D. Hudiyanti, N.S. Mulyani, EL Fachriyah :Isolasi dan Identifikasi Zat
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI ZAT PENGEMULSI PADA EMULSI SANTAN KELAPA (An Isolation and Identification of Emulsifier in Coconut Milk Emulsion )
Dwi Hudiyanti, Nies Suci Mulyani, Enny Fachriyah

## ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan mengidentifikasi zat pengemulsi yang terdapat dalam sistem emulsi santan kelapa Isolasi phospholipida dilakukan dengan metode ekstraksi solven raenggunakan campuran heksana-isopropanol (3:2) pada T = 40 °C. Ekstrak yang diperoleh lalu diuji dengan TLC. Identifikasi komponen-komponen zat pengemulsi, phospholipida (phosphogliserida), diiakukan dengan memisahkan komponen-komponen asam lemaknya dengan cara penyabunan dengan NaOH metanolik 0,5 M. Setelah itu asam-asam lemak yang diperoleh diesterifikasi sehingga terbentuk metil estemya. Senyawa metil ester dari asam lemak ini yang kemudian diidentifikasi dengan GC-MS. Dari hasil analisa dapat disimpulkan bahwa zat pengemulsi pada santan kelapa kemungkinan terdiri dari lebih dari satu senyawa phospholipida yang bersifat amphiphilik. Senyawa tersebut pada bagian polarnya memiliki gugus amina dan pada bagian non polamya (Ri dan R2) merupakan residu asam lemak : asam kaprilat (oktanoat, Cs), asam kaprat (dekanoat, C)0), asam laurat (dodekanoat, C12), asam miristat (tetradekanoat, Cu), dan asam palmitat (heksadekanoat, Ci6).

## ABSTRACT
The purpose of this research is to isolate and identify emulsifier agent in coconut milk emulsion system. Isolation of phospholipid was done by solven extration using hexane-isopropanol mixture (3 : 2) at T = 40 °C The extract then was investigated by TLC. Identification of its components was done by breaking its fatty acids with NaOH methanolic 0,5 M, by saponification process. After that they were esterified so they would form their methyl ester. These methyl ester compounds from the fatty acids then were, analysed by GC-MS. It was concluded that emulsifier agent in coconut milk emulsion might be consist of more than one phospholipid compound which were amphiphilic The polar part had amine group and the non polar part were residu of fatty acids : caprilic acid (octanoic, C*). capric acid (decanoic, C)0 ), Laurie acid (dodecanoic, C]2), myristic acid (tetradecanoic, CI4) and palmitic (hexadecanoic, C,6).
Key words : emulsifier, coconut milk
pengemulsi dalam sistem tersebut mempimyai kemampuan untuk meng- emulsikan dengan baik, oleh karena itu maka zat pengemulsi dalam sistem tersebut merupakan zat pengemulsi yang potensial untuk dimanfaatkan dalam industri pangan. Hal-hal diatas menunjukkan perlunya dilakukan
isolasi dan identifikasi dari zat
pengemulsi dalam emulsi santan
kelapa sehingga dengan perlakuan lebih lanjut nantinya substansi tersebut dapat dipergunakan sebagai zat peng¬ emulsi altematif
pada industri
L PENDAHULUAN
Peranan zat pengemulsi pada industri pangan sangatlah penting karena
substansi tersebut menentukan kesta- bilan dari suatu produk pangan yang dihasilkan. Misalnya pada susu, mar- garin, es krim dan lain-lainnya, zat pengemulsi berfungsi untuk menjaga agar sistim emulsi pada produk terse¬ but tidak cepat rusak (pecah).
