Food chemistry of lipid 1
-
Upload
heru-pramono -
Category
Science
-
view
85 -
download
3
Transcript of Food chemistry of lipid 1
Food ChemistryLipid
Penggolongan, karakteristik, reaksi, dan lemak fungsional
Pramono,H.
SANITASI HIGIENE
KIMIA PANGAN
THP TRADISIONAL
TEK. FERMENTASI
Outline Lipida
Lipida
Klasifikasi
Struktur Lipid
Lemak dan Minyak
Aplikasi Lipid
Reaksi pembentukan
Tata nama
Komposisi dalam Bahan
Proses Ekstraksi
Reaksi Kimia
Fisikokimia Lipid
1. Klasifikasi Lipid
Lipid turunanLipid Komposit
Fosfo agliserol
Spingolipid
Sphingomyelin Cerebroside Ganglioside
Lipid Sederhana
Ester gliserol
Wax
Lipid Sederhana
Ester gliserol
Wax
Ester
gliserol
Alkohol rantai panjang
Asam lemak rantai panjang
Spingolipid
Sphingomyelin
Cerebroside
Ganglioside
2. Struktur lipid
Gliserin Asam lemak
Struktur kimia Penamaan Fisiko kimia
As.lem. Jenuh As.lem. Tak Jenuh
Gliserin/gliserol
• Gliserin bersifat polar• Terdiri atas tiga atom karbon
Asam lemak
• Struktur kimia: asam lemak jenuh dan tak jenuh
• Penamaan• Fisiko kimia
– Titik leleh dipengaruhi jumlah ikatan rangkap dan panjang rantai karbon
– Larut dalam air atau pelarut polar, semakin panjang rantai semakin rendah kelarutan
3. Monogliserida dan Digliserida
• Merupakan hasil reaksi gliserol dan asam lemak
• Struktur ikatan dapat berupa polar atau non-polar
• Reaksi dipercepat dengan katalis dan pemanasan
Mono-,di-dan trigliserida
Reaksi
• Reaski esterifikasi– Reaksi gliserol dengan asam lemak menghasilkan
mono atau digliserida• Reaksi inesterifikasi
– Reaksi gliserol dengan lemak/minyak menghasilkan monogliserida dan digliserida
Termasuk reaksi apa ini?
4. Lemak dan Minyak
Reaksi pembentukan
Tata nama
Komposisi dalam Bahan
Proses Ekstraksi
Reaksi Kimia
Fisikokimia Lipid
Kelarutan
Reaksi pembentukan
• Asam lemak terikat pada gliserol ikatan kovalen ester gliserol
• Ikatan pada gugus karboksil asam lemak dan gugus hidroksil pada gliserin membebaskan satu molekul air reaksi polimerasi kondensasi
• Trigliserida bersifat non-polar
Klasifikasi dan Tata nama
• Tata nama ditentukan oleh jumlah, jenis, dan posisi asam lemak yang terikat pada gliserol– Contoh 1-monostearin, 1,3-distearin, tristearin
• Penamaan umum : trigliserida
Komposisi asam emak dalam bahan pangan
Perbandingan ikan air tawar dan laut
Proses ekstraksi dan pemurnian lemak/minyak
Minyak
Minyak Nabati
Minyak Hewani
Pengepresan
Pemanasan
Pelarut lemak
Jenis Metode ekstraksi Tahapan Pemurnian
Degumming
Refining
Bleaching
Deodorisasi
Fraksinasi
5. Reaksi Kimia Lemak dan Minyak
• Reaksi hidrolisis lemak• Reaksi hidrogenasi• Reaksi penyabunan• Reaksi autooksidasi lemak
Hidrolisis Lemak
• Biasa juga disebut dengan lipolisispelepasan asam lemak dari gliserin
• Dipicu oleh :– Lipase– pemanasan
• Setiap pelepasan membutuhkan satu molekul air
• Gejala: bau tengik
Hidrolisis
Hidrogenasi
• Penambahan hidrogen ke dalam rantai asam lemak tak jenuh pada ikatan rangkapnya
• Katalisator berupa metal
Reaksi penyabunan
• Terjadi bila lemak dipanaskan dengan adanya alkali konversi ester gliserin menjadi garam Na-palmitat dan gliserin
Reaksi Autooksidasi• Merupakan proses oksidasi non enzimatis
utama yang menghasilkan rantai radikal • Terdiri dari • Inisiasi : pembentukan radikal R atau
RO2• Propagasi: R + O2 RO2• RO2 + RH RO2H + R• Terminasi: interaksi antar radikal untuk
mengahasilkan produk yang tidak reaktif
14 13 12 11 10 9
- H
C H 2 C H C H C H 2 C H C H C H2 R(C H2)3C H 3
Inisiasi
13 12 11 10 9
+ 3O2
(CH2)4C H 3 C H C H C H C H C H 2 RC H
+ H from RH
(C H 2)4C H 3 C H C H C H C H C H 2 RC H
O
OPropagasi
13 12 11 10 9
Mekanisme of Autooksidasi
MetalEnergiSpesies oksigen reaktif
K=109/sec
(K= 10o M-1sec-1) E0=1000mv
R.
