54
124 ISBN: 978-979-097-044-1 Mata Kuliah : NUTRISI IKAN SKS : 3 Semester : IV (EMPAT) Program Studi : BUDIDAYA PERAIRAN Fakultas : PIK Disusun oleh: DR.IR. SUBANDIYONO, MAppSc. DR.IR. SRI HASTUTI, MSi. LEMBAGA PENGEMBANGAN DAN PENJAMINAN MUTU UNIVERSITAS DIPONEGORO 2010 125 ISBN: 978-979-097-044-1 - POKOK BAHASAN IV -126 ISBN: 978-979-097-044-1 I. P ENGERTIAN LEMAK DAN ASAM LEMAK 1. P endahuluan 1.1. D

lipid juga

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: lipid juga

124

ISBN: 978-979-097-044-1

Mata Kuliah : NUTRISI IKAN SKS : 3 Semester : IV (EMPAT) Program Studi : BUDIDAYA PERAIRAN Fakultas : PIK

Disusun oleh: DR.IR. SUBANDIYONO, MAppSc. DR.IR. SRI HASTUTI, MSi.

LEMBAGA PENGEMBANGAN DAN PENJAMINAN MUTU

UNIVERSITAS DIPONEGORO 2010

125

ISBN: 978-979-097-044-1

- POKOK BAHASAN IV -126

ISBN: 978-979-097-044-1

I.

P

ENGERTIAN LEMAK DAN ASAM LEMAK

1.

P

endahuluan

1.1.

D

eskripsi Singkat

Page 2: lipid juga

Lemak merupakan salah satu komponen makro-nutrien dengan kandungan energi terbesar dibandingkan dengan protein maupun karbohidrat. Lemak memiliki fungsi utama yang berbeda dengan sumber energi lainnya. Sebagaimana pada protein, molekul lemak tersusun atas komponen mikro yang dalam hal ini disebut dengan asam lemak. Asam lemak esensial (essential fatty acids) tidak dapat disintesis oleh ikan, dan karena itu harus tersedia dalam pakan. Pada jaringan ikan, lemak terdapat dalam jumlah yang besar, yang mengindikasikan bahwa lemak merupakan energi cadangan yang lebih disukai daripada karbohidrat. Derajad ketidakjenuhan asam lemak mempengaruhi sifat fisik lemak tersebut. Asam lemak ikan sering jauh lebih tidak jenuh bila dibandingkan dengan asam lemak hewan darat.

1.2.

R

elevansi

Selain sebagai sumber energi, peran penting lainnya dari lemak adalah sebagai sumber asam lemak. Kebutuhan ikan akan asam lemak ditentukan oleh berbagai faktor, seperti umur, jenis, dan suhu lingkungan dimana ikan tersebut biasa hidup. Kekurangan maupun kelebihan lemak-asam lemak dapat berakibat kurang menguntungkan, baik pada ikan maupun kualitas pakan. Oleh karena itu, 127

ISBN: 978-979-097-044-1

pemahanan tentang kebutuhan, perbandingan, ataupun asal sumber lemak dan asam lemak menjadi sangat penting bagi mahasiswa saat menyusun formula pakan untuk jenis ikan tertentu.

1.3.

K

ompetensi 1.3.1.

S

tandar Kompetensi

P

ada akhir penyampaian materi kuliah ‘Pengertian Lemak dan Asam Lemak’ ini mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan dan/atau mendeskripsikan kembali peran penting lemak dan asam lemak dalam pakan ikan, serta berbagai kriteria atau konsep dasar yang perlu diperhatikan dalam menyusun formula pakan bagi jenis ikan/udang tertentu.

Page 3: lipid juga

1.3.2.

K

ompetensi Dasar

S

etelah mendapatkan materi ini, mahasiswa semester IV PS. Budidaya Perairan, Jurusan Perikanan, hendaknya mampu: a. Mendeskripsikan kembali pengertian dan fungsi/peran umum lemak; b. Menjelaskan kembali berbagai komponen lemak serta fungsinya; c. Menyebutkan kembali faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat kecernaan lemak; d. Mendeskripsikan kembali pengertian umum asam lemak; e. Menuliskan kembali rumus kimia umum dari asam lemak; f. Mendeskripsikan kembali nama berbagai macam kelompok asam lemak berdasarkan pada jumlah ikatan ganda yang dimiliki; g. Menjelaskan kembali berbagai jenis dan karakteristik asam lemak; h. Menjelaskan kembali keterkaitan antara jenis asam lemak dengan sifat fisik maupun pengelompokkan asam lemak; 128

ISBN: 978-979-097-044-1

i. Menuliskan dan menjabarkan kembali berbagai rumus kimia asam lemak penting dengan benar serta makna nutrisinya; j. Menyebutkan kembali klasifikasi PUFA; serta k. Menyebutkan kembali berbagai faktor yang berpengaruh terhadap komposisi asam lemak pada ikan dan udang.

2.

P

enyajian

2.1.

U

RAIAN

A. LEMAK.

Lemak merupakan salah satu komponen makro-nutrien dengan kandungan energi terbesar dibandingkan dengan protein maupun karbohidrat. Setiap gram lemak mengandung energi 2.5 kali lebih banyak dibandingkan dengan energi dalam setiap gram protein maupun karbohidrat. Lemak merupakan

Page 4: lipid juga

suatu kelompok heterogen dari berbagai senyawa yaitu lemak yang dapat larut dan ditemukan dalam jumlah relatif besar pada jaringan tanaman maupun hewan. Lemak menyumbangkan sifat yang relatif tidak larut dalam air namun larut dalam berbagai pelarut organik seperti kloroform, eter, dan benzena.

a.1. Fungsi Umum Lemak.

Lemak pakan mempunyai 2 fungsi utama, yaitu sebagai sumber energi metabolik dan sebagai sumber dari berbagai komponen asam lemaknya. Lemak menyediakan energi yang dapat dimetabolisme (

metabolizable energy

, ME) dan asam lemak esensial sebagaimana juga berbagai nutrien esensial seperti sterol dan fosfolemak. Secara umum, fungsi lemak dapat dijabarkan sebagai berikut:

Sebagai sumber energi metabolik (yaitu adenosin trifosfat, ATP). Lemak mengandung hampir dua kali lipat energi protein dan karbohidrat. Nilai energi kotor (

gross energy

) untuk lemak adalah sebesar 9.5 kkal/gr, protein sebesar 5.6 kkal/gr, dan karbohidrat sebesar 4.1 kkal/gr; 129

ISBN: 978-979-097-044-1

Sebagai sumber dari asam lemak esensial (

essential fatty acids

, EFA) yang penting untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup. EFA tak dapat disintesis oleh hewan itu sendiri, dan karena itu harus disediakan dalam pakannya;

Merupakan komponen esensial dari membran seluler dan sub-seluler. Hal tersebut terutama termasuk fosfolemak dan asam lemak tak jenuh rantai panjang (

polyunsaturated fatty acids

, PUFA); serta

Page 5: lipid juga

Sebagai sumber steroid yang berperan dalam fungsi biologis penting, seperti mempertahankan sistem membran, transport lemak, dan prekursor berbagai hormon steroid. Lemak pakan mempunyai berbagai peranan yang penting dalam nutrisi ikan perairan tropis seperti sebagai sumber energi, fosfolemak, dan komponen-komponen steroid berbagai organ vital, serta pada saat ikan mempertahankan keseimbangan dalam air (

bouyancy

). Lemak dalam jaringan ikan terdapat dalam jumlah yang besar. Hal ini diduga mengindikasikan bahwa lemak merupakan energi cadangan yang lebih disukai oleh sebagian besar ikan daripada karbohidrat. Karakteristik lemak jaringan ikan, yang dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan dan pakan, adalah penting dalam hal rasa dan sifat-sifat penyimpanan dari produk perikanan.

a.2. Komponen Lemak dan Fungsinya.

