ANALISIS GUGUS FUNGSI DALAM PRODUK MINYAK GORENG MADINA DENGAN METODE SPEKTROSKOPI INFRAMERAH
NOVITASARI 260110120053 Laboratorium Analisis Fisikokimia Fakultas Farmasi, Universitas Padjadjaran e-mail:
[email protected] Fakultas Farmasi UNPAD, Kampus Jatinangor 45363
kolesterol. Minyak goreng banyak
PENDAHULUAN
Minyak dan lemak termasuk lipid netral . Minyak dan lemak berperanan sangat penting dalam gizi kita yaitu sebagai sumber energi, citarasa, serta sumber vitamin A, D, E,
K
.
Setiap
gram
lemak
mengandung 2,25 kali dari jumlah kalori yang dihasilkan oleh satu gram protein atau karbohidrat. Satu gram
digunakan
untuk
makanan. Minyak sawit memiliki karakteristik
asam
dan
6-10%
asam
linoleat
serta
kandungan mikronutriennya seperti karotenoid, tokoferol,tokotrienol, dan fitosterol (Oktaviani.2009) Jika suatu radiasi gelombang elektromagnetik
dan
materi,maka
menghasilkan
utama
asam palmitat, 38-40% asam oleat
9 kkal/gram, sedangkan karbohidrat hanya
lemak
penyusunnya terdiri atas 35-40 %
minyak ataulipid dapat menghasilkan
protein
menggoreng
mengenai
akan
terjadi
diantaranya
suatu suatu
4kkal/gram. Minyak atau lemak,
interaksi,
khususnya
minyak
nabati,
penyerapan energi (absorpsi) oleh
mengandung
asam-asam
lemak
atom-atom atau molekulmolekul dari
esensial seperti asam linoleat, asam
materi
linolenat dan asam arakidonat yang
ultraviolet dan cahaya tampak akan
dapat
mengakibatkan
mencegah
penyempitan
pembuluh darah akibat penumpukan
tersebut.
Absorpsi
berupa
sinar
tereksitasinya
elektron. Sedangkan absorpsi radiasi
inframerah, energinya tidak cukup
materi dapat terjadi jika dipenuhi dua
untuk mengeksitasi elektron, namun
syarat,
menyebabkan peningkatan amplitudo
frekuensi radiasi inframerah dengan
getaran (vibrasi) atom-atom pada
frekuensi vibrasional molekul sampel
suatu molekul. Hal yang sangat unik
dan perubahan momen dipol selama
pada penyerapan radiasi gelombang
bervibrasi (Anam, Sirojudin, dan
elektromagnetik adalah bahwa suatu
Sofjan. 2007)
senyawa menyerap radiasi dengan panjang
gelombang
tertentu
bergantung pada struktur senyawa tersebut. Absorpsi khas inilah yang mendorong pengembangan metode spektroskopi,
baik
spektroskopi
atomik maupun molekuler yang telah memberikan sumbangan besar bagi dunia ilmu pengetahuan terutama dalam usaha pemahaman mengenai susunan
materi
penyusunnya.
dan
unsur-unsur
Salah satu metode
spektroskopi yang sangat populer adalah metode spektroskopi FTIR (Fourier Transform Infrared), yaitu metode
spektroskopi
inframerah
yang dilengkapi dengan transformasi Fourier
untuk
analisis
hasil
spektrumnya. Metode spektroskopi yang
digunakan
adalah
metode
absorpsi,yaitu metode spektroskopi yang
didasarkan
penyerapan Absorbsi
atas
radiasi inframerah
perbedaan inframerah. oleh
suatu
yaitu
kesesuaian
antara
Spektroskopi FTIR (fourier transform infrared) merupakan salah satu teknik analitikyang sangat baik dalam proses identifikasi struktur molekul suatu senyawa. Komponen utama spektroskopi FTIR adalah interferometer mempunyai (mendispersi) menjadi
Michelson fungsi
menguraikan
radiasi
inframerah
komponen-komponen
frekuensi.
