KESTABILAN KAPSUL MINYAK IKAN SARDIN (Sardinella sp.) MURNI PADA PERLAKUAN SUHU PENYIMPANAN
SARYANTO
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2017
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan skripsi berjudul “Kestabilan Kapsul Minyak Ikan Sardin (Sardinella sp.) Murni pada Perlakuan Suhu Penyimpanan” adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2017 Saryanto NIM C34120057
*Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak luar IPB harus didasarkan pada perjanjian kerja sama yang terkait
ABSTRAK SARYANTO. Kestabilan Kapsul Minyak Ikan Sardin (Sardinella sp.) Murni pada Perlakuan Suhu Penyimpanan. Dibimbing oleh SUGENG HERI SUSENO dan AGOES MARDIONO JACOEB. Kandungan asam lemak tak jenuh PUFA yang tinggi pada kapsul minyak ikan sardin, membuat produk ini mudah mengalami kerusakan secara oksidasi. Kerusakan oksidasi pada minyak ikan dapat dipengaruhi oleh suhu penyimpanannya. Tujuan penelitian ini yaitu menentukan kestabilan kapsul minyak ikan sardin yang disimpan pada suhu ruang (27-32 °C), chilling (7-8 °C) dan freezer (-3 °C) serta menentukan pengaruh degumming terhadap kestabilan kapsul minyak ikan sardin. Parameter kestabilan kapsul minyak ikan sardin yang dianalisis yaitu bilangan asam lemak bebas, bilangan peroksida, bilangan p-Anisidin, bilangan total oksidasi dan profil asam lemak. Kapsul minyak ikan selama penyimpanan mengalami oksidasi yang ditandai dengan meningkatnya nilai parameter kestabilannya. Penyimpanan pada suhu freezer dan metode pemurnian dengan degumming paling baik dalam mempertahankan kestabilan kapsul minyak ikan sardin. Nilai PUFA, EPA dan DHA tertinggi kapsul minyak ikan tanpa degumming diperoleh pada penyimpanan suhu freezer dengan nilai 39,78 % (b/b), 15,85 % (b/b) dan 18,31 % (b/b). Kapsul minyak ikan degumming mempunyai PUFA tertinggi pada penyimpanan suhu freezer sebesar 40,13 % (b/b), sedangkan EPA 14,27 % (b/b) dan DHA 16,46 % (b/b) pada penyimpanan suhu ruang. Kata kunci : Kapsul, kestabilan minyak, minyak ikan sardin, pemurnian, suhu
ABSTRACT SARYANTO. Stability of Capsulated Refine Sardine Oil (Sardinella sp.) at Room, Chilling and Freezing Temperature Treatments. Supervised by SUGENG HERI SUSENO and AGOES MARDIONO JACOEB. The high amount of polyunsaturated fatty acid (PUFA) in the capsule of sardine oil makes this product easly oxidized. Oxidation in fish oil can be affected by storage temperature. The purposes of this study were to determine the stability of sardine oil capsule at room (27-32 °C), chilling (7-8 °C) and freezing (-3 °C) temperatures and to determine the effect of degumming and without degumming methods on the stability of sardine oil capsule. Parameters used to determine the stability were free fatty acid value, peroxide value, p-Anisidin value, total oxidation value and fatty acid profile of sardine oil. The result of this study showed that the oxidation occurred during storage which signed by the increase of parameters value. The degumming treatment and freezing storage temperature was the best result to keep the stability of sardine oil capsule. The highest concentration of PUFA, EPA and DHA obtained from capsule without degumming and stored at freezing temperature were 39,78 % (w/w), 15,85 % (w/w) and 18,31 % (w/w). The highest concentration of PUFA in degumming capsule was 40,13 % (w/w) at freezing temperature, where as the highest concentration of EPA and DHA were 14,27 % (w/w) and 16,46 % (w/w) respectively obtained by room temperature treatment. Kata kunci : Capsule, fish oil stability, refining, sardine oil, temperature
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2017 Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
KESTABILAN KAPSUL MINYAK IKAN SARDIN (Sardinella sp.) MURNI PADA PERLAKUAN SUHU PENYIMPANAN
SARYANTO
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Departemen Teknologi Hasil Perairan
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL PERAIRAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2017
2017
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat, karunia dan nikmat-Nya, sehingga penulis dapat dengan baik menyelesaikan skripsi yang berjudul “Kestabilan Kapsul Minyak Ikan (Sardinella sp.) Murni pada Perlakuan Suhu Penyimpanan”. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Perikanan di Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu, mendukung dan membimbing dalam menyelesaikan skripsi. Penulis mengucapkan terimakasih kepada: 1. Prof Dr Sugeng Heri Suseno, SPi MSi dan Dr Agoes M Jacoeb, DiplBiol atas bimbingan, motivasi dan arahannya selama penelitian dan penulisan skripsi. 2. Dr Mala Nurilmala, SPi MSi selaku dosen penguji atas saran, arahan dan ilmunya sehingga skripsi ini lebih baik. 3. Dr Eng Uju, SPi MSi selaku Ketua Departemen Teknologi Hasil Perairan, FPIK, IPB dan selaku perwakilan Komisi Pendidikan Departemen THP yang memberikan arahan dan ilmunya dalam tata penulisan skripsi ini. 4. Dr Ir Iriani Setyaningsih, MS selaku Ketua Komisi Pendidikan Departemen Teknologi Hasil Perairan, FPIK, IPB. 5. Ibu Ruminah, Bapak Sutarno (Alm), Mbak Suprihatin, Mbak Puryani, Kang Suratman, Kang Jumadi, Eko Prihatman, Eko Prihatmaji, Icha dan Vika yang telah mendoakan, menyemangati dan memberi dukungan dalam menyelesaikan skripsi ini. 6. Teman-Teman THP 49, Kak Dian, Ka Fany, Bagus, Ali yang telah membantu penelitian di laboratorium dan teman sekontrakan yang telah memberikan bantuan dan semangat kepada Penulis. Saran dan kritik yang membangun diharapkan. Semoga tulisan skripsi ini memberikan manfaat, terutama dalam bidang peningkatan kualitas minyak ikan.
Bogor, Mei 2017
Saryanto
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL ........................................................................................... DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... PENDAHULUAN .......................................................................................... Latar Belakang ....................................................................................... Perumusan Masalah ................................................................................. Tujuan Penelitian ..................................................................................... Manfaat Penelitian ................................................................................... Ruang Lingkup Penelitian......................................................................... METODE PENELITIAN ................................................................................ Waktu dan Tempat ................................................................................... Bahan ........................................................................................................ Alat ............................................................................................................ Prosedur Penelitian ................................................................................... Pemurnian minyak ikan ........................................................................ Penyimpanan kapsul minyak ikan ........................................................ Prosedur Analisis ..................................................................................... Analisis asam lemak bebas (FFA) ........................................................ Analisis bilangan peroksida (PV) ......................................................... Analisis bilangan p-anisidin ................................................................. Analisis bilangan total oksidasi (Totoks) ............................................. Analisis profil asam lemak ................................................................... Analisis data ............................................................................................. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ Karakteristik Kapsul Minyak Ikan Sardin ............................................... Parameter Oksidasi Kapsul Minyak Ikan Sardin ..................................... Asam lemak bebas (FFA) ..................................................................... Bilangan peroksida (PV) ...................................................................... Bilangan p-anisidin .............................................................................. Bilangan total oksidasi (Totoks) .......................................................... Profil Asam Lemak ................................................................................... KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................ Kesimpulan ............................................................................................... Saran ......................................................................................................... DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... LAMPIRAN ..................................................................................................... RIWAYAT HIDUP .........................................................................................
x x x 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 3 4 6 6 6 6 7 7 7 8 8 8 9 10 13 15 17 20 22 22 22 23 26 30
DAFTAR TABEL 1 2 3
Karakteristik kapsul minyak ikan sardin degumming dan tanpa degumming ................................................................................ 9 Nilai parameter oksidasi minyak ikan sardin .................................................. 10 Profil asam lemak kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (TD) dan dengan degumming (DD) ....................................... 21
DAFTAR GAMBAR 1 2 3 4 5 6
Diagram alir prosedur penelitian kestabilan kapsul minyak ikan sardin (Sardinella sp.) .......................................................... Diagram alir pemurnian minyak sardin dengan degumming (a) dan pemurnian tanpa degumming (b) ............................... Grafik nilai FFA kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (a) dan dengan degumming (b) .............................................. Grafik bilangan peroksida kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (a) dan dengan degumming (b) .............................................. Grafik bilangan p-Anisidin kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (a) dan dengan degumming (b) .............................................. Grafik bilangan Totoks kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (a) dan dengan degumming (b) ..............................................
4 5 10 13 16 18
DAFTAR LAMPIRAN 1 2 3 4
Foto botol kapsul minyak ikan sardin ....................................................... Foto kapsul minyak ikan sardin................................................................. Standar minyak ikan berdasarkan International Fish Oil Standart (IFOS) ........................................................................................................ Kromatogram uji profil asam lemak dengan Gas Chromatography .........