Penentuan yang penting dari keseluruhan nilai nutrisi setiap bahan penyusun pakan adalah kandungan lemaknya. Komponen penting lemak adalah: a)

triglisirida

yang merupakan ester asam lemak dari gliserol dan merupakan cara utama dimana hewan menyimpan energi; b)

fosfolemak

yang merupakan ester dari asam lemak dan asam fosfatidat serta merupakan komponen utama dari memban selular; c)

wax

yang merupakan ester asam lemak dari alkohol monohidrat berat molekul tinggi, dan sebagaimana trigliserida, merupakan komponen simpanan energi dalam tanaman maupun hewan; d)

steroid

yang penting secara biologis dalam berbagai proses reproduksi. Lemak jenis ini biasanya alkohol polisiklik rantai panjang dan merupakan prekursor dari hormon sex atau lainnya pada ikan serta udang; serta e) 130

ISBN: 978-979-097-044-1

spingomielin

Page 6: lipid juga

yang merupakan ester asam lemak dari spingosin dan merupakan komponen-komponen lemak dari otak serta jaringan syaraf.

a.3. Kecernaan Lemak.

Kecernaan lemak bervariasi, bergantung pada: 1) jumlahnya dalam pakan; 2) tipe dari lemak; 3) suhu air; 4) derajad kejenuhan lemak; dan 5) panjang dari rantai karbonnya.

B. ASAM LEMAK.

Asam lemak merupakan bagian penting dari lemak. Lebih dari 40 asam lemak telah diketahui. Asam lemak dapat dinyatakan dengan formula umum sebagai berikut: CH3(CH2)nCOOH; dimana ‘n’ bervariasi dari 0 hingga 24 dan biasanya angka genap. Sebagian besar asam lemak yang terjadi secara alamiah mengandung grup COOH tunggal dan rantai C lurus tidak bercabang, yang pada akhirnya mungkin tidak mengandung ikatan ganda atau jenuh (saturated), satu ikatan ganda (monounsaturated) atau lebih dari satu ikatan ganda (poly-unsaturated fatty acids, PUFA). PUFA pada umumnya mempunyai suatu sistem ikatan ganda yang disela metilena. Sedangkan yang mengandung ikatan ganda tidak kurang dari empat dikategorikan sebagai asam lemak sangat tidak jenuh (highly unsaturated fatty acids, HUFA).

b.1. Jenis dan Karakteristik Asam Lemak.

Berbagai jenis asam lemak yang umum disajikan pada Tabel E.1. Derajad ketidakjenuhan dari asam lemak mempengaruhi sifat fisik unsur pokok lemak. Secara umum, asam lemak tidak jenuh lebih reaktif secara kimiawi dan mempunyai titik leleh yang lebih rendah bila dibandingkan dengan asam lemak jenuh untuk jenis sama. Asam lemak diberi nama umum disamping formula kimiawi dan nama singkatnya. Sebagai contoh, penandaan numerik untuk oleat atau asam oktadekanoat adalah 18:1

ω

-9. Hal tersebut berarti bahwa asam oleat mempunyai 18 karbon dan mengandung satu ikatan ganda yang mana muncul pada karbon kesembilan, dihitung dari ujung metil rantai asam lemak. 131

ISBN: 978-979-097-044-1

Tabel E.1. Berbagai Jenis Asam Lemak secara Umum _________________________________________________________________No. Nama Umum Nama Kimiawi Notasi Singkat _________________________________________________________________ A. Jenuh 1. Butirat Asam butanoat 4:0 2. Kaproat Asam heksanoat 6:0 3. Kaprat Asam dekanoat 10:0 4. Laurat Asam dodekanoat 12:0 5. Miristat Asam tetradekanoat 14:0 6.

Page 7: lipid juga

Palmitat Asam heksadekanoat 16:0 7. Stearat Asam oktadekanoat 18:0 B. Tidak Jenuh 1. Palmitoleat Asam heksadekanoat 16:1

ω

-7 2. Oleat Asam oktadekanoat 18:1

ω

-9 3. Linoleat Asam oktadekadienoat 18:2

ω

-6 4. Linolenat Asam oktadekatrienoat 18:3

ω

-3 5. Arakidonat Asam eikosatetraenoat 20:4

ω

-6 6. EPA Asam eikosapentaenoat 20:5

ω

-3 7. DHA Asam dokosaheksaenoat 22:6

ω

-3 _________________________________________________________________ Catatan

: Jumlah atom karbon (C): jumlah ikatan ganda dan posisi ikatan ganda yang pertama, dihitung dari ujung metil (CH

3

) asam lemak tersebut.

b.2. Klasifikasi Asam Lemak Jenuh.

Berdasarkan pada Tabel E.1, PUFA dibagi menjadi tiga famili utama, yaitu oleat atau kelompok

ω

-9, linoleat atau kelompok

ω

Page 8: lipid juga

-6, dan linolenat atau kelompok

ω

-3. Setiap nama famili menunjukkan anggota rantai terpendek dari grup tersebut. Asam lemak dari ikan sering jauh lebih tidak jenuh (

unsaturated

) dibandingkan dengan asam lemak hewan darat. Lemak ikan mengandung PUFA pada tingkat yang tinggi. Famili PUFA yang terjadi dalam lemak ikan ditunjukkan pada Tabel E.2. Tabel E.2. Klasifikasi Asam Lemak Tidak Jenuh (PUFA) ______________________________________________________ No. Nama Famili Formula ______________________________________________________ 1. Palmitoleat,

ω

-7 16:1

ω

-7 18:1

ω

-7 2. Oleat,

ω

-9 18:1

ω

-9 20:1

ω

-9 132

ISBN: 978-979-097-044-1

Tabel E.2. (lanjutan) ______________________________________________________ No. Nama Famili Formula ______________________________________________________ 3. Linoleat,

ω

-6 18:2

ω

Page 9: lipid juga

-6 18:3

ω

-6 20:3

ω

-6 20:4

ω

-6 22:3

ω

-6 4. Linolenat,

ω

-3 18:3

ω

-3 18:5

ω

-3 22:5

ω

-3 22:6

ω

-3 ______________________________________________________

b.3. Komposisi Asam Lemak Ikan

.

Komposisi asam lemak pada ikan dan udang dipengaruhi oleh sejumlah faktor lingkungan, terutama salinitas, suhu, dan pakan.

Salinitas.

Ikan hidup dalam lingkungan salinitas yang berbeda. Perbandingan antara komposisi asam lemak ikan air laut dan air tawar disajikan pada Tabel E.3. Perbedaan-perbedaan dalam komposisi asam lemak juga

Page 10: lipid juga

dicerminkan dalam ikan yang bermigrasi dari lingkungan air tawar ke air laut; dan hasil observasi secara umum yang menunjukkan bahwa perbandingan

ω

-3/

ω

-6 untuk ikan air laut lebih tinggi daripada ikan air tawar adalah tetap benar, bahkan untuk ikan-ikan yang senang bermigrasi seperti smelt dan salmon. Kecenderungan secara umum menunjukkan bahwa:

Spesies ikan air tawar mempunyai tingkatan asam monoenoat rantai medium yang lebih tinggi, sedangkan spesies ikan air laut mempunyai kandungan asam monoenoat rantai panjang yang lebih tinggi;

Spesies ikan air laut mengandung asam lemak tidak jenuh (

unsaturated fatty acids

) yang lebih tinggi bila dibandingan dengan spesies ikan air tawar; dan

Perbandingan asam lemak

ω

-3/

ω

-6 untuk spesies ikan air laut lebih tinggi daripada spesies ikan air tawar. 133

ISBN: 978-979-097-044-1

Tabel E.3. Asam Lemak Utama dalam Lemak Ikan _________________________________________________________________ No. Asam Lemak Persentase Asam Lemak ________________________________________ Ikan Air Laut Ikan Air Tawar ________________ _________________ A1 B1 A2 B2 _________________________________________________________________ 1. 14:0 3.7 2.2 2.8 6.7 2. 14:1 0.1 0.2 1.0 0.7 3. 16:0 12.6 17.0 16.6 14.6 4. 16:1 9.3 4.1 17.7 14.7 5. 18:0 2.3 3.2 3.3 1.5 6. 18:1 22.7 21.4 26.1 18.2 7. 18:2