Penggunaan
interferometer memberikan FTIR
yang
Michelson
tersebut
keunggulan
metode
dibandingkan
spektroskopi konvensional
metode inframerah
maupun
metode
spektroskopi yang lain. Diantaranya adalah informasi struktur molekul dapat diperoleh secara tepat dan akurat
(memiliki
resolusi
yang
tinggi). Keuntungan yang lain dari metode ini adalah dapat digunakan untuk mengidentifikasi sampel dalam
berbagai fase (gas, padat atau cair).
dibasahi menggunakan n-heksana,
Kesulitan-kesulitan yang ditemukan
kemudian dikeringkan dengan tissue.
dalam
Sampel minyak goreng “Madina”
identifikasi
dengan
spektroskopi FTIR dapat ditunjang
diambil
sebanyak
10
µL
dengan data yang diperoleh dengan
menggunakan
mikropipet
dan
menggunakan metode spektroskopi
dimasukkan ke dalam kuvet yang
yang lain (Chofifah.2009)
kemudian dianalisis menggunakan
Penelitian bertujuan untuk meneliti
spektroskopi
gugus fungsi pada sampel berupa
Transform Infrared).
FTIR
(Fourier
minyak goreng dengan merk dagang “Madina”
menggunakan
spektroskopi inframerah (FTIR)
HASIL DAN PEMBAHASAN Penyiapan Kuvet dan Preparasi Sampel
Kuvet
METODE
yang
tempat
yang digunakna untuk meletakkna
Alat dan Bahan
Sampel
merupakan
digunakan
dalam
sampel
yang
akan
dianalisis.
penelitian ini adalah minyak goreng
Sebelum digunakan, kuvet terlebih
berupa minyak goring dengan merk
dahulu dibersihkan menggunakan n-
dagang
heksana
“Madina”
dan
memiliki
kemudian
dikeringkan
nomor batch 714120 ID. Bahan
dengan tissue. n-heksana merupakan
kimia yang digunakan adalah bahan
pengganti
untuk
senyawa
preparasi
kuvet
yaitu
n-
sikloheksana non
polar
dapat
heksana. Alat-alat yang digunakan
digunakan
meliputi wadah sampel, kuvet, kertas
kuvet. kuvet dan alat-alat lain dalam
tissue, mikropipet beserta tip, serta
spektroskopi
spektroskopi
digunakan harus benar-benar bebas
FTIR
(Fourier
Transform Infrared).
dari
untuk
yang
yaitu
pengotor,
membersihkan
inframerah
karena
yang
adanya
pengotor dapat mengganggu hasil Penyiapan Kuvet dan Preparasi
analisis.
Sampel
merah merupakan instrumen yang
Kuvet disiapkan dengan cara
sangat
Spektrofotometri
sensitif
terhadap
infra
adanya
molekul-molekul
yang
berikatan
transmitan yang menunjukkan nilai
kovalen yang dapat mempengaruhi
puncak/peak. Hasil uji spektroskopi
pembacaan
inframerah dengan sampel minyak
serapan
dikeringkan
IR.
Setelah
menggunakna
tissue
goreng
“Madina”
didapatkan
tidak diperlukan proses pembilasan
spektrum inframerah seperti yang
dengan air atau zat organik lain
tampak pada gambar 1.
karena dalam molekul air terdapat
Gambar 1. Spektrum Transmitan
ikatan kovalen yang kuat yaitu ikatan
Minyak Goreng Madina
O-H yang apabila tertinggal pada
150 %T 140
130
kuvet akan menghasilkan spektrum
120
110
100
sehingga pembacaan tidak akurat.
90
80
8 0 , 3 3 6 3
70 3 1 , 7 3 3 4
4 9 , 0 6 2 4
7 5 , 1 9 3
60
3 8 , 8 8 9 2
9 1 , 6 1 8 2
1 8 , 1 8 9 9 6 , 1 7 7 1
50
Setelah
kuvet
bebas
dari
6 3 , 8 6 6
5 6 , 2 4 3 2
40
1 0 , 0
30
pengotor, sampel minyak goreng
2 3 , 0 0 7 1
6 3 2
20
5 8 , 6 5 3
10
0
“Madani” diambil sebanyak 10 µL
-10
4500
4250
4000
3750
3500
3250
3000
2750
2500
2250
2000
1750
1500
sampel 11minyak madina
menggunakna
mikropipet
lalu Identifikasi Gugus Fungsi
bahwa jumlah sampel tidak melebihi
Spektrometer
kuvet
karena
akan
menyulitkan proses pengukuran.
