berkadar lemak tinggi maupun rendah (Anonim 2006).

Bahan dasar Biskuit Monde Milk Marie adalah tepung terigu dan susu bubuk. Dengan demikian, biskuit ini kaya akan kalsium dan vitamin D untuk membantu pembentukan tulang yang kuat. Selain itu, biskuit ini kaya akan kandungan gizi lainnya, diantaranya lemak, protein, karbohidrat, dan mineral (Nutrition Fact).



HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada praktikum ini dilakukan penetapan kadar lemak pada berbagai jenis biskuit yang ada di pasaran dengan menggunakan metode soxhlet (metode ekstraksi kering). Jenis biskuit yang digunakan pada percobaan ini adalah monde milk marie.

Penetapan kadar lemak pada biskuit tersebut dengan metode soxhlet ini dilakukan dengan cara mengeluarkan lemak dari biskuit dengan pelarut anhydrous. Pelarut anhydrous merupakan pelarut yang benar-benar bebas air. Hal tersebut bertujuan supaya bahan-bahan ynag larut air tidak terekstrak dan terhitung sebagai lemak serta keaktifan pelarut tersebut tidak berkurang. Sampel yang sudah dihaluskan, ditimbang 5-10 gram dan kemudian dibungkus atau ditempatkan dalam thimble (selongsong tempat sampel), di atas sample ditutup dengan kapas. Selanjutnya labu kosong diisi butir batu didih. Fungsi batu didih ialah untuk meratakan panas. Setelah dikeringkan dan didinginkan, labu diisi dengan pelarut anhydrous.

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

Ketika pelarut dididihkan, uapnya naik melewati soxhlet menuju ke pipa pendingin. Air dingin yang dialirkan melewati bagian luar kondenser mengembunkan uap pelarut sehingga kembali ke fase cair, kemudian menetes ke thimble. Pelarut melarutkan lemak dalam thimble, larutan sari ini terkumpul dalam thimble dan bila volumenya telah mencukupi, sari akan dialirkan lewat sifon menuju labu. Proses dari pengembunan hingga pengaliran disebut sebagai refluks. Proses ekstraksi lemak kasar dilakukan selama 6 jam. Setelah proses ekstraksi selesai, pelarut dan lemak dipisahkan melalui proses penyulingan dan dikeringkan (Darmasih 1997).

Pada percobaan ini, biskuit yang telah dihaluskan sebanyak ± 5 gram dibungkus dengan kertas saring lalu dimasukkan ke dalam alat ekstraksi soxhlet. Alat ekstraksi soxhlet tersebut dihubungkan dengan kondensor dan labu lemak yang telah diisi dengan pelarut lemak. Penentuan kadar lemak pada biskuit tersebut dilakukan selama ± 3 jam. Hasil dari percobaan ini diperoleh persentasi kadar lemak sebesar 258 %.

Hasil yang diperoleh dari praktikum ini adalah kadar lemak dari masing-masing sampel yang didapatkan melalui rumus. Kadar lemak diperoleh melalui selisih berat labu lemak akhir dengan berat labu lemak awal, dibagi dengan berat sampel, kemudian dikalikan 100%. Hasil perhitungan masing-masing sampel dapat dilihat pada tabel berikut ini.

Tabel 1 Penetapan kadar lemak pada biskuit
Kelompok Sampel Labu Berat sampel Berat labu + lemak (g) Kadar lemak
Berat (g) Kode
1 Nissin crackers 39,5971 60 5,0065 37,7083 -37,73%
2 Square stuff 59,2169 C9 5,0466 40,4979 -370%
3 Roma sari gandum 51,8791 2 5,0604 60,4963 170%
4 Oops butter crackers 57,8971 1 5,0028 58,3586 9,22%
5 Monde milk marie 39,3917 3 5,0389 52,3516 257,2%
6 Biskuat susu 36,6286 15 5,0880 40,4476 75,06%

Berdasarkan tabel diatas biskuit Nissin Crackers memiliki kadar lemak sebesar -37,73%. Kemudian biskuit Square Stuff memiliki kadar lemak sebesar. Selanjutnya biskuit Roma Sari Gandum memiliki kadar lemak sebesar 170%. Biskuit Oops Butter Crackers memiliki kadar lemak sebesar 9,22%. Biskuit Monde Milkmarie memiliki kadar lemak sebesar 257,2%. Selanjutnya biskuit Biskuat Susu Memiliki kadar lemak sebesar 75,06%. %. Urutan biskuit dengan kadar lemak tertinggi hingga biskuit dengan kadar lemak terendah dapat dilihat melalui tabel di bawah ini

Tabel 2 Pengurutan contoh biskuit dengan kadar lemak tertinggi hingga kadar lemak terendah

No. Kelompok Sampel biskuit Kadar lemak
1 2 Square stuff -370%
2 1 Nissin crackers -37,73%
3 4 Oops butter crackers 9,22%
4 6 Biskuat susu 75,06%
5 3 Roma sari gandum 170%
6 5 Monde milk marie 257,2

Berdasarkan hasil yang telah dihitung kadar lemaknya, maka dapat diketahui biskuit Monde Milk Marie adalah biskuit yang memiliki kadar lemak yang tertinggi. Biskuit dengan kadar lemak terendah adalah biskuit Square Stuff.