27 27 28 28
1
PENDAHULUAN Latar Belakang Industri pengolahan perikanan di Indonesia berkembang pesat dan mengalami peningkatan sejak tahun 2010. Produk pengolahan perikanan di Indonesia pada tahun 2014 adalah sebesar 5,37 juta ton (KKP 2015). Industri pengolahan baik industri pengolahan produk pertanian ataupun perikanan selalu menghasilkan hasil samping. Hasil samping industri pengolahan dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku dalam membuat sebuah produk. Penepungan ikan merupakan industri dalam pengolahan perikanan. Hasil samping industri ini salah satunya yaitu minyak ikan kasar. Produksi tepung ikan di Indonesia pada tahun 2014 mencapai 139.459 ton (KKP 2015). Penelitian Estiasih (2009) menunjukkan bahwa setiap satu ton ikan sardin yang dijadikan tepung menghasilkan minyak ikan 50 kg. Hal ini menunjukkan bahwa hasil samping minyak ikan kasar yang dihasilkan oleh industri tepung ikan sardin mempunyai potensi besar untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku minyak ikan murni. Ikan sardin mengandung banyak asam lemak tak jenuh, sehingga berdampak pada minyak ikan yang dihasilkan mempunyai asam lemak tak jenuh yang tinggi khususnya omega-3 (EPA dan DHA). Minyak ikan sardin hasil samping penepungan mempunyai asam lemak omega-3 yang tinggi yaitu 29,09 % (b/b) (Suseno et al. 2015), 26,02 % (b/b) (Zamzami 2013), 22,45 % (b/b) (Saraswati 2013) dan 20,41 % (b/b) (Sholihah 2014). Kandungan asam lemak tak jenuh yang tinggi akan menyebabkan minyak ikan mudah teroksidasi. Faktorfaktor yang mempengaruhi oksidasi minyak ikan yaitu jumlah suhu, oksigen, air, prooksidan, antioksidan (Kusnandar et al. 2010) dan logam (Suseno et al. 2015). Asam lemak tak jenuh sangat bermanfaat untuk mencegah berbagai penyakit pada manusia. Penyakit-penyakit tersebut yaitu kanker, jantung koroner dan mencegah peningkatan kolesterol serta penyakit degeneratif lainya (Erdman et al. 2012). Asam lemak tak jenuh yang teroksidasi akan memberikan dampak negatif pada kesehatan manusia yang mengonsumsinya. Penelitian mengenai kestabilan minyak ikan yang telah dilakukan antara lain kestabilan minyak ikan sardin yang disimpan pada suhu chilling (8 °C) lebih stabil dibanding yang disimpan pada suhu ruang (27 °C) (Montesqrit dan Ovianti 2013), kestabilan kombinasi minyak ikan dan habatussauda (minyak ikan:habatussauda=3:1) (Suseno et al. 2013), kestabilan kapsul minyak ikan lele dengan penambahan vitamin E mencapai 23 bulan memenuhi standar IFOS (Kusharto et al. 2015), kestabilan mikroenkapsulasi minyak ikan selama penyimpanan suhu chilling (Annamalai et al. 2015). Penelitian mengenai kestabilan minyak ikan yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer belum banyak dilakukan. Suhu merupakan salah satu faktor utama yang menentukan kualitas minyak ikan. Suhu penyimpanan yang tepat dapat mempertahankan kualitas minyak ikan dengan menghambat oksidasinya (Kusharto et al. 2015), selain itu menurut Budiadnyani (2015) degumming pada proses pemurnian minyak ikan dapat menurunkan bilangan asam lemak bebas, peroksida, p-Anisidin dan Totoks,
2
artinya proses degumming dapat meningkatkan kualitas minyak ikan hasil pemurnian. Degumming menurut Estiasih (2009) yaitu proses pemisahan minyak dengan pengotor yang terdiri atas fosfatida, protein, karbohidrat, air dan resin. Penghilangan gum (degumming) dapat meningkatkan kualitas minyak ikan. Kestabilan minyak ikan sardin hasil pemurnian harus dipertahankan kualitasnya, yaitu dengan cara menghambat oksidasi yang terjadi pada minyak ikan sardin murni. Pengapsulan merupakan salah satu cara untuk mempertahankan kualitas minyak ikan. Menurut Montesqrit dan Ovianti (2013) bahan penyalut pada kapsul dapat melindungi minyak ikan dari oksidasi. Hal ini membuat minyak ikan dapat disimpan lebih lama dan lebih terhambat kerusakan secara oksidasi. Perumusan Masalah Industri perikanan Indonesia khususnya penepungan ikan menghasilkan hasil samping minyak ikan kasar yang jumlahnya besar. Minyak ikan hasil samping tersebut mempunyai potensi untuk dijadikan minyak ikan yang berkualitas sesuai International Fish Oil Standart (IFOS) dengan cara melakukan pemurnian terhadap minyak ikan kasar. Minyak ikan sardin mengandung asam lemak tak jenuh yang tinggi, sehingga mudah mengalami kerusakan secara oksidasi selama penyimpanan. Pengapsulan terhadap minyak ikan sardin dapat mempertahankan kualitas minyak ikan dari oksidasi selama masa penyimpanan. Bahan penyalut pada kapsul berperan penting dalam melindungi minyak dari oksidasi. Minyak ikan yang sudah teroksidasi berlebih kualitasnya menurun dan dapat memberikan dampak negatif pada orang yang mengonsumsinya. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kestabilan kapsul minyak ikan sardin yang dimurnikan dengan degumming dan tanpa degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer. Penelitian ini juga menentukan profil asam lemak kapsul minyak ikan sardin setelah mendapat perlakuan penyimpanan. Manfaat Penelitian Penelitian ini dapat memberikan informasi mengenai kestabilan kapsul minyak ikan sardin yang dimurnikan dengan metode degumming dan tanpa degumming. Hasil penelitian juga dapat memberikan informasi mengenai kestabilan kapsul minyak ikan yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer serta informasi kandungan asam lemak pada kapsul minyak ikan sardin. Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup penelitian ini meliputi analisis kestabilan kapsul minyak ikan sardin, pemurnian minyak dengan degumming dan tanpa degumming, penyimpanan minyak ikan, analisis bilangan asam lemak bebas, analisis bilangan peroksida, analisis bilangan p-Anisidin dan analisis bilangan total oksidasi. Penelitian juga mencakup analisis profil asam lemak yang terkandung dalam kapsul minyak ikan sardin.
3
METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian dilakukan pada bulan September-Desember 2016. Penelitian ini bertempat di Laboratorium Minyak Ikan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Laboratorium Terpadu Fakultas Kedokteran Hewan, Laboratorium Terpadu Fakultas Peternakan dan Laboratorium Terpadu Kimia, Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Bahan Bahan utama penelitian ini yaitu minyak ikan sardin (Sardinella sp.) hasil samping industri penepungan ikan. Bahan pendukung lainnya yaitu etanol 96 %, indikator fenolftalin (PP), KOH 0,1 N, klorofom, asam asetat glasial, larutan KI jenuh, aquades, alkohol 96 %, larutan pati 1 %, Na2S2O3 0,1 N, isooktan, reagen p-Anisidin dan n-heksana. Bahan uji profil asam lemak dengan kromatografi gas yaitu Supelco 37 component fatty acid methyl esters mix, NaOH, Na2SO4, larutan NaCl jenuh dan Boron triflorida (BF3). Alat Alat yang digunakan pada penelitian ini yaitu Sentrifugasi (Hitachi, Jepang, jari-jari rotor 10,80 cm, tipe rotor R21A), lemari pendingin (Sharp), timbangan digital (Chq, Taiwan, 0,01 gram), water-bath, sudip, gelas ukur, kompor listrik (Maspion, Jepang), termometer (Pyrex, Jerman), erlenmeyer (Iwaki), pipet mohr (Pyrex, Jerman), buret (Pyrex, Jerman), hot plate stirrer (Corning, Jerman, Model PC-4200, 60-1150 rpm, 230 V), magnetic stirrer bar, spektrofotometer UV-VIS (Agilent 8453) dan gas chromatography (Shimadzu, Jepang, Model GC2010 dengan kolom cyanopropil methyl sil (capillary column), dimensi kolom p = 60 m, Ø = 0,25 mm, 0,25 m film thickness). Alat pendukung lainnya yaitu botol kapsul, plastik dan kardus (box). Prosedur Penelitian Minyak ikan sardin kasar diperoleh dari PT Hosana Buana Tunggal, Jembrana, Bali dan ditransportasikan ke Dramaga, Bogor menggunakan jasa kurir transportasi darat, lama perjalanan sekitar satu minggu. Penelitian diawali dengan melakukan pemurnian minyak ikan sardin kasar tanpa degumming dan pemurnian dengan degumming. Minyak ikan sardin hasil pemurnian tersebut dikapsulkan di PT Nova Chemie Utama (NCU), Jakarta Timur. Minyak ikan sardin yang sudah dikapsulkan disimpan pada suhu ruang (27-32 °C), chilling (7-8 °C) dan freezer (3 °C) selama 30 hari. Pengukuran parameter analisis (FFA, PV, bilangan p-Anisidin dan bilangan Totoks) dilakukan pada hari ke-0, 5, 10, 15, 20, 25 dan 30. Pengukuran nilai masing-masing parameter analisis dilakukan dengan dua kali ulangan. Analisis profil asam lemak minyak ikan sardin dilakukan pada hari ke30. Prosedur penelitian secara garis besar disajikan pada Gambar 1.
4
Minyak sardin kasar
Pemurnian tanpa degumming
Pemurnian dengan degumming
Minyak sardin murni Pengapsulan Kapsul minyak sardin
Karakteristik kapsul
Pengemasan ke botol Penyimpanan Suhu ruang (27-32 °C); 30 hari
Penyimpanan Suhu chilling (7-8 °C); 30 hari
Penyimpanan Suhu freezer (-3 °C); 30 hari
Analisis FFA, bilangan peroksida, bilangan p-anisidin,bilangan total oksidasi (setiap 5 hari) dan uji profil asam lemak pada hari ke-30 Data Gambar 1 Diagram alir prosedur penelitian kestabilan kapsul minyak ikan sardin (Sardinella sp.) Pemurnian minyak ikan Penelitian ini menggunakan dua metode pemurnian. Metode pertama yaitu pemurnian minyak ikan sardin dengan degumming, sedangkan metode kedua yaitu pemurnian minyak ikan sardin tanpa degumming. Metode pemurnian minyak ikan sardin dengan degumming berdasarkan penelitian Hulu (2017). Pemurnian dengan degumming yaitu minyak ikan sardin kasar ditimbang dengan bobot sesuai kebutuhan. Minyak ikan yang sudah ditimbang dipanaskan pada suhu 50 °C selama 15 menit, setelah itu ditambah 5 % air (v/v) dan diaduk magnetic stirer selama 15 menit, selanjutnya disentrifugasi selama 10 menit dengan gaya relatif sentrifugasi 12.074,4 g, kemudian diambil bagian minyaknya. Selanjutnya proses degumming yaitu larutan garam 3 % ditambahkan ke minyak ikan dengan jumlah volume sesuai perbandingan (minyak ikan : larutan garam = 1:3) dan diaduk dengan magnetic stirrer selama 30 menit pada suhu 50 °C dan disentrifugasi selama 10 menit dengan gaya sentrifugasi 12.074,4 g kemudian diambil bagian minyaknya. Minyak ikan sardin diukur nilai FFAnya untuk menentukan jumlah larutan NaOH pada proses netralisasi. Minyak ikan hasil degumming garam dilanjutkan ke proses netralisasi dengan NaOH.