Santan Kelapa yang merupakan emulsi minyak dalam air merupakan suatu emulsi alam yang relatif stabil<4). Hal ini dapat diartikan bahwa zat No. Artikel : 46/1999 (Kimia Fisik) 84
Sistem emulsifer-stabiliser dari emulsi santan kelapa telah dipelajari oleh Birosel et. al.<2). Telah diketahui bahwa globula minyak dalam santan kelapa tertutupi oleh cairan yang terdiri dari phospholipid chepalin sebagai emulsifier, sodium klorida dan suatu
protein yang belum diketahui yang tidak mengandung asam amino sulfurat. Struktur emulsi santan kelapa dapat digambarkan sebagai berikut<2) : molekul-molekul phospolipida che¬ palin menempati lapisan pertama pada permukaan minyak dengan bagian
hidrofobnya pada air. Ion-ion clorida adalah ion counter dan protein hidrat yang belum diketabui membentuk
lapisan terluar. Phospholipida adalah lipida yang mengandung gugus phosphat. Phospholipida yang gugus phosphat dan asam lemaknya teresterifikasi dengan gliserol disebut phosphogliserida sedangkan jika alkoholnya adalah sphibgosine disebut sebagai sphingophospholipida.
Phosphogliserida adalah kelas yang paling umum dari lipida majemuk dan mengandung residu asam phosphat
(gugus phosphat) dan dua asam lemak yang tersesterifikasi pada gliserol. Pada gugus phosphat terikat alkohol amina yang seeing disebut basa nitrogen berupa serine, cholin atau cthanolamin atau kadang-kadang monometil atau dimetil derivatif dari
etanolamin, tabel l.
Tabel 1. Phosphogliserida yang mengandung N<3)
pangan. Berbagai zat pengemulsi digunakan dalam industri makanan untuk mendapatkan kestabilan, baik jangka pendek (pada saat pembuatan) maupun jangka panjang (pada saat penyimpanan produk). Secara komer- sial, zat pengemulsi seringkali diguna¬ kan berdasarkan pada kemam-puannya untuk menurunkan tegangan antarmuka dari dua fasa sehingga memudahkan terbentuknya emulsi. Terdapat tiga tipe umum surfaktan yang digunakan pada makanan: protein, polisakarida ter- substitusi dan poliol derivatif dari asam lemak. Protein biasanya ada pada hampir semua koloida makanan, dan menjadi kelas terpenting pada sur¬ faktan makanan, karena pada banyak kasus merupakan zat penstabil yang utama. Cara protein teradsorpsi dan susunan pada antar muka berperanan penting pada sifat-sifat koloida
makanan. Efek surfaktan bermolekul kecil adalah untuk mengubah sifat-sifat surfaktan polimerik<6'7, (baik protein maupun polisakarida).
Birosel at al(l) menyatakan bahwa zat
pengetnulsi dalam santan kelapa adalah komplex garam phospholipida yang memberikan sifat khas wama putih. Mereka juga menyatakan bahwa zat pengemulsi tersebut mempunyai sifat sebagai pembenmk emulsi dengan tipe air dalam minyak dengan kenampakan dan sifat yang sama seperti santan kelapa.
Basa nitrogen Keterangan
Nama
Umumnya disebut lesitin Phosphatidyl cholines -CHJCH2N*(CH3)3 -CH2CH2NH3 Nama trivialnya adalah cephalin. Terdapat juga derivatif dari methyl
dan dimethyl etanolamin
_ Phosphatidyl ethanolamines
-CHzCHbTHjCOOH Biasanya terisolasi sebagai garam- garam dengan K*, Ca2~, Na\ atau
_vbr _ Phosphatidyl serines (atau threonine)
85
No. Artikel: 46/1999 (Kimia Fisik)
D. Hudiyanti, N.S. Mulyani, E Fachriyah : Iso Iasi dan Identifikasi Zai
Phosphogliserida pengemulsi yang baik karena gugus polar phosphatnya dan adanya gugus yang terikat pada gugus tersebut yang adalah kemungkinan membuat salah satu ujung molekul sangat hidrofil sedang lainnya tersusun dari gugus hidrofob yang besar, gbr 1 . juga bermuatan, agen X bagian polar I o==p— o - o CJH2
bagian non polar CH2 CH O O c=o c=o I I (CH2)n (CH2)n
i
CH3 CH3
Gambar 1. Struktur phosphogliserida, x = basa nitrogen seperangkat GC-MS untuk analisa hasil reaksi.