Page 11: lipid juga

ω

-6 1.5 2.0 4.3 3.7 8. 18:2

ω

-3 0.6 1.0 3.6 3.6 9. 20:1 7.5 5.4 2.4 1.6 10. 20:4

ω

-6 1.4 0.9 2.6 2.4 11. 20:5

ω

-3 12.9 6.7 2.7 8.2 12. 22:1 6.2 9.4 0.3 0.4 13. 22:4

ω

-6 0.1 0.6 0.4 0.4 14. 22:5

ω

-3 1.7 2.3 2.0 1.5 15. 22:6

ω

-3 12.7 16.1 2.0 6.0 _________________________________________________________________ Total saturated 18.6 22.4 22.7 22.8 Total monoenes medium 32.2 25.7 44.8 33.6 long-chain 13.7 14.8 2.7 2.0 Total

ω

-3 27.9 26.1 10.3 19.3 Total

ω

-6 4.1 3.5 7.3 6.5 Ratio

ω

-3/

ω

-6 6.8 7.5 1.4 3.0 _________________________________________________________________ (After Ackman, 1967)

Suhu.

Page 12: lipid juga

Telah didokumentasikan dengan baik untuk ikan dan udang bahwa asam lemak jenuh bervariasi secara langsung dengan suhu, dan beberapa monoenoat serta PUFA berlawanan dengan suhu. Baik perpanjangan rantai maupun desaturasi meningkat sejalan dengan penurunan suhu (Tabel E.4). Kecenderungan secara umum menunjukkan bahwa:

Asam lemak jenuh lebih banyak ditemukan pada ikan yang hidup di perairan tropis, sedangkan asam lemak tidak jenuh lebih banyak dijumpai pada ikan yang tumbuh pada suhu yang lebih dingin; dan

Perbandingan asam lemak

ω

-3/

ω

-6 pada umumnya lebih tinggi untuk ikan-ikan perairan dingin bila dibandingkan dengan ikan-ikan perairan tropis. 134

ISBN: 978-979-097-044-1

Tabel E.4. Pengaruh Suhu Media Budidaya terhadap Komposisi Asam Lemak

Palaemon serratus

_________________________________________________________________ Suhu Jumlah Perbandingan Media ____________________________________________

ω

-3/

ω

-6 Jenuh Mono

ω

-3

ω

-6 18C 20C 22C _________________________________________________________________ 25°C 34.3 36.7 21.6 5.2 45.0 15.0 4.1 4.17 15°C 37.2 37.1 17.6 6.7 39.9 20.8 5.4 2.63 9°C 26.7 31.8 28.5 11.4 39.5 20.4 8.5 2.50

Page 13: lipid juga

_________________________________________________________________ (After Martin dan Ceccaldi, 1977) Penjelasan secara biologis untuk tingkat asam lemak tidak jenuh yang tinggi pada ikan perairan dingin adalah keperluannya untuk mempertahankan fluiditas membran. Sebagian besar PUFA tetap berada pada keadaan cair bahkan pada suhu rendah, sedangkan asam lemak jenuh beku dan padat pada suhu rendah.

Pakan.

Pakan dipertimbangkan sebagai faktor tunggal terbesar dalam lingkungan yang mempengaruhi komposisi asam lemak ikan. Dibawah kondisi normal, komposisi asam lemak ikan menunjukkan suatu keseimbangan diantara tiga sumber, yaitu: a) asam lemak yang diturunkan dari pakan; b) asam lemak yang diturunkan dari sumber-sumber non-lemak dengan cara biosintesis; dan c) asam lemak yang diturunkan dari sumber-sumber lemak dengan cara biosintesis. Pengaruh pakan terhadap komposisi asam lemak dari lemak ikan dan udang telah ditunjukkan dalam banyak pengamatan. Hasil dari penelitian komposisi pakan terhadap

Penaeus setiferus

disajikan pada Tabel E.5. Bilamana

P.

s

etiferus

diberi makanan suatu pakan yang tinggi akan 18:2

ω

-6 dan rendah dalam PUFA karbon 20 dan 22, pengaruh lemak pakan terhadap komposisi asam lemak nampak setelah satu bulan. Setelah tiga bulan, retensi spesifik dari asam lemak

ω

-3 nampak jelas dikarenakan ratio

ω

-6/

ω

-3 udang adalah 1.4 dibandingkan dengan 4.5 dalam lemak pakan. Meskipun 20:4

ω

-6, 20:5

Page 14: lipid juga

ω

-3, dan 22:6

ω

-3 tinggi dalam

P. setiferus

pada awal percobaan, aktivitas perpanjangan dan penurunan tingkat kejenuhan merupakan bukti dari kadar asam lemak tersebut yang relatif tinggi bila dibandingkan dengan kadar dalam pakan setelah tiga bulan pemberian pakan. Variasi musiman dari komposisi asam lemak ikan mungkin juga berkaitan dengan pakan dikarenakan adanya pengaruh berbagai perubahan komposisi pakannya di habitat alamiahnya. 135

ISBN: 978-979-097-044-1

Tabel E.5. Pengaruh Pakan terhadap Komposisi Asam Lemak

Penaeus setiferus

_____________________________________________________________ Asam Lemak Komposisi Lemak

P. setiferus

Setelah Pakan _____________________________ 0 bulan 1 bulan 3 bulan _____________________________________________________________ 14:0 0.6 0.5 0.5 1.6 16:0 14.8 13.4 15.0 15.5 16:1 11.2 8.7 10.0 7.9 18:0 5.1 2.3 2.2 1.7 18:1 13.1 22.9 20.0 28.4 18:2

ω

-6 2.3 18.1 14.1 32.2 18:3

ω

-3 2.8 2.1 1.3 4.4 20:4

ω

-6 11.6 9.4 10.3 0.7 20:5

ω

-3 10.4 8.7 9.7 2.6 22:6

ω

Page 15: lipid juga

-3 11.3 6.3 6.9 0.3 _____________________________________________________________ Total saturated 26.6 22.6 25.6 25.0 Total monoenes 18.2 25.2 22.2 30.1 Total

ω

-6 13.9 27.5 24.4 33.0 Total

ω

-3 24.5 17.1 17.9 7.3 Ratio

ω

-3/

ω

-6 0.57 1.16 1.36 4.5 _____________________________________________________________ (After Castell, 1981)

2.2.

L

ATIHAN

K

erjakan latihan berikut ini sebagaimana instruksi di bawah: 1. Seluruh mahasiswa yang mengikuti mata kuliah Nutrisi Ikan dibagi kedalam 5 kelompok studi; 2. Setiap kelompok studi tersebut dilengkapi dengan 1 buah akuarium dan 9 buah tabung reaksi (misalnya dengan tinggi 10 cm); 3. Letakkan ke 9 tabung reaksi ke dalam rak tabung reaksi, dan isi setiap 3 tabung reaksi masing-masing dengan minyak nabati, minyak mamalia atau hewan darat lainnya, dan minyak ikan; 4. Masukkan rak beserta ke 9 tabung reaksi di dalamnya ke dalam sebuah akuarium yang telah diisi dengan air hingga ketinggian sedikit (±1 cm) di bawah mulut tabung reaksi tersebut;

Page 16: lipid juga

Tugas Mata Kuliah Hari, Tanggal : Senin, 5 April 2010 Dasar Rekayasa Bioproses Dosen : Dr. Ir. Liesbetini Hartoto, MS Nama : 1. 2. 3. 4. 5. PERBEDAAN ANTARA RESPIRASI AEROBIK, FERMENTASI DAN ANAEROBIK SERTA BIOSINTESIS ASAM LEMAK JENUH, ASAM LAURAT DAN FOSFOLIPID 2010 DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR BIOSINTESIS ASAM LEMAK TAK JENUH