5
Jumlah larutan NaOH dihitung sesuai dengan nilai FFA minyak ikan. Larutan NaOH ditambahkan ke dalam minyak dan diaduk selama 20 menit pada suhu 50 °C. Setelah itu dilakukan sentrifugasi selama 10 menit dengan gaya relatif sentrifugasi 12.074,4 g kemudian diambil bagian minyaknya. Proses selanjutnya bleaching menggunakan adsorben magnesol sebanyak 5 % (b/v). Magnesol ditambahkan ke minyak ikan dan diaduk dengan magnetic stirer selama 10 menit pada suhu 50 °C, selanjutnya minyak ikan disentrifugasi selama 10 menit dengan kecepatan gaya sentrifugasi 12.074,4 g kemudian diambil bagian minyaknya. Diagram alir prosedur pemurnian minyak ikan sardin dengan degumming dapat dilihat pada Gambar 2 (a). Pemurnian minyak ikan sardin tanpa degumming prosedurnya sama dengan pemurnian menggunakan degumming, tetapi langsung ke proses netralisasi dan Bleaching. Diagram alir prosedur pemurnian minyak ikan sardin tanpa degumming dapat dilihat pada Gambar 2 (b). a)
b) Minyak sardin kasar
Minyak sardin kasar
Pemanasan; 50 °C
Pemanasan; 50 °C
Penambahan air 5 % dan pengadukan ; 30 menit; 50°C
Netralisasi dengan NaOH 16° BE; 10 menit
Sentrifugasi 12.074,4 g; 10 °C; 10 menit
Sentrifugasi 12.074,4 g; 10 °C; 10 menit
Penambahan larutan NaCl 3 %; minyak : larutan garam (1:3)
Bleaching dengan Magnesol 5 %; 50 °C; 20 menit
Sentrifugasi 12.074,4 g; 10 °C; 10 menit
Sentrifugasi 12.074,4 g; 10 °C; 10 menit
Netralisasi dengan NaOH 16° BE; 10 menit
Minyak ikan sardin murni
Sentrifugasi 12.074,4 g; 10 °C; 10 menit Bleaching dengan Magnesol 5 %; 50 °C; 20 menit Sentrifugasi 12.074,4 g; 10 °C; 10 menit Minyak ikan sardin murni
Gambar 2 Diagram alir pemurnian minyak ikan sardin dengan degumming (a) dan pemurnian tanpa degumming (b)
6
Penyimpanan kapsul minyak ikan Penelitian ini menggunakan dua jenis kapsul minyak ikan sardin yaitu kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming. Kedua jenis kapsul minyak ikan tersebut disimpan pada kondisi yang sama yaitu disimpan pada suhu ruang (27-32 °C), chilling (7-8°C) dan freezer (-3°C) dan dikemas dalam botol berwarna hijau gelap. Gambar botol kapsul dapat dilihat pada Lampiran 1. Suhu penyimpanan (ruang, chilling dan freezer) digunakan untuk menentukan suhu penyimpanan yang paling baik, selain itu pemilihan suhu juga untuk melihat apakah selama penyimpanan terbentuk endapan warna putih (gum/pengotor) atau tidak pada kapsul minyak ikan sardin. Penelitian kestabilan kapsul minyak ikan yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer dimulai seminggu (7 hari) setelah proses pengapsulan selesai. Sebelum penelitian ini dimulai, semua kapsul minyak ikan berada di dalam botol, kemudian botol tersebut dimasukkan ke dalam kardus pada kondisi penyimpanan suhu ruang. Metode penyimpanan kapsul pada suhu ruang yaitu kapsul minyak ikan dimasukkan ke dalam botol, kemudian botol tersebut dimasukkan ke dalam kardus (box) untuk menghindari kapsul dari cahaya. Penyimpanan pada suhu freezer dan chilling yaitu kapsul minyak ikan dimasukkan ke dalam botol, kemudian botol tersebut dibungkus plastik untuk menghindari botol kapsul dari tetesan air yang berada pada kulkas. Botol kapsul yang terbungkus plastik masing-masing dimasukkan ke dalam rak freezer dan rak chilling. Prosedur Analisis Analisis dalam penelitian ini meliputi bilangan asam lemak bebas (FFA), bilangan peroksida (PV), bilangan p-Anisidin dan bilangan total oksidasi (Totoks). Penelitian juga menganalisis profil asam lemak yang terkandung pada kapsul minyak ikan sardin. Prosedur analisis tersebut sebagai berikut: Analisis asam lemak bebas (FFA) (AOCS 1998, No Metode Ca 5a-40) Minyak ikan sardin 1 gram dalam erlenmeyer 250 mL ditambah 25 mL etanol 96 % netral, kemudian minyak dipanaskan pada water-bath selama 10 menit, kemudian ditambah dengan indikator PP (fenolftalin) sebanyak 2 mL. Selanjutnya campuran dikocok hingga homogen dan dititrasi dengan larutan KOH 0,01 N hingga terbentuk warna merah muda yang tidak hilang selama 30 detik. Nilai persentase FFA dihitung dengan persamaan sebagai berikut: % FFA =
A×N×M G × 10
Keterangan: A = Jumlah titrasi KOH N = Normalitas KOH G = Gram contoh M = Bobot molekul Asam palmitat Analisis bilangan peroksida (PV) (AOAC 2000, No. Metode 965.33b) Analisis bilangan peroksida dilakukan dengan menimbang 1 gram contoh dalam erlenmeyer 250 mL kemudian ditambahkan 30 mL larutan asam asetat
7
glasial dan kloroform (3:2). Sebanyak 0,5 mL larutan KI jenuh ditambahkan ke dalam campuran, kemudian ditambah 30 mL aquades dan 0,5 mL indikator pati 1%. Warna campuran sebelum dititrasi adalah biru kehitaman, lalu campuran tersebut dititrasi dengan Na2S2O3 0,1 N hingga larutan menjadi kuning. Penentuan bilangan peroksida dalam satuan meq/kg ditentukan dengan persamaan berikut: Bilangan Peroksida (meq/kg) =
V x N x 1000 G
Keterangan: V = Volume titran Na2S2O3 (mL) N = Normalitas Na2S2O3 G = Bobot contoh (gram) Analisis bilangan p-anisidin (IUPAC 1987, No. Metode 2.504) Analisis bilangan p-Anisidin yaitu dengan membuat larutan uji 1 dan uji 2. Larutan uji 1 dibuat dengan melarutkan 0,5 gram sampel ke dalam 25 mL isooktan. Larutan uji 2 dibuat dengan cara menambahkan 1 mL larutan p-Anisidin (2,5 g/L) ke dalam 5 mL larutan uji 1, kemudian dikocok hingga homogen dan dihindarkan dari cahaya. Larutan blanko pada larutan uji 2 dibuat dengan cara menambahkan 1 mL larutan p-Anisidin (2,5 g/L) ke dalam larutan isooktan, kemudian dikocok dan dihindarkan dari cahaya. Larutan diukur nilai absorbansinya, larutan uji 1 pada panjang gelombang 350 nm dengan menggunakan isooktan sebagai larutan blanko. Larutan uji 2 pada panjang gelombang 350 nm dengan blanko 5 mL larutan uji dan 1 mL larutan p-Anisidin . Bilangan p-Anisidin dihitung dengan rumus: 25×(1,2 A2 – A1) Bilangan anisidin = G Keterangan: A1 = Absorben larutan uji 1 A2 = Absorben larutan uji 2 M = Bobot contoh (gram) yang digunakan pada larutan uji 1 Analisis bilangan total oksidasi (Totoks) (AOCS 1997) Bilangan total oksidasi (Totoks) didapat dengan menjumlahkan dua kali bilangan peroksida dengan nilai bilangan p-Anisidin. Nilai tersebut dihitung dengan rumus: Totoks = 2PV + PAV Keterangan: PV = Peroxide Value (bilangan peroksida) PAV = p-Anisidine Value (bilangan p-Anisidin) Analisis profil asam lemak (AOAC 2005, No. Metode 969.33) Minyak ikan sardin sebanyak 20-40 mg dalam tabung bertutup teflon ditambah dengan 1 mL NaOH dalam metanol, kemudian dipanaskan pada penangas air selama 20 menit. Selanjutnya sebanyak 2 mL BF3 20% dan 5 mg/mL
8
standar internal ditambahkan ke dalam campuran, lalu campuran dipanaskan lagi selama 20 menit. Campuran didinginkan, kemudian ditambahkan 2 mL NaCl jenuh dan 1 mL isooktan, lalu campuran dikocok hingga homogen. Lapisan isooktan yang terbentuk dipindahkan dengan bantuan pipet tetes ke dalam tabung berisi sekitar 0,1 gram Na2SO4 anhidrat, lalu dibiarkan 15 menit. Fasa cair yang terbentuk dipisahkan, sedangkan fasa minyak yang terbentuk diinjeksikan ke instrumen GC sebanyak 1 μL, yang sebelumnya sudah dilakukan penginjeksian 1 μL campuran standar FAME (Supelco 37 component FAME mix). Waktu retensi dan puncak masing-masing komponen diukur lalu dibandingkan dengan waktu retensi standar untuk mendapatkan informasi mengenai jenis dan komponenkomponen dalam contoh. Cara perhitungan kandungan komponen dalam contoh adalah sebagai berikut As Vcontoh x 100 % x x C standar Ax 100 Asam lemak (%) = Bobot contoh Keterangan : Ax As Cstandar Vcontoh
= Area sampel = Area standar = Konsentrasi standar = Volume contoh Analisis Data
Analisis data yang digunakan pada penelitian ini yaitu analisis statistika deskriptif. Analisis ini yaitu dengan menentukan nilai rata-rata dan standar deviasi pada setiap parameter kestabilan minyak ikan (FFA, PV, bilangan p-Anisidin dan bilangan total oksidasi). Pengukuran setiap parameter dilakukan dua kali ulangan. Penyajian data pada penelitian ini dalam bentuk diagram garis. Perhitungan nilai rata-rata dan standar deviasi menggunakan perangkat lunak Microsoft Excell 2013.
HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Kapsul Minyak Ikan Kapsul minyak ikan sardin degumming dan tanpa degumming ditentukan karakteristiknya. Karakterisasi kapsul minyak ikan sardin tersebut dilakukan oleh PT Nova Chemie Utama (NCU). Karakteristik kedua kapsul tersebut disajikan pada Tabel 1 dan gambar kapsul pada Lampiran 2. Karakteristik kapsul degumming dan kapsul tanpa degumming yang dihasilkan pada penelitian ini memenuhi standar yang digunakan oleh PT NCU. Karakteristik kapsul degumming dan kapsul tanpa degumming mempunyai perbedaan yaitu pada warna kapsul dan Angka Lempeng Total (ALT).