E0= 600mv
DekomposisiHidroperoksida - OH
C H C H C H C H C H C H2 R(C H2)4C H3
O
O
H
(C H2)
4C H 3 C H C H C H C H C H 2 RC H
O
C H 3 (C H 2)4 C HO
13 12 11 10 9
13 12 11 10 9
Terminasi(C H
2)
3C H 3 C H 3
E0=2300 mv
E0=1600 mv
Mekanisme Oksidasi
Inisiasi
Propagasi
Terminasi
· ·+·· +
RH R H
R O 2 ROO
· + + ·ROO R 1H ROOH R 1
· ·+
+ +· ·
R O R R OR· ·
·
+
· ·+
2RO R OO R OOR O 2+ +· 22
R R RR
R OO R OO R OOR
R OO R R OOR
O 2
6. Fisikokimia Lemak dan Minyak
• Fisikokimia?1. Kelarutan2. Indeks refraksi3. Titik leleh4. Berat jenis5. Bilangan iod6. Kapasitas absorpsi air7. Turbidity point
8. Indeks kepadatan lemak
9. Bilangan asam10. Bilangan peroksida11. Bilangan paraanisidin12. Derajad ketengikan13. Bilangan TBA
1. Kelarutan pelarut organik non polar, contoh: heksana, petrolium eter
2. Indeks refraksi berat molekul, panjang rantai asam lemak, tingkat ketidakjenuhan, konjugasi
kemurnian lemak
3. Titik lelehlemak/minyak berubah cair. As.lemak jenuh titik leleh lebih tinggi dibanding
as.lemak tak jenuh
4. Berat jenisditenttukan melalui perbandingan berat contoh minyak dengan air yang
volumenya sama pada suhu yang sama (25 C). Sekitar: 0.916-0.923 g/ml
5. Bilangan iod Ikatan rangkap berikatan dengan Iod jumlah ikatan rangkap
6. Kapasitas absorpsi air Kapasitas mengabsorpsi air emulsi
7. Turbidity point Mengetahui pengotor oleh bahan lain mengukur suhu minyak pada saat
minyak cair menjadi padat
8. Indeks kepadatan lemaktingkat kepadatan lemak pada suhu yang berbeda
9. Bilangan asam Bilangan yang menunjukkan asam lemak bebas yang
terkandung dalam lemak hidrolisis lemak indikator kerusakan lemak
10. Bilangan peroksida
11. Bilangan paraanisidin12. Derajad ketengikan13. Bilangan TBA
Bentuk Kristal
•Ketika trigliserida yang terdiri dari satu jenis asam lemak dilelehkan dan didinginkan secara cepat
• Lemak akan memadat pada titik leleh terendah. Kristal yang terbentuk disebut kristal .
• Jika dipanaskan kembali dan meleleh, dan suhu dijaga diatas titik lelehnya, maka lemak akan memadat kembali membentuk kristal ’
•Dengan cara yang sama kristal yang stabil dapat diperoleh
•Kristal mempunyai titik leleh yang paling tinggi
• Bentuk dari trigliserida dengan asam lemak jenuh campuran sulit diperoleh
• Biasanya mempunyai titik leleh tertinggi dalam bentuk ’
• Diantara asam lemak tidak jenuh, hanya trigliserida yang simetris (misal USU, SUS, UUU) yang mempunyai titik leleh
• Bentuk yang stabil, membentuk kristal dalam bentuk rantai ganda DCL (Double Chain Length) atau 2
• Jika satu rantai asam lemak berbeda posisinya dengan rantai asam lemak yang lain, maka terbentuk TCL (Triple Chain Length) atau 3 yang merupakan model paling efisien
Titik Leleh
• = terendah• ’ = intermediate• = tertinggi
Titik Leleh Kristal Lemak
Atom C
Titik Leleh (C) Long spacing 10-10 m
’ ’
8 -51 -18,0 10,0 - - 22,7
10 -10,5 17,0 32,0 30,2 27,7 26,5
12 15,0 34,5 46,5 35,6 32,9 31,2
14 33,0 46,0 58,0 41,0 37,3 35,7
16 45,0 56,5 66,0 45,8 43,8 43,5
18 54,7 64,0 73,3 50,6 47,0 45,1
20 62,0 69,0 78,0 55,8 50,7 49,5
22 68,0 74,0 82,5 61,5 56,0 54,0
Lemak Fungsional
Omega-3 fatty acids
• Alpha-linolenic acid (18:3 (x-3)• Eicosapentaenoic acid (20:5 (x-3) (EPA)• docosahexaenoic acid; DHA
Omega-6 fatty acids
• Gamma linoleic acid (18:3 (x-6) (GLA)• Conjugated linoleic acid (main isoform is
cis-9, trans-11-octadecadienoic acid; CLA)• Medium chain triglyceride (MCTs)
Ada pertanyaan?