Asam lemak merupakan senyawa potensil dari sejumlah besar kelas lipid di alam. Sementara dalam sistem biologi umumnya asam lemak kebanyakan terdapat menyatu dalam kompleks lipid. Asam lemak yang menyatu terdapat berupa ester, gliserol, sterol dan berbagai senyawa lainnya. Rantai hidrokarbon dari asam lemak dapat juga berikatan dengan phospogliserol melalui ikatan ether dan vinyl ether. (Weete, 1980) Secara kimiawi, senyawa lemak serupa dengan senyawa minyak. Keduanya terdiri dari asam lemak berantai panjang yang teresterifikasi oleh gugus karboksil tunggalnya menjadi hiroksil dari alkohol tiga karbon gliserol. Dengan tiga molekul asam lemak yang teresterifikasi maka lemak dan minyak sering disebut trigliserida. Sifat lemak umumnya ditentukan oleh jenis asam lemak yang dikandung-nya. Asam-asam lemak yang membentuk lemak biasanya berbeda, dan kadang dua di antaranya sama. Panjang rantai ketiga asam lemak hampir selalu sama dengan jumlah atom karbon genap sebanyak 16 dan 18. Jumlah atom karbon asam lemak biasanya paling rendah 12 dan paling

Page 17: lipid juga

banyak 20. Beberapa asam lemak termasuk asam lemak tidak jenuh karena mengandung ikatan rangkap. Titik leleh lemak dan minyak tergantung pada jumlah ikatan rangkap yang terkandung dalam tiap asam lemak. Pada setiap asam lemak minyak terdapat satu sampai tiga ikatan rangkap sehingga minyak dengan titik leleh yang cukup rendah membuatnya cair pada suhu kamar. Sedangkan lemak dengan titik leleh yang relatip lebih tinggi pada umumnya berbentuk padat pada suhu kamar karena memiliki asam lemak jenuh. (Salisbury dan Ross, 1995) Asam lemak merupakan sekelompok senyawa hidrokarbon yang berantai panjang dengan gugus karboksilat pada ujungnya. Asam lemak memiliki empat peranan utama. Pertama, asam lemak merupakan unit penyusun fosfolipid dan glikolipid. Molekul-molekul amfipatik ini merupakan komponen penting bagi membran biologi.Kedua, banyak protein dimodifikasi oleh ikatan kovalen asam lemak, yang menempatkan protein-protein tersebut ke lokasi-lokasinya pada membran . Ketiga, asam lemak merupakan molekul bahan bakar. Asam lemak disimpan dalam bentuk triasilgliserol, yang merupakan ester gliserol yang tidak bermuatan. Triasilgliserol disebut juga lemak netral atau trigliserida. Keempat, derivat asam lemak berperan sebagai hormon dan cakra intrasel. Asam lemak tersusun dari komponen hidrofobik berupa rantai hidrokarbon dan komponen hidrofilik berupa gugus karboksil. Asam lemak disebut juga asam karboksilat, diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak. Jenis lipid ini terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Umunya asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh dengan satu ikatan rangkap seperti asam oleat dapat disintesis oleh organisme tingkat tinggi dari karbohidrat. Golongan asam lemak ini disebut asam lemak nonesensial. Sedangkan asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acids) yang mempunyai lebih dari dua ikatan rangkap seperti linoleat tidak dapat disintesis oleh organisme tingkat tinggi. Golongan asam lemak ini disebut lemak esensial. Organisme tingkat tinggi seperti mamalia tidak dapat hidup tanpa asam lemak tak jenuh.Sumber asam lemak esensial banyak terdapat pada lemak mentega, minyak kelapa, biji sayuran, dan minyak hewan. Asam lemak tak jenuh ini masih dibedakan lagi menjadi dua kelompok besar yaitu Monounsaturated fatty acids (MUFAs), dimana ikatan ikatan rangkapnya hanya satu, dan Polyunsaturated fatty acids (PUFAs) dimana ikatan rangkapnya lebih dari satu. PUFAs dibedakan lagi menjadi dua bagian besar yaitu : asam lemak Omega-6 Cis dan asam lemak Omega-3 Cis (berdasarkan letak ikatan rangkapnya pada ikatan karbon nomor berapa dilihat dari gugus omega ).

Anabolisme Asam Lemak

Pengubahan karbohidrat menjadi lemak memerlukan produksi asam lemak dan gliserol sebagai rangka sehingga asam teresterifikasi. Asam lemak dibentuk oleh kondensasi berganda unit asetat dari asetil CoA. Sebagian besar reaksi sintetis asam lemak terjadi hanya di kloroplas daun serta di proplastid biji dan akar. Asam lemak yang disintesis di kedua organel ini terutama adalah asam palmitat dan asam oleat. Asetil CoA yang digunakan untuk membentuk lemak di kloroplas sering dihasilkan oleh piruvat dehidrogenase dengan menggunakan piruvat yang dibentuk pada glikolisis di sitosol. Sumber lain asetil CoA pada kloroplas beberapa tumbuhan adalah asetat bebas dari mikotondria. Asetat ini diserap oleh plastid dan diubah menjadi asetil CoA, untuk digunakan membentuk asam lemak dan lipid lainnya. (Salisbury dan Ross, 1995) Pada reaksi sintesa asam lemak, enzim CoA dan protein pembawa asil (ACP) mempunyai peranan penting. Enzim-enzim ini berperan membentuk rantai asam lemak dengan menggabungkan secara bertahap satu gugus asetil turunan dari asetat dalam bentuk asetil CoA dengan sebanyak n gugus malonil turunan dari malonat dalam bentuk malonil CoA, seperti ditunjukkan pada

Page 18: lipid juga

reaksi berikut. (Weete, 1980) Sintesis asam lemak berasal dari asetil KoA yang terdapat pada sitoplasma. Reaksi awal adalah korboksilasi asetil koenzim A menjadi malonil koenzim A. Reaksi ini melibatkan HCO3- dan energi dari ATP. Reaksi pembentukan koenzim A sebenarnya terdiri atas dua reaksi sebagai berikut : Biotin

enzim + ATP + HCO3-

↔ CO2

- -- biotin

enzim + ADP + Pi CO2--- biotin

malonil KoA + biotin

Biotin terikat pada suatu protein yang disebut protein pengengkutan karboksilbiotin. Biotin karboksilase adalah enzim yang bekerja sebagai katalis dalam reaksi karboksilasi biotin. Reaksi kedua ialah pemindahan gugs karboksilat kepada asetil koenzim A. Katalis dalam reaksi ini adalah transkarboksilase. Pada umumnya di dalam jaringan hewan, asam palmitat dan asam stearat dipakai sebagai senyawa sumber untuk biosintesis asam lemak tak jenuh, terutama asam palmitoleat (C16:1) dan asam oleat (C18:1). Ikatan rangkap yang terjadi selalu pada posisi berbentuk

cis

. Reaksi pengawajenuhan ini dikatalisis oleh enzim

mono-oksigenase

yang terdapat di dalam retikulum endoplasma jaringan sel hati dan sel lemak, dibantu oleh adanya sistem rantai pengangkutan elektron dalam mikrosom, yaitu pengankuta elektron dari NADPH ke sitokrom. Hewan dan tumbuhan tinggi mengandung banyak asam lemak yang mempunyai ikatan rangkap banyak (asam polienoat). Dalam jaringan hewan, asam lemak ini terbentuk dari 4 macam asam lemak tak jenuh; palmitoleat(9-C16:1), oleat (9-C18-:1), linoleat (9, 12, 15-C18:3). Linoleat dan linolenat adalah dua asam lemak yang tidak dapat disintesis oleh hewan mamalia dan harus didapatkan dari tumbuhan, sehingga disebut asam lemak esensial. Beberapa asam lemak tak jenuh berantai panjang yang terbentuk dari asam palmitat dalam jaringan sel hewan adalah asam cis-vasenat (11-C18:1), asam

Page 19: lipid juga

nervonat (15-C24:), dan asam likosatrienoat (5, 8, 11-C20:3). Rusdiana. Metabolisme Asam Lemak. Universitas Sumatera Utara