9
Kapsul degumming mempunyai warna kuning kecoklatan dan transparan, sedangkan kapsul tanpa degumming warnanya kuning kecoklatan dan keruh. Warna yang transparan (bening) pada kapsul degumming menunjukkan kapsul tersebut mempunyai pengotor yang lebih sedikit. Warna yang keruh pada kapsul tanpa degumming diduga disebabkan oleh pengotor-pengotor yang terdapat pada minyak ikan. Proses degumming pada minyak ikan dapat menghilangkan pengotor yang terdiri atas gum, fosfatida, protein, karbohidrat dan resin (Estiasih 2009). Jumlah ALT kapsul degumming yaitu <10 koloni/gram, sedangkan kapsul tanpa degumming yaitu 200 koloni/gram. Hasil ALT tersebut memenuhi standar yang digunakan oleh PT NCU yaitu maksimal 10.000 koloni/gram. Jumlah ALT menunjukkan adanya indikator kapsul secara mikrobiologi. Perbedaan hasil ALT diduga disebabkan oleh adanya proses degumming dan tanpa degumming. Salah satu proses pada pemurnian kapsul degumming yaitu minyak ikan sardin kasar mendapat perlakuan dengan larutan garam 3%. Proses ini diduga yang berperan dalam menurunkan angka ALT. Tabel 1 Karakteristik kapsul degumming dan kapsul tanpa degumming Kapsul Tanpa Degumming Degumming Bentuk Oblong Oblong Ukuran 22 22 Kuning Warna kapsul Kuning kecoklatan, kecoklatan, keruh transparan Bobot isi rata-rata 988,90 993,60 Waktu hancur Maksimal 60 Maksimal 60 Kadar air kulit kapsul 5,60 6,60 Angka Lempeng Total 200 < 10 Angka Lempeng Khamir < 10 < 10 Escherichia colli Negatif Negatif Salmonella sp. Negatif Negatif Pseudomonas aeruginosa Negatif Negatif Staphylococcus aureus Negatif Negatif Karakteristik
Satuan mm
mg menit % koloni/gram koloni/gram negatif/gram negatif/gram negatif/gram negatif/gram
Parameter Oksidasi Kapsul Minyak Ikan Sardin Minyak ikan sardin merupakan produk yang mudah rusak oleh oksidasi. Nilai parameter oksidasi minyak ikan dapat digunakan untuk menentukan tingkat kerusakannya. Hal ini berdampak pada kualitas minyak ikan ditentukan oleh nilai kestabilan parameter oksidasinya selama penyimpanan. Kestabilan parameter oksidasi minyak ikan merupakan hal yang penting untuk menentukan kualitas kapsul minyak ikan. Parameter oksidasi yang digunakan untuk menentukan kestabilan kualitas kapsul minyak ikan sardin pada penelitian ini yaitu bilangan asam lemak bebas (FFA), bilangan peroksida (PV), bilangan p-Anisidin, bilangan total oksidasi (Totoks) dan profil asam lemak. Analisis parameter oksidasi minyak ikan sardin dilakukan pada minyak kasar, setelah pemurnian (sebelum pengapsulan) dan
10
pada kapsul minyak ikan sardin selama penyimpanan. Hasil analisis parameter oksidasi minyak sardin kasar dan setelah pemurnian (sebelum pengapsulan) dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2 Nilai parameter oksidasi minyak ikan sardin Parameter FFA (%) PV (meq/kg) p-Anisidin (meq/kg) Totoks (meq/kg)
Minyak Ikan Sardin Sardin Kasara
Murni TD
Murni DDa
13,13±0,01 2,78±0,03 9,48±0,01 15,03±0,19
0,33±0,00 0,8±0,00 3,62±0,07 5,22±0,03
0,15±0,00 0,40±0,00 1,43±0,02 2,22±0,01
a
(Hulu 2017) TD = Minyak sardin pemurnian tanpa degumming DD = Minyak sardin pemurnian dengan degumming
Tabel 2 menunjukkan bahwa hasil pemurnian minyak ikan sardin tanpa degumming dan dengan degumming memenuhi standar IFOS pada semua parameter oksidasi. Minyak ikan sardin kasar FFA dan PV tidak memenuhi standar IFOS. Standar minyak ikan berdasarkan IFOS dapat dilihat pada Lampiran 3. Asam lemak bebas (FFA) Nilai asam lemak bebas atau FFA pada minyak ikan dipengaruhi oleh suhu selama penyimpanan (Kusharto et al. 2015). Analisis FFA dilakukan pada kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer. Nilai FFA kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming disajikan pada Gambar 3. a) b)
Pengamatan (hari) Suhu ruang
Suhu chilling
Pengamatan (hari) Suhu freezer
Gambar 3 Grafik nilai FFA kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (a) dan dengan degumming (b) Gambar 3 (a) menunjukkan nilai asam lemak bebas kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer. Grafik tersebut menunjukkan bahwa kapsul tanpa degumming mengalami peningkatan selama penyimpanan. Nilai FFA kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu freezer lebih rendah dibandingkan nilai FFA yang dihasilkan pada penyimpanan
11
suhu ruang dan chilling. Kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu ruang dan chilling mempunyai nilai FFA yang sama pada hari ke-30 yaitu 2,05 %. Kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu freezer memenuhi standar IFOS pada hari ke-5, sedangkan pada kapsul yang disimpan pada suhu ruang dan chilling sudah tidak memenuhi standar IFOS sejak hari ke-5. Standar kandungan FFA minyak ikan berdasarkan IFOS yaitu tidak melebihi 1,5 % dan ditunjukkan oleh garis putus-putus pada Gambar 3. Standar minyak ikan berdasarkan IFOS dapat dilihat pada Lampiran 3. Penelitian ini menunjukkan bahwa kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu freezer mempunyai asam lemak bebas yang jumlahnya lebih rendah dibanding kapsul yang disimpan pada suhu ruang dan chilling. Kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu freezer mempunyai bilangan FFA paling rendah. Hal ini menunjukkan bahwa penyimpanan suhu freezer dapat menghambat pembentukan asam lemak bebas pada minyak ikan yang lebih baik dibandingkan penyimpanan pada suhu ruang dan chilling. Penelitian Kusharto et al. (2015) minyak ikan lele murni yang disimpan selama 4 minggu pada suhu 40 °C mempunyai nilai FFA 2,32 % dan penelitian Faradiba (2013) terhadap kombinasi minyak sardin dengan minyak habatussauda (1:1) yang disimpan pada suhu 40 °C menunjukkan hasil FFA yang sudah tidak memenuhi standar IFOS pada hari ke-7. Nilai FFA penelitian Kusharto et al. (2015) dan Faradiba (2013) lebih besar dibandingkan dengan nilai FFA yang dihasilkan penelitian ini pada hari ke-30. Bilangan FFA yang tinggi pada penyimpanan suhu ruang diduga disebabkan oleh aktivitas enzim dan kontak dengan oksigen. Gunawan et al. (2003) menyatakan bahwa dalam minyak atau lemak terdapat enzim lipase yang dapat menghidrolisis trigliserida menjadi asam lemak bebas. Enzim berperan baik pada suhu ruang. Penyimpanan pada suhu ruang (27 °C) berdasarkan penelitian Montesqrit dan Ovianti (2013) terhadap mikro-enkapsulasi minyak ikan sardin menunjukkan bahwa penyimpanan pada suhu ruang membuat minyak lebih banyak kontak dengan oksigen sehingga membuat minyak lebih mudah teroksidasi. Gambar 3 (b) menunjukkan grafik nilai FFA kapsul degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer selama 30 hari. Nilai FFA kapsul degumming mengalami peningkatan selama penyimpanan pada semua suhu penyimpanan. Peningkatan terbesar yaitu pada penyimpanan suhu ruang. Grafik pada Gambar 3 (b) juga menunjukkan semakin besar suhu penyimpanan, maka FFA kapsul minyak ikan degumming mengalami kenaikan FFA yang semakin besar. Nilai FFA kapsul degumming pada penyimpanan suhu freezer tidak mengalami kenaikan pada pengamatan hari ke-5 hingga ke-25. Nilai FFA kapsul yang disimpan pada suhu ruang lebih besar dibanding nilai FFA yang dihasilkan kapsul yang disimpan pada suhu chilling dan freezer. Kapsul yang disimpan pada suhu freezer mengalami kenaikan FFA yang paling kecil yaitu 0,77 % hari ke-5 menjadi 1,03 % pada hari ke-30. Kapsul degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer memenuhi standar IFOS hingga hari ke-30. Standar kandungan FFA pada minyak ikan berdasar IFOS yaitu kurang dari atau sama dengan 1,5 %. Nilai FFA kapsul degumming yang disimpan pada suhu chilling lebih rendah dibandingkan nilai FFA yang dihasilkan kapsul degumming yang disimpan
12
pada suhu ruang pada hari ke-30. Hal ini sesuai dengan penelitian Montesqrit dan Ovianti (2013) terhadap kestabilan minyak ikan sardin lemuru yang menunjukkan terjadi oksidasi yang lebih rendah pada minyak yang disimpan pada suhu chilling (8 °C) dibanding yang disimpan pada suhu ruang (27 °C). Kapsul minyak ikan sardin degumming dan tanpa degumming mengalami peningkatan bilangan asam lemak pada semua suhu penyimpanan. Hal ini sesuai dengan Zuta et al. (2007) yang menyatakan bahwa jumlah produk oksidasi yang terbentuk pada minyak akan berbanding lurus dengan waktu penyimpanannya. Selama proses penyimpanan terjadi kerusakan secara oksidasi dan pemutusan ikatan rangkap pada asam lemak. Nilai FFA pada pengamatan hari ke-0 kapsul tanpa degumming 1,2 %, sedangkan kapsul degumming 0,53 %. Nilai ini menunjukkan selisih FFA yang besar yaitu 0,67 %. Hal ini diduga karena kapsul tanpa degumming mempunyai pengotor yang lebih banyak, pengotor pada minyak menurut Estiasih (2009) dapat mempercepat rusaknya trigliserida sehingga membentuk asam lemak bebas. Nilai FFA minyak ikan sardin yang digunakan untuk dijadikan kapsul juga mempengaruhi nilai FFA kapsul minyak ikan yang dihasilkan. Minyak ikan sardin yang dimurnikan dengan degumming sebelum pengapsulan yaitu 0,15 %, sedangkan minyak sardin yang dimurnikan tanpa degumming 0,53 %. Nilai FFA kapsul degumming dan kapsul tanpa degumming pada penyimpanan suhu freezer nilainya lebih kecil dibanding nilai FFA yang disimpan pada suhu ruang dan chilling pada hari terakhir pengamatan atau hari ke-30. Hal ini menunjukkan bahwa suhu penyimpanan berpengaruh terhadap nilai FFA dan semakin rendah suhu maka pembentukan asam lemak bebas semakin kecil. Penelitian Kusnandar (2010) menunjukkan bahwa oksidasi asam lemak dipengaruhi oleh suhu, semakin kecil suhu oksidasinya semakin rendah. Penyimpanan pada suhu yang lebih rendah mendukung untuk menghambat kerja enzim lipase yang terdapat pada minyak. Hal ini didukung oleh Gunawan et al. (2003) yang menyatakan bahwa terdapat enzim lipase pada minyak atau lemak yang berperan dalam menghidrolisis trigliserida menjadi asam lemak bebas. Hal ini menjadikan penyimpanan pada suhu yang lebih rendah akan menghambat kerja enzim lipase yang berdampak pada terhambatnya pembentukan asam lemak bebas. Berdasarkan Gambar 3 nilai FFA kapsul tanpa degumming lebih besar dibanding nilai FFA yang dihasilkan kapsul degumming. Menurut Budiadnyani et al. (2015) degumming dapat menurunkan bilangan FFA pada minyak ikan. Degumming menurut Estiasih (2009) yaitu proses pemisahan minyak dengan pengotor yang terdiri atas fosfatida, protein, karbohidrat, air dan resin. Penghilangan gum (degumming) dapat meningkatkan kualitas minyak ikan. Minyak ikan dengan pengotor lebih sedikit mempunyai kualitas yang lebih baik. Pengotor-pengotor yang terdapat pada minyak ikan dapat mendukung terjadinya proses oksidasinya. Pengotor ini berperan dalam mempercepat terjadinya hidrolisis pada minyak ikan. Hal ini berdampak pada minyak ikan yang dimurnikan tanpa degumming mempunyai kandungan asam lemak bebas yang lebih tinggi dibanding minyak degumming.