Atas dasar hal-hal diatas maka pada makalah ini akan dibahas tentang isolasi zat pengemulsi pada santan kelapa, dalam hal ini adalah senyawa phospholipidanya, serta identifikasi gugus fungsi yang menyusun bagian polar dan non polar dari senyawa tersebut. 1L2 Bahan Bahan-bahan yang digun akan pada penelitian ini adalah sbb . sampel buah kelapa segar,
aseton, heksana, isopropanol, kloroform, dietil eter, metanol, BHT, kertas saring whatman no. 42, Na2S04 anhidrat, TLC jenis silika gel, ninhidrin, NaOH, NH4CI,
H2SO4, es dan aquadest.
U- METODE PENELITIAN
11.1 Alat Alat-alat yang digunakan pada
penelitian ini adalah sbb : juicer dan blender untuk membuat santan kelapa dari buah kelapa segar, centrifuge untuk memekatkan santan sehingga diperoleh krim santan, corong buchner dan pompa vakum untuk penyaringan,
pemanas listrik untuk memanaskan campuran, corong pisah untuk ekstraksi, rotary evaporator untuk menguapkan solven
sehingga
diperoleh iarutan yang lebih pekat. seperangkat alat refluks untuk proses penyabunan dan esterifikasi serta Cara Kerja 11.3.1 Preparasi Sampel Preparasi sampel dilakukan dengan membuat santan keiapa menggunakan juicer dari dua buah kelapa segar seberat 2,2 kg. Kemudian santan
kelapa yang diperoleh dipekatkan dengan cara memisahkan fasa aimya menggunakan centrifuge. Hasil yang diperoleh merupakan santan kelapa dengan jumlah fasa air yang lebih kecil dan umumnya disebut krim santan.
il.3
No. Artikel : 46/1999 (Kinua Fisik)
86
D. Hudiyanti, N.S. Mulyani, E. Fachriyah : Isolasi dan Identifikasi Zat Selanjutnya krim iniiah yang digunakan sebagai sampel pada
prosedur kerja selanjutnya. Preparasi ini dilakukan pada suhu dan tekanan ruang. kelapa. Cairan ini kemudian diuji dengan TLC.
Pengujian dengan TLC jenis silica gel GF254 menggunakan beberapa pelarut yaitu : heksana, kloroform, dan dietil eter. Kemudian identifikasi spotnya menggunakan larutan ninhidrin dengan cara disemprotkan pada plat yang telah diberi noda dan dielusi dengan pelarut- pelarut diatas lalu plat dipanaskan pada suhu 100 °C selama 2-3 menit
sehingga terlihat adanya noda ungu.
II. 3. 2 Isolasi Zat Pengemulsi
(solasi zat pengemulsi dari krim santan dilakukan dengan met ode ektraksi solven menggunakan heksana-isopropanol(5). langkah yang dilakukan
dapat
dijabarkan dalam uraian berikut : 20 g krim dimasukkan ke dalam blender
kemudian ditambah aseton dingin
dengan suhu 10,5 °C sebanyak 100 ml.
Campuran dihomogenisasi selama
lebih kurang 1 raenit sampai diperoleh campuran yang homogen. Homogenat
kemudian disaring dengan potnpa vakum menggunakan corong buchner dan kertas saring whatman no. 42. Residu yang diperoleh, sebanyak 1,4 g, ditambah 0,1 % berat BHT dan campuran heksana-isopropanol (3:2) sebanyak 25 ml. Campuran lalu diaduk dengan pengaduk magnit pada suhu 40
°C. Hasil yang diperoleh kemudian disaring dengan pompa vakum menggunakan corong buchner dan
kertas saring whatman no. 42. Residu dari penyaringan tersebut diatas dicuci dengan campuran heksana-isopropanol sebanyak 10 ml. Ektrak yang didapat, 18 ml, dicuci dengan 7-10 % Na2S04 sehingga diperoleh dua lapisan yaitu lapisan air dan lapisan heksana. Lapisan heksana sebanyak 14 ml dikeringkan dengan Na2S04 anhidrat. Larutan kemudian dipekatkan dengan rotary evaporator dengan vakum pada suhu 45 °C sehingga diperoleh cairan dengan volume 8 ml. Cairan bening