Selanjutnya biscuit yang telah diuji kadar lemaknya dibandingkan dengan nutrition fact yang terdapat pada bungkus biscuit tersebut. Berdasarkan tabel nutrition fact yang terdapat pada kemasan Biskuit Monde Milk Marie disebutkan bahwa persentase kadar lemak total setiap satu porsi makan (5 gram) adalah 5%. Dengan demikian, kadar lemak pada biskuit yang diperoleh dari percobaan ini tidak sesuai dengan literatur karena persentase kadar lemak biskuit hasil percobaan tersebut jauh lebih tinggi dari persentase kadar lemak pada literatur.

Faktor-faktor yang mempengaruhi laju ekstraksi adalah tipe persiapan sampel, waktu ekstraksi, kuantitas pelarut, suhu pelarut, tipe pelarut (Lucas dkk 1949). Berdasarkan literatur tersebut, kesalahan pada percobaan ini dapat disebabkan karena ketidaktepatan faktor-faktor tersebut, misalnya pada percobaan ini ekstraksi baru mulai setelah proses ekstraksi berjalan selama ± 2 jam. Kesalahan tersebut termasuk kesalahan waktu ekstraksi. Selain itu, kuantitas pelarut yang digunakan tidak tepat sehingga dapat mempengaruhi jumlah kadar lemak yang terekstraksi.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Menentukan persen kadar lemak yang terkandung dalam suatu bahan dapat dilakukan dengan cara menghitung selisih berat labu lemak akhir dengan berat labu lemak awal, dibagi dengan berat sampel, kemudian dikalikan 100%. Berdasarkan tabel nutrition fact yang terdapat pada kemasan Biskuit Monde Milk Marie disebutkan bahwa persentase kadar lemak total setiap satu porsi makan (5 gram) adalah 5%. Dengan demikian, kadar lemak pada biskuit yang diperoleh dari percobaan ini tidak sesuai dengan literatur karena persentase kadar lemak biskuit hasil percobaan tersebut jauh lebih tinggi dari persentase kadar lemak pada literatur.

Saran

Setelah melakukan praktikum penetapan kadar lemak dengan metode soxhlet, praktikan diharapkan mampu menentukan kadar lemak suatu bahan makanan secara kasar. Dalam menentukan penetapan kadar lemak ini, sebaiknya praktikan lebih cermat dalam melakukan langkah-langkah percobaan seperti penimbangan labu lemak awal dan labu lemak akhir agar tidak terjadi kesalahan yang akan berpengaruh pada perhitungan kadar lemak sampel.

LAMPIRAN

Gambar 1 Soxhlet

Tabel 1 Penetapan kadar lemak pada biskuit

Kelompok Sampel Labu Berat sampel Berat labu + lemak (g) Kadar lemak
Berat (g) Kode
1 Nissin crackers 39,5971 60 5,0065 37,7083 -37,73%
2 Square stuff 59,2169 C9 5,0466 40,4979 -370%
3 Roma sari gandum 51,8791 2 5,0604 60,4963 170%
4 Oops butter crackers 57,8971 1 5,0028 58,3586 9,22%
5 Monde milk marie 39,3917 3 5,0389 52,3516 257,2%
6 Biskuat susu 36,6286 15 5,0880 40,4476 75,06%

Tabel 2 Pengurutan contoh biskuit dengan kadar lemak tertinggi hingga kadar lemak terendah

No. Kelompok Sampel biskuit Kadar lemak
1 2 Square stuff -370%
2 1 Nissin crackers -37,73%
3 4 Oops butter crackers 9,22%
4 6 Biskuat susu 75,06%
5 3 Roma sari gandum 170%
6 5 Monde milk marie 257,2%

Contoh perhitungan
% Kadar lemak = (berat labu akhir –berat labu awal )/(berat sampel) × 100%
% Kadar protein kelompok 1 = (37,7083 -39,5971 )/5,0065 × 100% = -37,73%
% Kadar protein kelompok 2 = (40,4979 -59,2169 )/5,0466 × 100% = -370%
% Kadar protein kelompok 3 = (60,4963 -51,8791 )/5,0604 × 100% = 170%
% Kadar protein kelompok 4 = (58,3586-57,8971 )/5,0028 × 100% = 9,22%
% Kadar protein kelompok 5 = (52,3516-39,3971 )/5,0389 × 100% = 257,2%
% Kadar protein kelompok 6 = (40,4476-36,6286 )/5,0880 × 100% = 75,06%

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2006. Mengenal Jenis Biskuit. www.ebookpangan.com [28 Maret 2010].

Anonim. 2010. Biskuit. www.wikipedia.org [28 Maret 2010].

Anonim. 2010. Lemak. www.wikipedia.org [28 Maret 2010].

Darmasih. 1997. Prinsip Soxhlet. peternakan.litbang.deptan.go.id/user/ptek97-24.pdf. [28   Maret 2010]

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

Lucas, Howard J, David Pressman. 1949. Principles and Practice In Organic Chemistry. New York: John Wiley and Sons, Inc.

Whitaker, M.C. 1915. The Journal of Industrial and Engineering Chemistry. Easton: Eschenbach Printing Company.
http://resepcarapembuatanpengolahanhasilkue.blogspot.com/2010/11/penetapan-lemak-kasar-dan-komponen.html

Posted in: Amami