13
Bilangan peroksida (PV) Bilangan peroksida (PV) yaitu jumlah peroksida dalam miliekuivalen oksigen aktif yang terdapat pada 1.000 gram sampel. Analisis bilangan peroksida dilakukan pada kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer. Bilangan peroksida kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming tersebut dapat dilihat pada Gambar 4. a)
b)
Pengamatan (hari) Suhu ruang
Suhu chilling
Pengamatan (hari) Suhu freezer
Gambar 4 Grafik bilangan peroksida kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (a) dan dengan degumming (b) Gambar 4 (a) menunjukkan nilai bilangan peroksida kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer. Selama penyimpanan kapsul yang disimpan pada suhu ruang mengalami kenaikan. Kapsul yang disimpan pada suhu chilling bilangan peroksidanya mengalami penurunan pada hari ke-10, 15 dan 25. Kapsul yang disimpan pada suhu freezer mengalami penurunan pada hari ke-25. Kapsul yang disimpan pada suhu freezer menunjukkan bilangan peroksida yang paling rendah, dibandingkan bilangan peroksida kapsul yang disimpan pada suhu chilling dan ruang pada hari ke-30. Hal ini menunjukkan bahwa penyimpanan kapsul tanpa degumming pada suhu freezer paling baik dalam mempertahankan kestabilan bilangan peroksida, dibanding penyimpanan pada suhu ruang dan chilling. Kapsul yang disimpan pada suhu freezer memenuhi standar IFOS pada hari ke-5, 10 dan 25, kapsul yang disimpan pada suhu chilling pada hari ke-10, 15 dan 25, sedangkan kapsul yang disimpan pada suhu ruang sudah tidak memenuhi standar IFOS sejak hari ke-5. Standar bilangan peroksida minyak ikan berdasarkan IFOS yaitu kurang dari atau sama dengan 5 meq/kg . Standar minyak ikan berdasarkan IFOS dapat dilihat pada Lampiran 3 dan ditunjukkan oleh garis putus-putus pada Gambar 4. Kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu chilling dan freezer bilangan peroksidanya mengalami fluktuasi atau terjadi penurunan dan kenaikan bilangan peroksida pada minyak ikan sardin. Penelitian Annamalai et al. (2015) terhadap mikroenkapsulasi minyak ikan yang disimpan selama 25 hari mempunyai bilangan peroksida yang berfluktuasi. Penurunan bilangan peroksida yang dihasilkan pada penelitian ini diduga karena laju pembentukan peroksida lebih lambat dibanding dengan laju pendegradasiannya pada kapsul yang
14
disimpan pada suhu chilling dan freezer. Hal ini sesuai Nurjanah et al. (2015) peroksida mudah mengalami degradasi dan bereaksi dengan zat lain. Kusharto et al. (2015) menyatakan bilangan peroksida akan mengalami penurunan setelah mencapai puncaknya, hal ini disebabkan peroksida teroksidasi menjadi senyawa-senyawa yang lebih kecil yang didominasi oleh aldehid. Penelitian Montesqrit dan Ovianti (2013) menunjukkan bahwa bilangan peroksida minyak ikan lemuru yang disimpan pada suhu ruang (27 °C) yaitu 11,14 meq/kg pada hari ke-15 dan 19,95 meq/kg pada hari ke-30, sedangkan yang disimpan pada suhu chilling (8 °C) yaitu 10,33 meq/kg pada hari ke-15 dan 9,91 meq/kg pada hari ke-30. Penelitian Kusharto et al. (2015) terhadap minyak ikan lele murni yang disimpan pada suhu 40 °C mempunyai bilangan peroksida 7,27 meq/kg pada minggu ke-4, nilai ini tidak memenuhi standar IFOS. Bilangan peroksida yang tinggi pada penyimpanan suhu ruang menurut Montesqrit dan Ovianti (2013) karena pada penyimpanan suhu ruang oksigen yang kontak dengan minyak lebih besar dibandingkan dengan oksigen yang diperlukan untuk memecah hidroperoksida menjadi senyawa sekunder. Hal ini berdampak pada pembentukan peroksida yang lebih besar. Suhu berpengaruh terhadap proses oksidasi pada minyak (Kusnandar 2010). Gambar 4 (b) menunjukkan bilangan peroksida kapsul degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer. Selama penyimpanan kapsul yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer mengalami kenaikan. Penurunan hanya terjadi pada kapsul yang disimpan pada suhu chilling hari ke-20. Peningkatan bilangan peroksida selama penyimpanan menunjukkan bahwa laju pembentukan peroksida lebih besar dibanding dengan laju pendegradasiannya. Kapsul yang disimpan pada suhu freezer menunjukkan bilangan peroksida yang paling rendah dari hari ke-5 hingga ke-30. Hal ini menunjukkan bahwa penyimpanan kapsul degumming pada suhu freezer paling baik dalam mempertahankan kestabilan bilangan peroksida kapsul degumming, dibandingkan penyimpanan pada suhu ruang dan chilling. Kapsul yang disimpan pada suhu freezer memenuhi standar IFOS hingga hari pengamatan ke-20 dan kapsul yang disimpan pada suhu chilling pada hari ke-5, sedangkan kapsul yang disimpan pada suhu ruang sudah tidak memenuhi standar IFOS sejak hari ke-5. Standar bilangan peroksida minyak ikan berdasarkan IFOS yaitu kurang dari atau sama dengan 5 meq/kg. Standar minyak ikan berdasar IFOS dapat dilihat pada Lampiran 3. Penelitian Kusharto et al. (2015) terhadap minyak ikan lele murni yang disimpan pada suhu 40 °C mempunyai bilangan peroksida 7,27 meq/kg pada minggu ke-4, nilai ini tidak memenuhi standar IFOS. Penelitian Montesqrit dan Ovianti (2013) menunjukkan bahwa bilangan peroksida minyak ikan sardin lemuru yang disimpan pada suhu chilling (8 °C) yaitu 10,33 meq/kg pada hari ke-15 dan 9,91 meq/kg pada hari ke-30. Hasil penelitian Montesqrit dan Ovianti (2013) dan Kusharto et al. (2015) menunjukkan hasil bilangan peroksida yang lebih besar dibandingkan bilangan peroksida yang dihasilkan pada hari ke-30 pada penelitian ini. Penurunan bilangan peroksida pada kapsul yang disimpan pada suhu chilling diduga karena terjadi oksidasi sekunder yang lebih tinggi atau laju degradasi peroksida lebih cepat dibanding laju pembentukannya. Oksidasi sekunder menjadikan peroksida yang terdapat pada minyak menurun. Hal ini
15
menurut Kusharto et al. (2015) peroksida yang dihasilkan pada oksidasi primer, teroksidasi kembali menjadi senyawa-senyawa turunannya yang sebagian besar aldehid. Rendahnya peroksida berdampak pada nilai bilangan peroksida yang kecil. Nurjanah et al. (2015) menyatakan bilangan peroksida yang tinggi pada minyak mengindikasikan minyak sudah teroksidasi, namun bilangan oksidasi yang rendah belum tentu menunjukkan bahwa proses oksidasi pada minyak masih rendah. Hasil penelitian berdasarkan Gambar 4 menunjukkan bahwa penyimpanan kapsul minyak ikan sardin yang disimpan pada suhu freezer mempunyai bilangan peroksida yang paling rendah dibandingkan bilangan peroksida yang dihasilkan pada penyimpanan suhu ruang dan chilling. Hal ini menunjukkan penyimpanan suhu freezer paling baik dalam mempertahankan bilangan peroksida, dibandingkan penyimpanan pada suhu ruang dan chilling. Bilangan peroksida berkaitan dengan oksidasi yang terjadi pada minyak ikan. Pembentukan peroksida dipengaruhi oleh suhu (Suseno et al. 2013). Kestabilan oksidasi minyak atau lemak dipengaruhi oleh jumlah oksigen, logam, aktivitas air, prooksidan dan anti oksidan (Kusnandar et al. 2010). Bilangan peroksida kapsul minyak ikan sardin yang rendah pada penyimpanan suhu freezer diduga karena minyak ikan lebih sedikit kontak dengan oksigen. Peroksida pada minyak ikan terbentuk pada reaksi oksidasi pada tahap inisiasi. Reaksi oksidasi melalui tiga tahap yaitu inisiasi, propagasi dan terminasi. Radikal bebas yang terbentuk pada tahap inisiasi dapat bereaksi dengan oksigen membentuk peroksida (Kusnandar 2010), menurut Estiasih (2009) reaksi ini dipengaruhi oleh suhu. Suhu penyimpanan yang lebih tinggi menurut Montesqrit dan Ovianti (2013) menyebabkan minyak ikan akan lebih banyak kontak dengan oksigen. Kapsul yang disimpan pada suhu freezer diduga pembentukan radikal bebasnya rendah dan kontak dengan oksigen juga lebih rendah. Hal ini berdampak terhadap pembentukan peroksida yang lebih rendah dibandingkan pembentukan peroksida pada kapsul yang disimpan pada suhu ruang dan chilling. Bilangan peroksida yang lebih besar pada kapsul tanpa degumming, diduga karena kapsul tanpa degumming mempunyai pengotor yang lebih banyak dibanding kapsul degumming, sehingga kapsul tanpa degumming lebih mudah teroksidasi. Budiadnyani et al. (2015) menyatakan bahwa degumming dapat menurunkan bilangan peroksida pada minyak. Degumming menurut Estiasih (2009) yaitu proses pemisahan pengotor dengan minyak yang terdiri atas fosfatida, protein, karbohidrat, air dan resin. Penghilangan gum (degumming) dapat meningkatkan kualitas minyak ikan. Minyak ikan dengan pengotor lebih sedikit mempunyai kualitas yang lebih baik. Pengotor-pengotor yang terdapat pada minyak dapat mendukung terjadinya proses oksidasi pada minyak ikan. Bilangan p-anisidin Bilangan p-Anisidin untuk melihat oksidasi sekunder yang terjadi pada kapsul minyak ikan sardin. Hasil analisis bilangan p-Anisidin kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming dapat dilihat pada Gambar 5. Gambar 5 (a) menunjukkan bahwa nilai p-Anisidin pada kapsul tanpa degumming terus meningkat selama penyimpanan. Penyimpanan kapsul tanpa degumming pada suhu freezer menunjukkan bilangan p-Anisidin yang paling rendah, dibandingkan kapsul yang disimpan pada suhu ruang dan chilling.