Biosintesis Asam Lemak Laurat (C12)

Pada reaksi reduksi yang pertama, asetoasetil-S-ACP (D-

β

-ketoasetil-ACP) direduksi

dengan NADPH dan enzim β

-ketoasetil-ACP-reduktase menghasilkan D-

β

-hidroksibutiril-S-ACP yang selanjutnya mengalami dehidrasi dengan enzim enoil-ACP-hidratase menghasilkan krotonil-ACP . reaksi reduksi yang kedua adalah hidrogenasi krotonil- ACP dengan enzim enoil-ACP-reduktase, menghasilkan butiril-ACP. Reaksi ini menggunakan NADPH-NADP sebagai sistem koenzimnya. Dengan terbentuknya butiril-ACP, selesailah satu dari lima daur yang dilakukan oleh enzim kompleks sintetase untuk menghasilkan lauratoil-CoA. Untuk memulai siklus berikutnya, gugus butiril dipindahkan dari ACP ke

enzim β

-ketoasetil-ACP-sintase dan ACP mengambil satu gugus malonil dari molekul malonil-ACP lainnya. Selanjutnya daur diulangi dengan reaksi kondensasi antara malonil ACP dengan butiril-S-

β

-ketoasetil-

ACP sintase menghasilkan β

-ketoheksanoil-S-ACP dan CO2. Demikianlah setelah lima kali mekanisme daur berlangsung dengan enzim kompleks sintetase asam lemak, terbentuklah lauratoil-ACP sebagai hasil akhir. Selanjutnya gugus lauratoil ini dapat mengalami beberapa kemungkinan, tergantung kondisi dalam sel dan jasadnya. Kemungkinan itu adalah: pertama, gugus lauratoil dilepaskan dari enzim sintentase kompleks dengan bantuan enzim menghsilkan asam laurrat bebas; kedua, gugus lauratoil dipindahkan dari ACP ke CoA; ketiga, gugus lauratoil digabungkan langsung ke dalam asam fosfatidat dalam proses biosintesis fosfolipid dan triasilgliserol. Gambar dibawah ini menunjukkan mekanisme keseluruhan secara bertahap dari proses biosintesis asam laurat dari asetil koenzim A (Wirahadikusumah, 1985). Sumber: wirahadikusumah, muhammad. 1985. Biokimia metabolisme energi, karbohidrat dan lipid. Bandung: ITB Bandung.

Page 20: lipid juga

BIOSINTESIS FOSFOLIPID

Fosfolipid

Fosfolipid merupakan komponen lipid terbesar kedua setelah trigliserida lemak dan minyak pada tubuh. Fosfolipid berbentuk lemak padat yang berwarna kuning dan sifatnya larut dalam pelarut lemak (pelarut organik) selain aseton.

Struktur dan Fungsi Fosfolipid

Seperti lemak dan minyak, fosfolipid adalah ester dari asam lemak dan gliserol. Pada lemak sederhana dan minyak, trihidroksi alkohol (gliserol) diesterifikasi dengan 3 asam lemak, sedangkan pada fospholipid hanya 2 grup alkohol dari gliserol yang diesterifikasi dengan asam lemak. Grup yang tersisa dari gliserol diesterifikasi dengan asam fosfolipid dan nitrogen dasar. Berdasarkan komponen nitrogen yang tersedia, fosfolipid dapat dibagi dalam 2 kelompok yaitu lesitin (nitrogen dasarnya adalah cholin) dan sefalin (nitrogen dasarnya adalah etanolamin). Strukturnya dapat digambarkan sebagai berikut : Fospfolipid seperti halnya asam lemak mempunyai daerah polar dan non polar. Tidak seperti asam lemak, fungsi ionik dari fospfolipid adalah sangat penting dalam meningkatkan ketersediaan asam fosforik dan nitrogen dasar, yang menghasilkan gabungan molekul yang sama yaitu hidrofilik dan hidrophobik (rantai asam lemak). Karena keunikan itu fospfolipid bersifat aktif; dalam hubungannya dengan protein, membentuk lipoprotein yang merupakan struktur dasar dari membran biologis. Fospfolipid berperan penting sebagai pengemulsi dalam sistem biologis dan secara khusus dilibatkan dalam transportasi lemak dalam tubuh. Fospfolipid berperan dalam pengemulsian lipid dalam saluran pencernaan dan sebagai unsur lipoprotein dengan kecepatan yang tinggi dari transpor lipid dalam tubuh (Kanazawa, Teshima dan Sakamoto, 1985). Makanan yang kaya sebagai sumber fosfolipid adalah telur dan minyak kedelai.

Page 21: lipid juga

Tugas Mata Kuliah Hari, Tanggal : Senin, 5 April 2010 Dasar Rekayasa Bioproses Dosen : Dr. Ir. Liesbetini Hartoto, MS Nama : 1. 2. 3. 4. 5. PERBEDAAN ANTARA RESPIRASI AEROBIK, FERMENTASI DAN ANAEROBIK SERTA BIOSINTESIS ASAM LEMAK JENUH, ASAM LAURAT DAN FOSFOLIPID 2010 DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR BIOSINTESIS ASAM LEMAK TAK JENUH

Asam lemak merupakan senyawa potensil dari sejumlah besar kelas lipid di alam. Sementara dalam sistem biologi umumnya asam lemak kebanyakan terdapat menyatu dalam kompleks lipid. Asam lemak yang menyatu terdapat berupa ester, gliserol, sterol dan berbagai senyawa lainnya. Rantai hidrokarbon dari asam lemak dapat juga berikatan dengan phospogliserol melalui ikatan ether dan vinyl ether. (Weete, 1980) Secara kimiawi, senyawa lemak serupa dengan senyawa minyak. Keduanya terdiri dari asam lemak berantai panjang yang teresterifikasi oleh gugus karboksil tunggalnya menjadi hiroksil dari alkohol tiga karbon gliserol. Dengan tiga molekul asam lemak yang teresterifikasi maka lemak dan minyak sering disebut trigliserida. Sifat lemak umumnya ditentukan oleh jenis asam lemak yang dikandung-nya. Asam-asam lemak yang membentuk lemak biasanya berbeda, dan kadang dua di antaranya sama. Panjang rantai ketiga asam lemak hampir selalu sama dengan jumlah atom karbon genap sebanyak 16 dan 18. Jumlah atom karbon asam lemak biasanya paling rendah 12 dan paling banyak 20. Beberapa asam lemak termasuk asam lemak tidak jenuh karena mengandung ikatan rangkap. Titik leleh lemak dan minyak tergantung pada jumlah ikatan rangkap yang terkandung dalam

Page 22: lipid juga

tiap asam lemak. Pada setiap asam lemak minyak terdapat satu sampai tiga ikatan rangkap sehingga minyak dengan titik leleh yang cukup rendah membuatnya cair pada suhu kamar. Sedangkan lemak dengan titik leleh yang relatip lebih tinggi pada umumnya berbentuk padat pada suhu kamar karena memiliki asam lemak jenuh. (Salisbury dan Ross, 1995) Asam lemak merupakan sekelompok senyawa hidrokarbon yang berantai panjang dengan gugus karboksilat pada ujungnya. Asam lemak memiliki empat peranan utama. Pertama, asam lemak merupakan unit penyusun fosfolipid dan glikolipid. Molekul-molekul amfipatik ini merupakan komponen penting bagi membran biologi.Kedua, banyak protein dimodifikasi oleh ikatan kovalen asam lemak, yang menempatkan protein-protein tersebut ke lokasi-lokasinya pada membran . Ketiga, asam lemak merupakan molekul bahan bakar. Asam lemak disimpan dalam bentuk triasilgliserol, yang merupakan ester gliserol yang tidak bermuatan. Triasilgliserol disebut juga lemak netral atau trigliserida. Keempat, derivat asam lemak berperan sebagai hormon dan cakra intrasel. Asam lemak tersusun dari komponen hidrofobik berupa rantai hidrokarbon dan komponen hidrofilik berupa gugus karboksil. Asam lemak disebut juga asam karboksilat, diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak. Jenis lipid ini terdiri atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Umunya asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh dengan satu ikatan rangkap seperti asam oleat dapat disintesis oleh organisme tingkat tinggi dari karbohidrat. Golongan asam lemak ini disebut asam lemak nonesensial. Sedangkan asam lemak tak jenuh (unsaturated fatty acids) yang mempunyai lebih dari dua ikatan rangkap seperti linoleat tidak dapat disintesis oleh organisme tingkat tinggi. Golongan asam lemak ini disebut lemak esensial. Organisme tingkat tinggi seperti mamalia tidak dapat hidup tanpa asam lemak tak jenuh.Sumber asam lemak esensial banyak terdapat pada lemak mentega, minyak kelapa, biji sayuran, dan minyak hewan. Asam lemak tak jenuh ini masih dibedakan lagi menjadi dua kelompok besar yaitu Monounsaturated fatty acids (MUFAs), dimana ikatan ikatan rangkapnya hanya satu, dan Polyunsaturated fatty acids (PUFAs) dimana ikatan rangkapnya lebih dari satu. PUFAs dibedakan lagi menjadi dua bagian besar yaitu : asam lemak Omega-6 Cis dan asam lemak Omega-3 Cis (berdasarkan letak ikatan rangkapnya pada ikatan karbon nomor berapa dilihat dari gugus omega ).