inframerah
dapat digunakan untuk melakukan analisa
kualitatif
yaitu
untuk
mengetahui ikatan kimia yang dapat Pengukuran Spektra IR
ditentukan dari spektra vibrasi yang
Pengukuran spektrum sampel
dihasilkan oleh suatu senyawa pada
dilakukan dengan cara meletakkan
panjang gelombang tertentu. Selain
kuvet yang telah berisi sampel pada
itu dapat juga digunakan untuk
instrumen tepat di bawah sinar infra
analisa kuantitatif yaitu melakukan
merah vertikal agar pengukuran yang
perhitungan
tertentu
dengan
dilakukan benar-benar tepat. Hasil
menggunakan
intensitas.
Prinsip
analisis diperoleh berupa
spektrum
kerja dari IR adalah adanya interaksi
inframerah berupa grafik panjang
energi dengan materi yang berada
gelombang
pada daerah panjang gelombang 0,75
terhadap
persen
1000
750
500 1/cm
diteteskan pada kuvet dan dipastikan
kapasitas
1250
– 1.000 µm atau pada Bilangan
Gambar 2. Tabel korelasi
Gelombang 13.000 – 10 cm-1.Pada penelitian
ini
digunakan
sampel
berupa minyak goreng kemasan yaitu Madina.
Dengan
spektrometer
IR
menggunakan maka
dapat
diketahui gugus fungsi yang ada pada sampel minyak tersebut. Gugus fungsi
yang
digunakan
sebagai
indikator baik atau tidaknya minyak goring adalah adanya ikatan rankap. Semakin banyak ikatan rangkap yang dimiliki oleh suatu minyak, maka akan semakin baik minyak tersebut untuk dikonsumsi oleh masyarakat. Setelah diperoleh data berupa grafik, selanjutnya dilakukan analisa dan penentuan gugus fungsi dari sampel minyak goreng “Madina” dengan cara membandingkan daerah serapan yang dihasilkan dengan tabel
Berdasarkan
korelasi yang menunjukkan daerah
yang
serapan untuk ikatan tertentu.
bahwa
terbaca
hasil
pada
serapan
alat,
pertama
serapan terlihat yang
dihasilkan memiliki puncak pada 4337,13 cm-1 dan 4260,94 cm -1. Puncak
pertama
yang
dihasilkan
tidak dapat terdefinisikan karena puncak 4337,13 cm -1 dan 4260,94 cm-1
tidak
terhadap
terdapat
rentang
kecocokan
serapan
gugus
fungsi yang ada dalam tabel korelasi.
Serapan
kedua
dihasikan
yang terlihat memiliki nilai puncak
memiliki puncak pada 3633,08 cm -1.
pada 2360,01 dan 2342,05 cm -1
Puncak tersebut terletak pada daerah
Puncak
3640-3610 cm -1 yang merupakan
terdefinisikan
rentang daerah serapan yang khas
2360,01 dan 2342,05 cm -1
untuk ikatan O-H . Hal tersebut
terdapat kecocokan terhadap rentang
menunjukkan bahwa minyak goreng
serapan gugus fungsi yang ada dalam
tersebut
memiliki
tabel korelasi. Serapan selanjutnya
terdapat
gugus
dalamnya.
yang
struktur
fungsi
yang
O-H
di
yang
tersebut
tidak
dapat
karena
dihasilkan
puncak
memiliki
tidak
nilai
yang
puncak pada 1771,69 cm -1. Puncak
nilai
puncak
tersebut tidak dapat terdefinisikan
Puncak
tersebut
karena
Serapan
terukur
memiliki
2988,83
cm -1.
ketiga
tidak
terdapat
terletak pada daerah yang khas untuk
terhadap
C-H alkana (-CH2-) yaitu pada 3000-
fungsi yang ada dalam tabel korelasi.