16
Peningkatan bilangan p-Anisidin sesuai dengan penelitian Kusharto et al. (2015) yang menunjukkan bahwa p-Anisidin mengalami peningkatan selama penyimpanan pada minyak ikan lele dengan nilai 5,09 meq/kg pada minggu ke-1 dan 6,67 meq/kg pada minggu ke-4. Penelitian Annamalai et al. (2015) terhadap mikro-enkapsulasi minyak ikan menunjukkan bilangan p-Anisidin mengalami peningkatan selama 25 hari penyimpanan. Hasil p-Anisidin penelitian Kusharto et al. (2015) lebih rendah dibandingkan bilangan p-Anisidin yang dihasilkan pada penelitian ini. a) b)
Pengamatan (hari) Suhu ruang
Suhu chilling
Pengamatan (hari) Suhu freezer
Gambar 5 Grafik bilangan p-Anisidin kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (a) dan dengan degumming (b) Nilai p-Anisidin kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu ruang dan chilling sudah tidak memenuhi standar IFOS sejak pengamatan hari ke-5, sedangkan yang disimpan pada suhu freezer memenuhi standar IFOS hanya pada hari ke-5. Standar bilangan p-Anisidin pada minyak ikan berdasarkan IFOS yaitu tidak melebihi 20 meq/kg. Standar minyak ikan berdasarkan IFOS dapat dilihat pada Lampiran 3 dan ditunjukkan oleh garis putus-putus pada Gambar 5. Penyimpanan pada suhu ruang membuat nilai p-Anisidin besar. Hal ini karena laju oksidasi pada minyak menurut Montesqrit dan Ovianti (2013) dipengaruhi oleh suhu, semakin rendah suhu laju oksidasi semakin kecil dan stabilitas minyak ikan lebih dapat dipertahankan. Penyimpanan minyak pada suhu ruang membuat minyak lebih banyak kontak dengan oksigen, sehingga minyak lebih mudah teroksdiasi. Menurut Montesqrit (2007) bilangan peroksida yang tinggi pada minyak ikan menunjukkan kualitas yang semakin menurun dan terjadi hidrolisis yang tinggi. Peningkatan p-Anisidin selama penyimpanan pada kapsul tanpa degumming menunjukkan terjadi oksidasi sekunder yang terus meningkat pada kapsul minyak ikan. Oksidasi sekunder menurut Kusharto et al. (2015) memecah peroksida menjadi senyawa-senyawa yang lebih kecil (senyawa turunan) yang didominasi oleh aldehid. Grafik pada Gambar 5 (b) menunjukkan bahwa nilai p-Anisidin pada kapsul degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer mengalami peningkatan selama penyimpanan. Kenaikan bilangan p-Anisidin pada kapsul degumming menunjukkan laju oksidasi yang terus meningkat selama penyimpanan. Penyimpanan kapsul pada suhu ruang mempunyai bilangan
17
p-Anisidin yang paling besar, sedangkan penyimpanan suhu freezer menghasilkan bilangan p-Anisidin yang paling kecil. Bilangan p-Anisidin kapsul yang disimpan pada suhu chilling lebih rendah dibandingkan yang disimpan pada suhu ruang. Penelitian Montesqrit dan Ovianti (2013) menunjukkan bahwa oksidasi sekunder berjalan lebih lambat pada minyak ikan yang disimpan pada suhu chilling dibandingkan pada suhu ruang. Menurut Suseno et al. (2013) oksidasi pada minyak ikan dipengaruhi oleh suhu. Penelitian Montesqrit dan Ovianti (2013) terhadap mikro-enkapsulasi minyak ikan sardin yang disimpan pada suhu chilling menunjukkan bilangan p-Anisidin yang meningkat yaitu pada hari ke-15 sebesar 17,70 meq/kg menjadi 23,63 meq/kg pada hari ke-30. Nilai p-Anisidin tersebut sudah tidak memenuhi standar IFOS pada penyimpanan hari ke-30. Hasil penelitian ini menunjukkan nilai p-Anisidin kapsul degumming yang disimpan pada suhu ruang sudah tidak memenuhi standar IFOS sejak pengamatan hari ke-5, sedangkan yang disimpan pada suhu chilling dan freezer memenuhi standar IFOS hingga hari ke-10, dengan nilai p-Anisidin kurang dari 20 meq/kg. Standar bilangan p-Anisidin pada minyak ikan berdasarkan IFOS yaitu tidak melebihi 20 meq/kg. Nilai bilangan p-Anisidin kapsul minyak ikan yang disimpan pada suhu freezer lebih kecil dibandingkan p-Anisidin yang disimpan pada suhu ruang dan chilling. Hal ini menunjukkan bahwa penyimpanan pada suhu freezer lebih menghambat oksidasi pada minyak ikan. Menurut Montesqrit dan Ovianti (2013) suhu yang semakin rendah pada minyak ikan menyebabkan oksidasi akan berjalan lebih lambat. Suhu yang rendah juga mengurangi kontak antara minyak dengan oksigen, sehingga oksidasi pada minyak lebih rendah. Kapsul degumming menunjukkan hasil bilangan p-Anisidin yang lebih kecil dibandingkan kapsul tanpa degumming. Hal ini diduga karena pengotor pada kapsul minyak ikan degumming lebih sedikit, sehingga minyak lebih stabil kualitasnya. Degumming yaitu proses pemisahan pengotor dengan minyak yang terdiri atas fosfatida, protein, karbohidrat, air dan resin (Estiasih 2009), selain itu menurut Budiadnyani et al. (2015) degumming merupakan salah satu langkah untuk menurunkan bilangan peroksida, bilangan p-Anisidin dan bilangan total oksidasi. Adanya proses degumming menjadikan minyak ikan mempunyai pengotor yang lebih sedikit dibandingkan pengotor yang terdapat pada minyak tanpa degumming. Hal ini membuat oksidasi pada kapsul degumming lebih rendah, sehingga bilangan peroksidanya lebih rendah dibandingkan hasil bilangan peroksida kapsul tanpa degumming. Bilangan total oksidasi (Totoks) Bilangan total oksidasi merupakan penjumlahan dua kali bilangan peroksida dengan bilangan p-Anisidin. Bilangan ini dapat digunakan sebagai parameter kerusakan oksidasi minyak. Bilangan total oksidasi kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming yang disimpan pada suhu ruang, chilling dan freezer dapat dilihat pada Gambar 6.
18
a)
b)
Pengamatan (hari) Suhu ruang
Suhu chilling
Pengamatan (hari) Suhu freezer
Gambar 6 Grafik Totoks kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (a) dan dengan degumming (b) Gambar 6 (a) menunjukkan bahwa selama penyimpanan bilangan Totoks kapsul tanpa degumming mengalami kenaikan pada penyimpanan suhu ruang. Penurunan bilangan p-Anisidin terjadi pada hari ke-25 pada penyimpanan suhu freezer, sedangkan penyimpanan suhu chilling pada hari ke-10 dan 15. Kapsul yang disimpan pada suhu ruang mempunyai bilangan Totoks yang lebih besar, dibandingkan kapsul yang disimpan pada suhu chilling dan freezer. Pengamatan hari ke-30 menunjukkan penyimpanan kapsul tanpa degumming pada suhu freezer menghasilkan bilangan Totoks yang paling rendah. Bilangan Totoks kapsul tanpa degumming sudah tidak memenuhi standar IFOS sejak hari ke-5 pada kapsul yang disimpan pada suhu ruang dan chilling, sedangkan yang disimpan pada suhu freezer memenuhi IFOS hanya pada hari ke-5 dengan nilai 25,98 meq/kg. Standar IFOS untuk bilangan Totoks yaitu tidak lebih dari 26 meq/kg. Standar minyak ikan berdasarkan IFOS dapat dilihat pada Lampiran 3 dan ditunjukkan oleh garis putus-putus pada Gambar 6. Peningkatan bilangan p-Anisidin kapsul tanpa degumming sesuai dengan penelitian Kusharto et al. (2015) yang menunjukkan bahwa bilangan p-Anisidin minyak ikan lele mengalami peningkatan selama penyimpanan, dengan nilai 5,09 meq/kg pada minggu ke-1 dan 6,67 pada minggu ke-4. Penelitian Annamalai et al. (2015) terhadap mikroenkapsulasi minyak ikan sardin menunjukkan bilangan pAnisidin mengalami peningkatan selama 25 hari penyimpanan. Hasil p-Anisidin penelitian Kusharto et al. (2015) lebih rendah dibandingkan bilangan p-Anisidin yang dihasilkan pada penelitian ini. Penelitian Montesqrit (2007) mikro-enkapsulasi minyak ikan sardin yang disimpan pada suhu ruang mempunyai bilangan Totoks 24,76 meq/kg pada minggu ke-4. Penelitian Montesqrit dan Ovianti (2013) terhadap minyak sardin murni yang disimpan pada suhu ruang (27 °C) yaitu 22,32 meq/kg pada hari ke-15 dan 31,95 meq/kg pada hari ke-30, sedangkan yang disimpan pada suhu chilling (8 °C) yaitu 20,7 meq/kg pada hari ke-15 dan 19,86 meq/kg pada hari ke-30. Hasil penelitian Kusharto et al. (2015), Montesqrit dan Ovianti (2013) dan Montesqrit (2007) bilangan total oksidasinya lebih rendah dibandingkan bilangan Totoks yang dihasilkan penelitian ini.