tidak berwama yang diperoleh diperkirakan pengemulsi dalam hal ini adalah
phosphogliserida yang ada pada santan
campuran
Langkah-
II. 3. 3 Identifikasi Zat Pengemulsi Pada prosedur ini zat pengemulsi yang diasumsikan sebagai phospholipida (phosphogliserida)
komponen-komponen asam lemaknya dengan cara penyabunan. Seteiah itu asam-asam leraak yang diperoleh diesterifikasi sehingga terbentuk metil estemya. Senyawa metil ester dari
asam lemak ini yang kemudian diidentifikasi dengan GC-MS. Secara lengkap langkah-langkah yang dilakukan adalah phosphogliserida ditambah dengan 5 ml 0,5 M NaOH metanolik. Kemudian campuran direfluks sampai mendidih selama lebih kurang 5 menit. Seteiah itu campuran ditambah dengan reagen esterifikasi sebanyak 15 ml dan dididihkan kembali selama 15 menit. Seteiah dingin campuTan ditambah 50 ml air dan 25 ml heksana dan dimasukkan ke dalam corong pisah lalu dikocok. Lapisan heksana yang diperoleh dikeringkan dengan dengan Na2S04
anhidrat. Larutan diperoleh dipekatkan dengan rotery evaporator sehingga volumenya menjadi 0,5 mL Larutan ini, merupakan senyawa metil ester dari asam lemak hasil pemecahan
phosphogliserida dari santan kelapa, kemudian dianalisa dengan GC-MS.
dipisahkan : 100 mg hasil
isolasi yang merupakan zat
No. Artikel : 46/1999 (Kimia Fisik) 87
D. Hudiyanti, N.S. Mutyani, E. Fachriyah ; Isolasi dan Identifikasi Zat
Kondisi operasi GC yang digunakan adalah :
Jenis Pengionan: El (Electron Impact) 70 eV; Suhu Ditektor: 280 °C; Gain: 1,5 Kva; Injeksi: Split (40 : 1), luL; inlet 270 °C; Jenis Kolom. DB-l ( 100 % Dimethylpolysiloxane) 30 m x 0,25 mm x 0,33 um; Oven: 100 °C (5 menit) s/d 260 °C kenaikan 10
°C/menit; Gas Pembawa: Helium 15 Kpa. 0,5 ml/menit, constan flow Reagen esterifikasi dibuat dengan mencampurkan NH4C1 sebanyak 2 g dengan 60 ml metanol dan 3 ml H2S04 pekat sampai terbentuk larutan homogen menunjukkan babwa senyawa tersebut mengandung gugus amina.
Kemungkinan lain dari hasil diatas adalah bahwa diperoleh lebih dari satu senyawa, jadi merupakan suatu
campuran, namun demikian senyawa- senyawa tersebut mempunyai polaritas
yang sangat berdekatan sehingga diperlukan solven yang lebih kompleks untuk memisahkannya. Kemungkinan ini didukung oleh hasil analisa dengan GC. Analisa GC memberikan 5 puncak pada kromatogram yang berarti bahwa terdapat 5 ester asam lemak yang
dihasilkan dari reaksi esterifikasinya. Sedangkan setiap satu molekul phospholipida maksimal hanya memiliki 2 residu asam lemak, jika Ri * R2. Dengan demikian maka diperkirakan phospholipida yang diperoleh pada ekstraksi ada lebih dari satu senyawa namun mempunyai
polaritas yang berdekatan. Untuk memisahkannya maka diperlukan cara yang lebih kompleks misalnya dengan kromatografi kolom menggunakan
campuran solven dengan perbandingan yang diatur sedemikian rupa sehingga mempunyai polaritas yang sesuai. Hasil analisis spektrokopi massa terhadap masing-masing puncak tersebut menunjukkan pola fragnentasi dari : asam kaprilat (oktanoat, Cg), asam kaprat (dekanoat, C10), asam laurat (dodekanoat, C)2), asam miristat (tetradekanoat, C)4), dan asam palmitat (heksadekanoat, C16). Dari hasil ini terlihat bahwa residu asam lemak dari phospholipida, Ri dan R2, hasil isolasi bersesuaian dengan komponen asam lemak yang ada dalam minyak kelapa.