Anabolisme Asam Lemak

Pengubahan karbohidrat menjadi lemak memerlukan produksi asam lemak dan gliserol sebagai rangka sehingga asam teresterifikasi. Asam lemak dibentuk oleh kondensasi berganda unit asetat dari asetil CoA. Sebagian besar reaksi sintetis asam lemak terjadi hanya di kloroplas daun serta di proplastid biji dan akar. Asam lemak yang disintesis di kedua organel ini terutama adalah asam palmitat dan asam oleat. Asetil CoA yang digunakan untuk membentuk lemak di kloroplas sering dihasilkan oleh piruvat dehidrogenase dengan menggunakan piruvat yang dibentuk pada glikolisis di sitosol. Sumber lain asetil CoA pada kloroplas beberapa tumbuhan adalah asetat bebas dari mikotondria. Asetat ini diserap oleh plastid dan diubah menjadi asetil CoA, untuk digunakan membentuk asam lemak dan lipid lainnya. (Salisbury dan Ross, 1995) Pada reaksi sintesa asam lemak, enzim CoA dan protein pembawa asil (ACP) mempunyai peranan penting. Enzim-enzim ini berperan membentuk rantai asam lemak dengan menggabungkan secara bertahap satu gugus asetil turunan dari asetat dalam bentuk asetil CoA dengan sebanyak n gugus malonil turunan dari malonat dalam bentuk malonil CoA, seperti ditunjukkan pada reaksi berikut. (Weete, 1980) Sintesis asam lemak berasal dari asetil KoA yang terdapat pada sitoplasma. Reaksi awal adalah korboksilasi asetil koenzim A menjadi malonil koenzim A. Reaksi ini

Page 23: lipid juga

melibatkan HCO3- dan energi dari ATP. Reaksi pembentukan koenzim A sebenarnya terdiri atas dua reaksi sebagai berikut : Biotin

enzim + ATP + HCO3-

↔ CO2

- -- biotin

enzim + ADP + Pi CO2--- biotin

malonil KoA + biotin

Biotin terikat pada suatu protein yang disebut protein pengengkutan karboksilbiotin. Biotin karboksilase adalah enzim yang bekerja sebagai katalis dalam reaksi karboksilasi biotin. Reaksi kedua ialah pemindahan gugs karboksilat kepada asetil koenzim A. Katalis dalam reaksi ini adalah transkarboksilase. Pada umumnya di dalam jaringan hewan, asam palmitat dan asam stearat dipakai sebagai senyawa sumber untuk biosintesis asam lemak tak jenuh, terutama asam palmitoleat (C16:1) dan asam oleat (C18:1). Ikatan rangkap yang terjadi selalu pada posisi berbentuk

cis

. Reaksi pengawajenuhan ini dikatalisis oleh enzim

mono-oksigenase

yang terdapat di dalam retikulum endoplasma jaringan sel hati dan sel lemak, dibantu oleh adanya sistem rantai pengangkutan elektron dalam mikrosom, yaitu pengankuta elektron dari NADPH ke sitokrom. Hewan dan tumbuhan tinggi mengandung banyak asam lemak yang mempunyai ikatan rangkap banyak (asam polienoat). Dalam jaringan hewan, asam lemak ini terbentuk dari 4 macam asam lemak tak jenuh; palmitoleat(9-C16:1), oleat (9-C18-:1), linoleat (9, 12, 15-C18:3). Linoleat dan linolenat adalah dua asam lemak yang tidak dapat disintesis oleh hewan mamalia dan harus didapatkan dari tumbuhan, sehingga disebut asam lemak esensial. Beberapa asam lemak tak jenuh berantai panjang yang terbentuk dari asam palmitat dalam jaringan sel hewan adalah asam cis-vasenat (11-C18:1), asam nervonat (15-C24:), dan asam likosatrienoat (5, 8, 11-C20:3). Rusdiana. Metabolisme Asam Lemak. Universitas Sumatera Utara

Page 24: lipid juga

Biosintesis Asam Lemak Laurat (C12)

Pada reaksi reduksi yang pertama, asetoasetil-S-ACP (D-

β

-ketoasetil-ACP) direduksi

dengan NADPH dan enzim β

-ketoasetil-ACP-reduktase menghasilkan D-

β

-hidroksibutiril-S-ACP yang selanjutnya mengalami dehidrasi dengan enzim enoil-ACP-hidratase menghasilkan krotonil-ACP . reaksi reduksi yang kedua adalah hidrogenasi krotonil- ACP dengan enzim enoil-ACP-reduktase, menghasilkan butiril-ACP. Reaksi ini menggunakan NADPH-NADP sebagai sistem koenzimnya. Dengan terbentuknya butiril-ACP, selesailah satu dari lima daur yang dilakukan oleh enzim kompleks sintetase untuk menghasilkan lauratoil-CoA. Untuk memulai siklus berikutnya, gugus butiril dipindahkan dari ACP ke

enzim β

-ketoasetil-ACP-sintase dan ACP mengambil satu gugus malonil dari molekul malonil-ACP lainnya. Selanjutnya daur diulangi dengan reaksi kondensasi antara malonil ACP dengan butiril-S-

β

-ketoasetil-

ACP sintase menghasilkan β

-ketoheksanoil-S-ACP dan CO2. Demikianlah setelah lima kali mekanisme daur berlangsung dengan enzim kompleks sintetase asam lemak, terbentuklah lauratoil-ACP sebagai hasil akhir. Selanjutnya gugus lauratoil ini dapat mengalami beberapa kemungkinan, tergantung kondisi dalam sel dan jasadnya. Kemungkinan itu adalah: pertama, gugus lauratoil dilepaskan dari enzim sintentase kompleks dengan bantuan enzim menghsilkan asam laurrat bebas; kedua, gugus lauratoil dipindahkan dari ACP ke CoA; ketiga, gugus lauratoil digabungkan langsung ke dalam asam fosfatidat dalam proses biosintesis fosfolipid dan triasilgliserol. Gambar dibawah ini menunjukkan mekanisme keseluruhan secara bertahap dari proses biosintesis asam laurat dari asetil koenzim A (Wirahadikusumah, 1985). Sumber: wirahadikusumah, muhammad. 1985. Biokimia metabolisme energi, karbohidrat dan lipid. Bandung: ITB Bandung.

BIOSINTESIS FOSFOLIPID

Page 25: lipid juga

Fosfolipid

Fosfolipid merupakan komponen lipid terbesar kedua setelah trigliserida lemak dan minyak pada tubuh. Fosfolipid berbentuk lemak padat yang berwarna kuning dan sifatnya larut dalam pelarut lemak (pelarut organik) selain aseton.