19
Bilangan Totoks kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu chilling mengalami penurunan pada hari ke-10, 15 dan 25, sedangkan yang disimpan pada suhu freezer pada hari ke-25. Penurunan ini dipengaruhi oleh kecilnya bilangan peroksida pada pada hari ke-10, 15 dan 25 pada penyimpanan suhu chilling dan hari ke-25 pada penyimpanan suhu freezer. Penelitian Montesqrit dan Ovianti (2013) bilangan Totoks minyak ikan sardin murni mengalami penurunan selama penyimpanan yaitu 20,07 meq/kg pada hari ke-15 menjadi 14,80 meq/kg pada hari ke-45. Bilangan peroksida pada titik tertentu dapat menurun yang disebabkan oleh laju degradasi peroksida lebih besar dibandingkan laju pembentukannya (Kusnandar 2010). Bilangan peroksida yang menurun dapat berdampak terhadap menurunnya bilangan Totoks. Hal ini disebabkan bilangan Totoks merupakan penjumlahan dua kali bilangan peroksida dan bilangan p-Anisidin. Gambar 6 (b) menunjukkan bahwa selama penyimpanan bilangan Totoks kapsul degumming mengalami kenaikan pada semua suhu penyimpanan. Berdasarkan Gambar 6 (b) kapsul yang disimpan pada suhu ruang mempunyai bilangan Totoks paling besar, sedangkan kapsul yang disimpan pada suhu freezer paling kecil. Bilangan Totoks kapsul yang disimpan pada suhu chilling mempunyai bilangan Totoks lebih kecil dibandingkan bilangan Totoks kapsul yang disimpan pada suhu ruang, tetapi lebih besar dibanding bilangan Totoks yang disimpan pada suhu freezer. Bilangan Totoks kapsul degumming sudah tidak memenuhi standar IFOS sejak hari ke-5 pada kapsul yang disimpan pada suhu ruang dan chilling, sedangkan yang disimpan pada suhu freezer memenuhi IFOS hanya pada pengamatan hari ke-5 dengan bilangan Totoks 25,29 meq/kg. Standar IFOS untuk bilangan Totoks yaitu tidak lebih dari 26 meq/kg. Bilangan Totoks yang lebih kecil menunjukkan pembentukan hidroperoksida dan turunanya lebih lambat. Hal ini menunjukkan jumlah hidroperoksida pada penyimpanan suhu freezer paling kecil, sedangkan penyimpanan suhu ruang paling besar. Nurjanah et al. (2014) menyatakan hidroperoksida merupakan hasil dari oksidasi pada minyak ikan. Peningkatan bilangan Totoks pada kapsul degumming selama penyimpanan, menunjukkan oksidasi yang meningkat dan jumlah hidroperoksida serta turunannya terus meningkat. Bilangan Totoks kapsul minyak ikan sardin yang disimpan pada suhu freezer lebih kecil dibandingkan dengan kapsul minyak ikan sardin yang disimpan pada suhu ruang dan suhu chilling. Hal ini menunjukkan oksidasi kapsul minyak ikan sardin yang disimpan pada suhu freezer lebih lambat dibanding yang disimpan pada suhu ruang dan chilling. Suseno et al. (2013) semakin besar suhu pada minyak ikan bilangan total oksidasinya semakin besar, selain itu menurut Montesqrit dan Ovianti (2013) suhu yang rendah mengurangi kontak antara minyak dengan oksigen, sehingga oksidasi pada minyak lebih rendah. Oksidasi minyak ikan pada suhu rendah berjalan lebih lambat, sehingga berdampak terhadap rendahnya pembentukan hidroperoksida dan turunannya. Kenaikan bilangan Totoks selama penyimpanan pada kapsul degumming dan tanpa degumming mengindikasikan terjadi oksidasi yang terus meningkat. Kenaikan bilangan Totoks juga menunjukkan jumlah hidroperoksida dan turunannya terus meningkat. Hidroperoksida menurut Nurjanah et al. (2015) mudah terdegradasi ketika mengalami kontak dengan oksigen. Montesqrit dan Ovianti (2013) menyatakan penyimpanan pada suhu ruang menjadikan minyak
20
ikan lebih mudah terjadi kontak dengan oksigen, sehingga lebih mudah terjadi oksidasi. Kapsul minyak ikan sardin yang disimpan pada suhu ruang teroksidasi lebih cepat. Hal ini membuat tingginya bilangan Totoks pada kapsul yang disimpan pada suhu ruang. Penyimpanan pada suhu yang semakin rendah membuat aktivitas oksidasi semakin terhambat, sehingga bilangan Totoks yang disimpan pada suhu freezer paling rendah. Menurut Suseno et al. (2013) oksidasi pada minyak ikan dipengaruhi oleh suhu. Bilangan Totoks secara umum lebih besar pada kapsul tanpa degumming pada semua suhu penyimpanan. Hal ini sesuai dengan Budiadnyani et al. (2015) yang menyatakan bahwa degumming dapat menurunkan bilangan peroksida, bilangan p-Anisidin dan bilangan Totoks. Degumming menurut Estiasih (2009) yaitu proses pemisahan pengotor dengan minyak yang terdiri atas fosfatida, protein, karbohidrat, air dan resin. Minyak yang dimurnikan dengan degumming diduga mempunyai pengotor yang lebih sedikit sehingga berdampak pada rendahnya oksidasi, sehingga bilangan Totoks kapsul degumming lebih rendah dibandingkan kapsul tanpa degumming. Profil Asam Lemak Analisis profil asam lemak dilakukan pada kapsul minyak ikan sardin yaitu kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming. Profil asam lemak kapsul tersebut dapat dilihat pada Tabel 3 dan kromatogramnya disajikan pada Lampiran 4. Berdasarkan hasil analisis profil asam lemak Tabel 3, pada kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming asam lemak sardin didominasi oleh Asam Palmitat pada asam lemak jenuh (SFA), Asam Palmitoleat dan Asam Oleat pada asam lemak tak jenuh tunggal (MUFA) dan Asam Eicosapentanoat (EPA) dan Asam Dokosaheksanoat (DHA) pada PUFA. Kandungan PUFA tertinggi kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming yaitu pada kapsul yang disimpan pada suhu freezer dengan nilai 39,78 % (b/b) dan 40,13 % (b/b). Penelitian Suseno et al. (2015) terhadap minyak ikan lemuru (Sardinella lemuru) menunjukkan kandungan PUFA 32,43 % (b/b), MUFA 15,07 % (b/b) dan SFA 41,43 % (b/b), sedangkan penelitian Saraswati (2013) terhadap minyak ikan sardin yaitu menghasilkan PUFA 25,54 % (b/b), 15,54 % (b/b) EPA dan 6,41 % (b/b) DHA. Rasio PUFA/SFA pada kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming menunjukkan bahwa kandungan PUFA lebih tinggi dibanding SFA pada semua perlakuan suhu. Berbeda dengan Penelitian Suseno et al. (2015) yang menunjukkan kandungan SFA relatif lebih tinggi dibandingkan PUFA pada minyak ikan sardin lemuru. Menurut Stansby (1981) kandungan asam lemak ikan dipengaruhi oleh spesies, umur, jenis kelamin, musim, makanan, salinitas dan suhu air. Tabel 3 menunjukkan bahwa kapsul tanpa degumming dan kapsul degumming yang disimpan pada suhu freezer mempunyai nilai PUFA tertinggi, dibandingkan PUFA yang dihasilkan pada kapsul yang disimpan pada suhu ruang dan chilling. Hal ini diduga karena pada penyimpanan suhu freezer terjadi oksidasi yang paling rendah, sehingga terjadi kerusakan asam lemak yang paling rendah. Hal ini didukung oleh hasil pengukuran parameter analisi (FFA, PV,
21
bilangan p-Anisidin dan bilangan Totoks) pada penelitian ini yang menunjukkan bahwa pada penyimpanan suhu freezer kapsul degumming oksidasinya terendah. Tabel 3 Profil asam lemak kapsul minyak ikan sardin tanpa degumming (TD) dan dengan degumming (DD) Hasil (% b/b) Asam Lemak Suhu Ruang Suhu Chilling Suhu Freezer TD DD TD DD TD DD Asam Lemak SFA Asam Laurat, C12:0 0,08 0,07 0,08 0,07 0,08 0,07 Asam Tridekanoat, C13:0 0,04 0,04 0,04 0,04 0,05 0,04 Asam Miristat, C14:0 8,58 8,74 8,01 8,57 8,70 7,46 Asam Pentadenoat, C15:0 0,49 0,47 0,48 0,46 0,49 0,41 Asam Palmitat, C16:0 16,51 15,98 15,75 16,41 16,94 14,97 Asam Heptadekanoat, C17:0 0,59 0,67 0,55 0,56 0,61 0,51 Asam Stearat, C18:0 3,03 3,40 3,08 3,35 3,15 3,30 Asam Arakhidat C20:0 0,28 0,32 0,28 0,32 0,29 0,32 Asam Heneikosanoat, C21:0 0,06 0,06 0,05 0,06 0,06 0,06 Asam Behenat, C22:0 0,18 0,22 0,19 0,21 0,21 0,24 Asam Trikosanoat, C23:0 0,04 0,05 0,04 0,04 0,04 0,04 Asam lignoserat, C24:0 0,13 0,16 0,14 0,18 0,15 0,16 Jumlah 30,01 30,18 28,69 30,27 30,77 27,58 Asam Lemak MUFA Asam Miristoleat, C14:1 0,03 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 Asam Palmitoleat, C16:1 7,09 7,13 6,65 7,02 7,22 6,12 Asam Elaidat, C18:1n9t 0,26 0,07 0,07 0,07 0,07 0,07 Asam Oleat, C18:1n9c 4,50 5,85 5,18 5,87 4,63 6,94 Asam cis-11-Eicosenoat, C20:1 2,21 1,57 1,57 1,61 2,34 1,40 Asam Nervonat, C24:1 0,50 0,61 0,47 0,59 0,53 0,54 Jumlah 14,59 15,25 13,96 15,18 14,81 15,09 Asam Lemak PUFA Asam Linolenat, C18:3n3 0,21 0,81 0,93 0,75 0,23 1,30 Asam Linoleat, C18:2n6c 1,14 3,82 4,00 3,88 1,84 8,07 γ-Asam Linolenat, C18:3n6 0,29 0,29 0,27 0,26 0,29 0,26 Asam Linolelaidic, C18:2n9t 0,18 0,05 0,08 0,05 0,08 0,06 Asam Eicosadinoat, C20:2 0,15 0,16 0,15 0,16 0,16 0,17 Asam Eicosatrinoat, C20:3n6 0,26 0,28 0,25 0,27 0,26 0,26 Asam Arakhidonat, C20:4n6 2,59 2,79 2,48 2,63 2,69 2,45 Asam Dokosadinoat, C22:2 0,05 0,05 0,04 0,06 0,07 0,05 EPA, C20:5n3 15,40 14,27 14,59 13,77 15,85 12,67 DHA, C22:6n3 17,66 16,46 16,84 15,45 18,31 14,84 Jumlah 37,93 38,98 39,63 37,28 39,78 40,13 Teridentifikasi 82,53 84,41 82,28 82,73 85,36 82,80 Kandungan PUFA lebih besar pada kapsul degumming dibandingkan PUFA yang terkandung pada kapsul tanpa degumming. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Budiadnyani et al. (2015) yaitu PUFA meningkat seiring dilakukan pembersihan pengotor pada minyak. Hal ini disebabkan oleh proses pemurnian menghilangkan pengotor dan residu yang terdapat pada minyak ikan. Pengotor
22
dan residu yang terdapat pada minyak ikan menurut Budiadnyani et al. (2015) dapat mendukung kerusakan terhadap asam lemak. Hasil EPA dan DHA menunjukkan hasil yang sebaliknya yaitu lebih besar pada kapsul minyak sardin yang dimurnikan tanpa degumming. Hal ini diduga karena EPA dan DHA teroksidasi pada proses pemanasan saat proses degumming. Proses pemanasan pada degumming yaitu 50 menit (30 menit degumming air dan 20 menit degumming larutan garam). EPA dan DHA merupakan asam lemak yang mengandung banyak ikatan rangkap (EPA 5 ikatan rangkap dan DHA 6 ikatan rangkap). Ikatan rangkap pada minyak ikan dapat menyebabkan minyak ikan mudah mengalami kerusakan secara oksidasi dan semakin banyak jumlah ikatan rangkap maka semakin mudah minyak ikan teroksidasi (Estiasih 2009). Adanya pemanasan pada minyak ikan akan mempercepat terjadinya oksidasi. Berdasarkan Tabel 2 kapsul minyak ikan yang disimpan pada suhu freezer mempunyai kandungan PUFA tertinggi, dibandingkan PUFA yang dihasilkan kapsul yang disimpan pada suhu ruang dan chilling. Menurut Gunawan et al. (2003) terdapat enzim lipase pada minyak atau lemak. Enzim ini berperan dalam menghidrolisis trigliserida menjadi asam lemak bebas, sehingga penyimpanan pada suhu yang lebih rendah akan menghambat kerja enzim lipase yang berdampak pada pendegradasian asam lemak pada minyak ikan lebih lambat. Kerja enzim lipase cenderung tidak aktif pada suhu freezer. Hasil parameter oksidasi (FFA, bilangan peroksida, p-Anisidin dan bilangan Totoks) pada penelitian ini juga menunjukkan kapsul degumming dan kapsul tanpa degumming yang disimpan pada suhu freezer mengalami oksidasi paling rendah, dibanding pada kapsul yang disimpan pada suhu ruang dan chilling. Menurut Suseno et al. (2013) oksidasi pada minyak ikan dapat dipengaruhi oleh suhu.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Kapsul minyak ikan mengalami penurunan kualitas selama penyimpanan. Metode pemurnian dengan degumming dan penyimpanan suhu freezer (-3 °C) merupakan kombinasi terbaik dalam mempertahankan kualitas kapsul minyak ikan sardin. Kapsul minyak ikan sardin memenuhi standar IFOS sampai hari ke-5 pada penyimpanan suhu freezer (-3 °C). Kapsul minyak ikan degumming nilai PUFA tertinggi yaitu pada penyimpanan suhu freezer (-3 °C) sebesar 40,13 % (b/b), sedangkan EPA dan DHA pada penyimpanan suhu ruang (27-32 °C) yaitu 14,27 % (b/b) dan 16,46 % (b/b). Saran Penelitian selanjutnya melakukan uji kestabilan minyak ikan sardin dengan waktu yang lebih lama. Penelitian kestabilan minyak ikan sardin dapat dilakukan dengan metode akseklerasi (Schall Oven Test) penyimpanan pada oven dengan suhu 40 °C.