-1
rentang
kecocokan
serapan
gugus
2850 cm . Puncak tersebut juga
Serapan selanjutnya yang dihasilkan
terletak pada rentang serapan 3300-
memiliki nilai puncak pada 1700,32
2500 yang merupakan rentang untuk
cm-1. Puncak tersebut terletak pada
gugus
rentang
fungsi
karboksilat. yang
O-H
Serapan
dihasilkan
pada
asam
selanjutnya
memiliki
nilai
cm -1
1710-1665
yang
merupakan rentang serapan gugus C=O
pada
α,β-unsaturated
puncak pada 2816,19 cm -1. Puncak
aldehydes,ketone.
tersebut terletak pada daerah 2830-
selanjutnya yang dihasilkan memiliki
2695 cm-1 dengan intensitas sedang
nilai puncak pada 981,81 cm -1.
yang
merupakan
daerah
Puncak tersebut terletak pada rentang
untuk
gugus
H-C=O,
serapan yang
1000-650
cm -1 yang
Serapan
merupakan
merupakan rentang serapan gugus
rentang serapan gugus alkena ( =C-
aldehid. Puncak tersebut juga terletak
H).
pada rentang
dihasilkan memiliki nilai puncak
yang gugus
serapan
merupakan fungsi
karboksilat.
3300-2500
Serapan
selanjutnya
yang
untuk
pada 668,38 cm -1. Puncak tersebut
asam
terletak pada rentang 700-610 cm-1
selanjutnya
yang merupakan rentang serapan
rentang
O-H
Serapan
pada
gugus alkuna. Serapan yang terakhir
6
171,69
-
memiliki puncak 391,57 cm -1 dan
7
1700,32
C=O(α,β-
356,86 cm-1. Puncak tersebut tidak
unsaturated
dapat terdefinisikan karena tidak
aldehydes,ketone)
terdapat kecocokan terhadap rentang
8
981.81
Alkuna
serapan gugus fungsi yang ada dalam
9
391,57
-
tabel korelasi. Gugus-gugus yang
dan
telah
356,86
disebutkan
diperkirakan
tersebut
merupakan
gugus-
gugus yang menyusun struktur kimia
Secara
umum
minyak
dari minyak goreng Kunci Mas.
terdiri dari trigliserida campuran,
Rangkuman hasil identifikasi gugus
yang merupakan ester asam lemak
fungsi pada sampel dapat dilihat
rantai
pada tabel 1.
Adanya ester dalam minyak kelapa
Tabel
1.
Gugus
Fungsi
yang
panjang
dan
gliserol.
dibuktikan dengan adanya gugus
Terdapat Dalam Sampel
C=O
No
1700,32 cm . Sedangkan gugus
Serapan
karbonil
pada
daerah
-1
Gugus Fungsi
Sampel
O-H
(ikatan
Uji (cm-1)
karboksilat
hidrogen) intensitas
asam sedang
4337,13
-
terlihat pada 2988,08 dan 2816,19
4260,94
-
cm . Asam lemak tidak jenuh
2
3633,08
O-H (alcohol)
(dalam minyak, terbukti dengan
3
2988,08
C-H (alkana)
adanya gugus C-H alkuna pada
1
O-H
-1
(asam
-1
daerah 981,81 cm .
karboksilat) 4
2816,19
H-C=O (aldehid) O-H karboksilat)
5
2360,01
-
2342,05
-
KESIMPULAN
(asam Identifikasi gugus fungsi pada sampel minyak goreng “Madani” dapat
dilakukan
spektroskopi
dengan
motode
inframerah
dengan
teridentifikasinya
gugus
fungsi
penyusun sampel yaitu gugus C-H (Alkana), O-H dari alkohol dan asam karboksilat,
C=O dari aldehid dan
α,β unsaturated
aldehydes,ketone,
dan gugus ikatan rangkap tiga dari alkuna.
DAFTAR PUSTAKA
Anam, Sirojudin, dan Sofjan. 2007. Analisis Gugus Fungsi Pada Sampel
Uji,
Spiritus
Bensin
dan
Menggunakan
Metode Spektroskopi FTIR. Berkala Fisika 10 (1) : 79-85 Oktaviani,
Nita
Dwi. Hubungan
Lamanya Pemanasan dengan Kerusakan Minyak Goreng Curah Ditinjau dari Bilangan Peroksida.
Jurnal
Biomedika Volume 1 No. 1, Februari 2009 Chofifah,Siti.2009. Penggunaan Metode FTIR untuk Studi Analisis Gugus Fungsi Sampel Minyak Goreng dengan Perlakuan Variasi Pemanasan. Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Diponegoro Semarang.