Struktur dan Fungsi Fosfolipid

Seperti lemak dan minyak, fosfolipid adalah ester dari asam lemak dan gliserol. Pada lemak sederhana dan minyak, trihidroksi alkohol (gliserol) diesterifikasi dengan 3 asam lemak, sedangkan pada fospholipid hanya 2 grup alkohol dari gliserol yang diesterifikasi dengan asam lemak. Grup yang tersisa dari gliserol diesterifikasi dengan asam fosfolipid dan nitrogen dasar. Berdasarkan komponen nitrogen yang tersedia, fosfolipid dapat dibagi dalam 2 kelompok yaitu lesitin (nitrogen dasarnya adalah cholin) dan sefalin (nitrogen dasarnya adalah etanolamin). Strukturnya dapat digambarkan sebagai berikut : Fospfolipid seperti halnya asam lemak mempunyai daerah polar dan non polar. Tidak seperti asam lemak, fungsi ionik dari fospfolipid adalah sangat penting dalam meningkatkan ketersediaan asam fosforik dan nitrogen dasar, yang menghasilkan gabungan molekul yang sama yaitu hidrofilik dan hidrophobik (rantai asam lemak). Karena keunikan itu fospfolipid bersifat aktif; dalam hubungannya dengan protein, membentuk lipoprotein yang merupakan struktur dasar dari membran biologis. Fospfolipid berperan penting sebagai pengemulsi dalam sistem biologis dan secara khusus dilibatkan dalam transportasi lemak dalam tubuh. Fospfolipid berperan dalam pengemulsian lipid dalam saluran pencernaan dan sebagai unsur lipoprotein dengan kecepatan yang tinggi dari transpor lipid dalam tubuh (Kanazawa, Teshima dan Sakamoto, 1985). Makanan yang kaya sebagai sumber fosfolipid adalah telur dan minyak kedelai.

124

ISBN: 978-979-097-044-1

Mata Kuliah : NUTRISI IKAN SKS : 3 Semester : IV (EMPAT) Program Studi : BUDIDAYA PERAIRAN Fakultas : PIK

Page 26: lipid juga

Disusun oleh: DR.IR. SUBANDIYONO, MAppSc. DR.IR. SRI HASTUTI, MSi.

LEMBAGA PENGEMBANGAN DAN PENJAMINAN MUTU

UNIVERSITAS DIPONEGORO 2010

125

ISBN: 978-979-097-044-1

- POKOK BAHASAN IV -126

ISBN: 978-979-097-044-1

I.

P

ENGERTIAN LEMAK DAN ASAM LEMAK

1.

P

endahuluan

1.1.

D

eskripsi Singkat

L

emak merupakan salah satu komponen makro-nutrien dengan kandungan energi terbesar dibandingkan dengan protein maupun karbohidrat. Lemak memiliki fungsi utama yang berbeda dengan sumber energi lainnya. Sebagaimana pada protein, molekul lemak tersusun atas komponen mikro yang dalam hal ini disebut dengan asam lemak. Asam lemak esensial (

essential fatty acids

) tidak dapat disintesis oleh ikan, dan karena itu harus tersedia dalam pakan. Pada jaringan ikan, lemak terdapat dalam jumlah yang besar, yang mengindikasikan bahwa lemak merupakan energi cadangan

Page 27: lipid juga

yang lebih disukai daripada karbohidrat. Derajad ketidakjenuhan asam lemak mempengaruhi sifat fisik lemak tersebut. Asam lemak ikan sering jauh lebih tidak jenuh bila dibandingkan dengan asam lemak hewan darat.

1.2.

R

elevansi

S

elain sebagai sumber energi, peran penting lainnya dari lemak adalah sebagai sumber asam lemak. Kebutuhan ikan akan asam lemak ditentukan oleh berbagai faktor, seperti umur, jenis, dan suhu lingkungan dimana ikan tersebut biasa hidup. Kekurangan maupun kelebihan lemak-asam lemak dapat berakibat kurang menguntungkan, baik pada ikan maupun kualitas pakan. Oleh karena itu, 127

ISBN: 978-979-097-044-1

pemahanan tentang kebutuhan, perbandingan, ataupun asal sumber lemak dan asam lemak menjadi sangat penting bagi mahasiswa saat menyusun formula pakan untuk jenis ikan tertentu.

1.3.

K

ompetensi 1.3.1.

S

tandar Kompetensi

P

ada akhir penyampaian materi kuliah ‘Pengertian Lemak dan Asam Lemak’ ini mahasiswa diharapkan mampu menjelaskan dan/atau mendeskripsikan kembali peran penting lemak dan asam lemak dalam pakan ikan, serta berbagai kriteria atau konsep dasar yang perlu diperhatikan dalam menyusun formula pakan bagi jenis ikan/udang tertentu.

1.3.2.

K

ompetensi Dasar

Page 28: lipid juga

S

etelah mendapatkan materi ini, mahasiswa semester IV PS. Budidaya Perairan, Jurusan Perikanan, hendaknya mampu: a. Mendeskripsikan kembali pengertian dan fungsi/peran umum lemak; b. Menjelaskan kembali berbagai komponen lemak serta fungsinya; c. Menyebutkan kembali faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat kecernaan lemak; d. Mendeskripsikan kembali pengertian umum asam lemak; e. Menuliskan kembali rumus kimia umum dari asam lemak; f. Mendeskripsikan kembali nama berbagai macam kelompok asam lemak berdasarkan pada jumlah ikatan ganda yang dimiliki; g. Menjelaskan kembali berbagai jenis dan karakteristik asam lemak; h. Menjelaskan kembali keterkaitan antara jenis asam lemak dengan sifat fisik maupun pengelompokkan asam lemak; 128

ISBN: 978-979-097-044-1

i. Menuliskan dan menjabarkan kembali berbagai rumus kimia asam lemak penting dengan benar serta makna nutrisinya; j. Menyebutkan kembali klasifikasi PUFA; serta k. Menyebutkan kembali berbagai faktor yang berpengaruh terhadap komposisi asam lemak pada ikan dan udang.

2.

P

enyajian

2.1.

U

RAIAN

A. LEMAK.

Lemak merupakan salah satu komponen makro-nutrien dengan kandungan energi terbesar dibandingkan dengan protein maupun karbohidrat. Setiap gram lemak mengandung energi 2.5 kali lebih banyak dibandingkan dengan energi dalam setiap gram protein maupun karbohidrat. Lemak merupakan suatu kelompok heterogen dari berbagai senyawa yaitu lemak yang dapat larut dan ditemukan dalam jumlah relatif besar pada jaringan tanaman maupun hewan. Lemak menyumbangkan sifat yang relatif tidak larut dalam air namun larut dalam berbagai pelarut organik seperti kloroform, eter, dan benzena.

Page 29: lipid juga

a.1. Fungsi Umum Lemak.

Lemak pakan mempunyai 2 fungsi utama, yaitu sebagai sumber energi metabolik dan sebagai sumber dari berbagai komponen asam lemaknya. Lemak menyediakan energi yang dapat dimetabolisme (

metabolizable energy

, ME) dan asam lemak esensial sebagaimana juga berbagai nutrien esensial seperti sterol dan fosfolemak. Secara umum, fungsi lemak dapat dijabarkan sebagai berikut:

Sebagai sumber energi metabolik (yaitu adenosin trifosfat, ATP). Lemak mengandung hampir dua kali lipat energi protein dan karbohidrat. Nilai energi kotor (

gross energy

) untuk lemak adalah sebesar 9.5 kkal/gr, protein sebesar 5.6 kkal/gr, dan karbohidrat sebesar 4.1 kkal/gr; 129

ISBN: 978-979-097-044-1

Sebagai sumber dari asam lemak esensial (

essential fatty acids

, EFA) yang penting untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup. EFA tak dapat disintesis oleh hewan itu sendiri, dan karena itu harus disediakan dalam pakannya;

Merupakan komponen esensial dari membran seluler dan sub-seluler. Hal tersebut terutama termasuk fosfolemak dan asam lemak tak jenuh rantai panjang (

polyunsaturated fatty acids

, PUFA); serta

Sebagai sumber steroid yang berperan dalam fungsi biologis penting, seperti mempertahankan sistem membran, transport lemak, dan prekursor berbagai hormon steroid. Lemak pakan mempunyai berbagai peranan yang penting dalam nutrisi ikan perairan tropis seperti sebagai sumber energi,

Page 30: lipid juga

fosfolemak, dan komponen-komponen steroid berbagai organ vital, serta pada saat ikan mempertahankan keseimbangan dalam air (

bouyancy

). Lemak dalam jaringan ikan terdapat dalam jumlah yang besar. Hal ini diduga mengindikasikan bahwa lemak merupakan energi cadangan yang lebih disukai oleh sebagian besar ikan daripada karbohidrat. Karakteristik lemak jaringan ikan, yang dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan dan pakan, adalah penting dalam hal rasa dan sifat-sifat penyimpanan dari produk perikanan.

a.2. Komponen Lemak dan Fungsinya.