23
DAFTAR PUSTAKA Annamalai J, Dushyant C K, Gudipati V. 2015. Oxidative stability of microencapsulated fish oil during refrigerated storage. Journal of Food Processing and Preservation. 1-12. [AOAC] Association of Official Analytical Chemists. 2000. Official Methods of Analysis of the Association of Agricultural Chemists, 17th edition. Washington (US): AOAC Int. [AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 2005. Official Method of Analysis of the Association of Official Analytical of Chemist. Virginia (US): Published by The Association of Analytical Chemist, inc. [AOCS] American Oil Chemists' Society. 1997. Official method cd 8-53 peroxide value, cd18-90 p-ansidine value, cg 3-91 recommended practices for assessing oil quality and stability In Official Methods and Recommended Practices of the American Oil Chemists' Society. Urbana (US): AOCS Press. [AOCS] American Oil Chemists' Society. 1998. Free Fatty Acids In: Official Methods and Recommended Practices of the American Oil Chemists Society. Vol 5a. 5th ed. Champaign (US): AOCS Press. Budiadnyani I G A, Estiasih T, Yunianta. 2015. Characteristics and fatty acid profile of refined fish oil from byproduct of yellowfin tuna (Thunnus albacares) meal processing. Jurnal Life Science and Biomedicine. 5(5): 132-136. Erdman Jr, Jhon W, Macdonald I A, Zeisel S H. 2012. Present Knowledge in Nutrition. Tenth Edition. Iowa USA: International Life Science Institute. Estiasih T. 2009. Minyak Ikan: Teknologi dan Penerapannya untuk Pangan dan Kesehatan. Yogyakarta (ID): Graha Ilmu. Faradiba T. 2013. Profil asam lemak dan kestabilan produk formulasi minyak ikan dan habbatussauda [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Gunawan, Triatmo M M A, Rahayu A. 2003. Analisis pangan: penentuan angka peroksida dan asam lemak bebas pada minyak kedelai dengan variasi menggoreng. Jurnal Staf Kimia Analitik. 6(3): 1-6. Hulu D C. 2017. Pemurnian minyak sardin (Sardinella sp.) dengan larutan garam (NaCl) dan uji kestabilan minyak ikan terkapsul [tesis]. Bogor (ID): Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. [IUPAC] International Union on Pure an Apllied Chemistry. 1987. Standard methods for the analysis of oils arld fats and derivatives, 7th ed. Paquot C dan Hautfenne A, editor. Oxford (GB): Blackwell Scientific. [KKP] Kementerian Perikanan dan Kelautan. 2015. Kelautan dan Perikanan dalam Angka 2015. Jakarta (ID).
24
Kusharto C M, Srimiati M, Tanziha I, Suseno S H. 2015. Efek Penambahan Vitamin E terhadap Stabilitas Minyak Ikan Lele. Jurnal Pengolahan Hasil perikanan Indonesia. 18(3): 321-328. Kusnandar F. 2010. Mengenal Sifat Lemak dan Minyak. Bogor (ID): Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Montesqrit. 2007. Penggunaan bahan pakan sebagai bahan penyalut dalam mikroenkapsulasi minyak ikan lemuru dan pemanfaatanya dalam ransum ayam petelur [disertasi]. Bogor (ID): Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Montesqrit dan Ovianti R. 2013. Pengaruh suhu dan lama penyimpanan terhadap stabilitas minyak ikan dan mikrokapsul minyak ikan. Jurnal Peternakan Indonesia. 15(1): 63-68. Nurjanah, Suseno S H, Arifianto T B. 2014. Ekstraksi dan karakterisasi minyak dari kulit ikan patin (Pangasius hypophthalmus). Depik. 3(3): 250-262. Nurjanah, Suseno H S, Hidayat T, Pramudhita P, Ekawati Y, Arifianto T B. 2015. Change composition chemical of skipjack tuna due to frying process. Jurnal International Food Research. 22(5): 2093-2102. Saraswati. 2013. Pemurnian minyak ikan sardin (Sardinella sp.): sentrifugasi dan adsorben bentonit [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Sari R N, Utomo B S B, Basmal J, Kusumawatir. 2015. Pemurnian minyak ikan hasil samping (pre-cooking) industri pengalengan ikan lemuru (Sardinella lemuru). Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 18(3): 276-286. Sholihah U. 2014. Pengaruh kombinasi bentonit dan atapulgit pada pemurnian minyak ikan hasil samping pengalengan ikan Sardinella sp. terhadap kualitas minyak ikan yang dihasilkan [skripsi]. Bogor (ID): Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Stansby M E. 1981. Reliability of fatty acids purporting to represent composition of oil from different species of fish. Jurnal Oil Chemistry. 58:13-16. Suseno H S, Nurjanah, Jacoeb A M, Saraswati. 2014. Purification of Sardinella sp., Oil: Centrifugation and Bentonite Adsorbent. Jurnal Food Science and Technology. 6(1): 60-67. Suseno H S, Nurjanah, Yoshiara, Saraswati. 2013. Determination of extraction temperature and period of fish oil from tilapia (Oreochromis niloticus) by product using wet rendering method. The 1st International Symposium on Aquatic Product Processing 2013: 126-135. Suseno S H, Yang T A, Abdullah W N W, Saraswati. 2015. Physicochemical characteristic and quality parameters of alkali-refined lemuru oil from Banyuwangi, Indonesia. Pakistan Journal of Nutrition. 14(2): 111-117.
25
Zamzami R. 2013. Pemurnian minyak ikan lemuru (Sardinella sp.) menggunakan sisik ikan mas (Cyprinus carpio) dan cangkang simping (Placuna placenta) [sripsi]. Bogor (ID): Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor. Zuta P C, Simpson, ZHAO, Leclrec. 2007. The effect of tochoperol on the oxidation of mackerel oil. Journal of Food Chemistry. 100: 800-807.
26
LAMPIRAN
27
Lampiran 1 Foto botol kapsul minyak ikan sardin
Lampiran 2 Foto kapsul minyak ikan sardin
a) Kapsul tanpa degumming, suhu ruang
b) Kapsul tanpa degumming, suhu chilling
c) Kapsul tanpa degumming, suhu freezer
d) Kapsul degumming, suhu ruang
28
e) Kapsul degumming, suhu chilling
f) Kapsul degumming, suhu freezer
Lampiran 3 Standar minyak ikan berdasarkan International Fish Oil Standart (IFOS) Parameter Asam lemak bebas (FFA) Bilangan Peroksida (PV) Bilangan p-Anisidin Bilangan Totoks
Nilai
Satuan
1,5 5 20 26
% meq/kg meq/kg meq/kg
Lampiran 4 Kromatogram uji profil asam lemak dengan Gas Chromatography
g
a) Kapsul tanpa degumming, suhu ruang
b) Kapsul tanpa degumming, suhu chilling
29
c) Kapsul tanpa degumming, suhu freezer
d) Kapsul degumming, suhu ruang
e) Kapsul degumming, suhu chilling
f) Kapsul degumming, suhu freezer
30
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Purworejo, Jawa Tengah pada 10 Oktober 1994 dari pasangan Bapak Sutarno dan Ibu Ruminah. Penulis adalah anak ketiga atau anak terakhir. Pendidikan formal penulis yaitu SD Negeri Gading Pasar lulus pada tahun 2006 dan pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan di SMP N 34 Purworejo dan lulus pada tahun 2009. Tahun 2012 penulis lulus dari SMA N 8 Purworejo dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui SNMPTN Tulis (sekarang SBMPTN) di Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Selama mengikuti perkuliahan penulis aktif di organisasi kemahasiswaan kampus dan berbagai kepanitiaan. Penulis aktif di DPM FPIK 2013/2014 (Dewan Pasifik Raya) dan DPM FPIK 2014/2015 (Dewan Nada Bahari), Ketua OMBAK 2014 (MPF FPIK) dan Wakil Ketua Oraganisasi mahasiswa Daerah (Omda) Purworejo yaitu Gamapuri 2013/2014. Selain itu, penulis juga pernah menjadi asisten praktikum PAI TPB (Asistensi) pada semester 5, Teknologi Produk Tradisional Hasil Perairan dan Praktik Terpadu Pengolahan Hasil Perairan pada semester 7 serta asisten Metode Statistika pada semester 8. Penulis mengikuti kegiatan praktik lapangan tahun 2015 di unit pengolahan ikan Al-Fadh, Boyolali, Jawa Tengah dengan laporan praktik yang berjudul “Perencanaan Hazard Analysis Critical Control Point pada Proses Pembuatan Kerupuk Ikan di Unit Pengolahan Ikan Al-Fadh, Boyolali, Jawa tengah” sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Perikanan pada Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor (IPB), penulis melakukan penelitian dengan judul “Kestabilan Kapsul Minyak Ikan (Sardinella sp.) Murni pada Perlakuan Suhu Penyimpanan” yang dibimbing oleh Prof Dr Sugeng Heri Suseno, SPi MSi dan Dr Ir Agoes Mardiono Jacoeb, Dipl-Biol.