Dengan demikian berarti bahwa phospholipida hasil isolasi dari santan kelapa tersebut mempunyai bagian yang polar serta bagian non polar. Bagian yang polar merupakan suatu
IlL HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian noda pada TLC hasil ekstraksi dengan beberapa solven
memberikan hasil sbb:
• heksana : noda relatif tidak bergerak, identifikasi
dengan ninhidrin memberikan wama ungu
• kloroform : noda relatif tidak bergerak, identifikasi dengan
ninhidrin memberikan wama ungu • dietil eter : tidak terlihat adanya noda, pemeriksaan dengan UV
(250 nm) menunjukkan bahwa
seluruh sampel telah terbawa naik (5:5:1)
: tidak terlihat adanya noda, seluruh sampel telah terbawa
• kloroform-metanol-air
naik Dari pengujian tersebut terlihat bahwa hasil yang diperoleh merupakan satu senyawa, karena hanya diperoleh satu noda, yang relatif polar terhadap heksana dan kloroform namun polaritasnya tidak terlalu besar sehingga dengan mudah dapat terbawa oleh pelamt dietil eter yang sebenamya mempunyai kepolaran sedikit lebih besar dari kloroform. Selain itu identifikasi ninhidrin dengan No. Artikel : 46/1999 (Kimia FLsik) 88
D. Hudiyanti, N.S. Mulyani, E. Fachriyah : Isolasi dan Identifikasi Zat
gugus amina yang dapat membentuk ikatan hidrogen dengan air karena adanya pasangan elektron bebas pada atom N. Sedangkan bagian non polamya mempunyai komponen yang sesuai dengan komponen penyusun minyak kelapa sehingga bagian ini dapat larut pada minyak tersebut. Hal- menyebabkan phospholipida tersebut dapat dengan mudah berada pada an tar muka minyak kelapa dan air. Sehingga emulsi yang terbentukpun relatif stabil.

## DAFTAR PUSTAKA
1.
Birosel, D.M., and Ferro, V.O.
(1977) An. Farm. Quim. S. Paulo, 17 : 2, pp. 9 2. Birosel, D.M., Gonzales, A.L. and Santos, M.P. (1963) Philip. J. Scie., 92 : 1, pp.l 3. Holme, D.J. and Peck, H. (1994) Analytical Boichemistry, Longman
Scientific & Technical, Essex, pp. 432-434
4. Hudiyanti, D (1994) A Study of
Coconut Milk Emulsion, Thesis, University of Bristol, Bristol, UK 5. Radin, N. (1981) in Methods in Enzymology, vol. 72, ed. by M. Lowenstein, Academic Press, New York, pp. 5-7
6. Walstra, P. and Oortwijn, H.
(1975) Neth. Milk Dairy J„ 29, pp. 263 7. Zadow, J.G. and Kieseker, F.G.,
(1975) Aust. J. Dairy Technol., 30, pp. 114.
hal di atas

## IV. KESIMPULAN DAN SARAN
Dari hasil analisa dapat disimpulkan bahwa zat pengemulsi pada santan kelapa kemungkinan terdiri dan lebih dari satu senyawa phospholipida yang pada bagian polamya memiliki gugus amina dan pada bagian non polamya (Ri dan R2) merupakan residu asam lemak laurat, miristat, kaprilat, kaprat, dan palmitat.
Untuk mendapatkan hasil yang lebih representatif terdapat beberapa hal yang perlu ditindaklanjuti diantaranya adalah penggunaan kolom kromatografi setelah ektraksi sehingga dapat diperoleh senyawa mumi bukan merupakan campuran, serta penggunaan enzim phospholipase untuk pemecahan asam lemaknya sehingga dapat ditentukan straktumya dengan baik.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Proyek Penelitian Dosen Muda yang telah memberikan bantuan dana untuk penelitian ini (No.Kontrak:051/P2IPT/DPPM/98/LITM UD/V/98) serta kepada sdr. Basuki Ariadi pengambilan data pada penelitian ini.
telah membantu
yang
No. Artikel : 46/1999 (Kimia Fisik) 89