Penentuan yang penting dari keseluruhan nilai nutrisi setiap bahan penyusun pakan adalah kandungan lemaknya. Komponen penting lemak adalah: a)

triglisirida

yang merupakan ester asam lemak dari gliserol dan merupakan cara utama dimana hewan menyimpan energi; b)

fosfolemak

yang merupakan ester dari asam lemak dan asam fosfatidat serta merupakan komponen utama dari memban selular; c)

wax

yang merupakan ester asam lemak dari alkohol monohidrat berat molekul tinggi, dan sebagaimana trigliserida, merupakan komponen simpanan energi dalam tanaman maupun hewan; d)

steroid

yang penting secara biologis dalam berbagai proses reproduksi. Lemak jenis ini biasanya alkohol polisiklik rantai panjang dan merupakan prekursor dari hormon sex atau lainnya pada ikan serta udang; serta e) 130

ISBN: 978-979-097-044-1

spingomielin

yang merupakan ester asam lemak dari spingosin dan merupakan komponen-komponen lemak dari otak serta jaringan syaraf.

Page 31: lipid juga

a.3. Kecernaan Lemak.

Kecernaan lemak bervariasi, bergantung pada: 1) jumlahnya dalam pakan; 2) tipe dari lemak; 3) suhu air; 4) derajad kejenuhan lemak; dan 5) panjang dari rantai karbonnya.

B. ASAM LEMAK.

Asam lemak merupakan bagian penting dari lemak. Lebih dari 40 asam lemak telah diketahui. Asam lemak dapat dinyatakan dengan formula umum sebagai berikut: CH3(CH2)nCOOH; dimana ‘n’ bervariasi dari 0 hingga 24 dan biasanya angka genap. Sebagian besar asam lemak yang terjadi secara alamiah mengandung grup COOH tunggal dan rantai C lurus tidak bercabang, yang pada akhirnya mungkin tidak mengandung ikatan ganda atau jenuh (saturated), satu ikatan ganda (monounsaturated) atau lebih dari satu ikatan ganda (poly-unsaturated fatty acids, PUFA). PUFA pada umumnya mempunyai suatu sistem ikatan ganda yang disela metilena. Sedangkan yang mengandung ikatan ganda tidak kurang dari empat dikategorikan sebagai asam lemak sangat tidak jenuh (highly unsaturated fatty acids, HUFA).

b.1. Jenis dan Karakteristik Asam Lemak.

Berbagai jenis asam lemak yang umum disajikan pada Tabel E.1. Derajad ketidakjenuhan dari asam lemak mempengaruhi sifat fisik unsur pokok lemak. Secara umum, asam lemak tidak jenuh lebih reaktif secara kimiawi dan mempunyai titik leleh yang lebih rendah bila dibandingkan dengan asam lemak jenuh untuk jenis sama. Asam lemak diberi nama umum disamping formula kimiawi dan nama singkatnya. Sebagai contoh, penandaan numerik untuk oleat atau asam oktadekanoat adalah 18:1

ω

-9. Hal tersebut berarti bahwa asam oleat mempunyai 18 karbon dan mengandung satu ikatan ganda yang mana muncul pada karbon kesembilan, dihitung dari ujung metil rantai asam lemak. 131

ISBN: 978-979-097-044-1

Tabel E.1. Berbagai Jenis Asam Lemak secara Umum _________________________________________________________________No. Nama Umum Nama Kimiawi Notasi Singkat _________________________________________________________________ A. Jenuh 1. Butirat Asam butanoat 4:0 2. Kaproat Asam heksanoat 6:0 3. Kaprat Asam dekanoat 10:0 4. Laurat Asam dodekanoat 12:0 5. Miristat Asam tetradekanoat 14:0 6. Palmitat Asam heksadekanoat 16:0 7. Stearat Asam oktadekanoat 18:0 B. Tidak Jenuh 1. Palmitoleat Asam heksadekanoat 16:1 ω-7 2. Oleat Asam oktadekanoat 18:1 ω-9 3. Linoleat Asam oktadekadienoat 18:2 ω-6 4. Linolenat Asam oktadekatrienoat 18:3 ω-3 5. Arakidonat Asam eikosatetraenoat 20:4 ω-6 6. EPA Asam eikosapentaenoat 20:5 ω-3 7. DHA Asam

Page 32: lipid juga

dokosaheksaenoat 22:6 ω-3 ________________________________________________________________ Catatan

: Jumlah atom karbon (C): jumlah ikatan ganda dan posisi ikatan ganda yang pertama, dihitung dari ujung metil (CH3) asam lemak tersebut.

b.2. Klasifikasi Asam Lemak Jenuh.

Berdasarkan pada Tabel E.1, PUFA dibagi menjadi tiga famili utama, yaitu oleat atau kelompok ω-9, linoleat atau kelompok ω-6, dan linolenat atau kelompok ω-3. Setiap nama famili menunjukkan anggota rantai terpendek dari grup tersebut. Asam lemak dari ikan sering jauh lebih tidak jenuh (unsaturated) dibandingkan dengan asam lemak hewan darat. Lemak ikan mengandung PUFA pada tingkat yang tinggi. Famili PUFA yang terjadi dalam lemak ikan ditunjukkan pada Tabel E.2. Tabel E.2. Klasifikasi Asam Lemak Tidak Jenuh (PUFA) ______________________________________________________ No. Nama Famili Formula ______________________________________________________ 1. Palmitoleat, ω-7 16:1 ω-7 18:1 ω-7 2. Oleat, ω-9 18:1 ω-9 20:1 ω-9 132

ISBN: 978-979-097-044-1 Tabel E.2. (lanjutan) ______________________________________________________ No. Nama Famili Formula ______________________________________________________ 3. Linoleat, ω-6 18:2 ω-6 18:3 ω-6 20:3 ω

-6 20:4

ω

-6 22:3

ω

-6 4. Linolenat,

ω

-3 18:3

ω

-3 18:5

ω

-3 22:5

ω

Page 33: lipid juga

-3 22:6

ω

-3 ______________________________________________________

b.3. Komposisi Asam Lemak Ikan

.

Komposisi asam lemak pada ikan dan udang dipengaruhi oleh sejumlah faktor lingkungan, terutama salinitas, suhu, dan pakan.

Salinitas.

Ikan hidup dalam lingkungan salinitas yang berbeda. Perbandingan antara komposisi asam lemak ikan air laut dan air tawar disajikan pada Tabel E.3. Perbedaan-perbedaan dalam komposisi asam lemak juga dicerminkan dalam ikan yang bermigrasi dari lingkungan air tawar ke air laut; dan hasil observasi secara umum yang menunjukkan bahwa perbandingan

ω

-3/

ω

-6 untuk ikan air laut lebih tinggi daripada ikan air tawar adalah tetap benar, bahkan untuk ikan-ikan yang senang bermigrasi seperti smelt dan salmon. Kecenderungan secara umum menunjukkan bahwa:

Spesies ikan air tawar mempunyai tingkatan asam monoenoat rantai medium yang lebih tinggi, sedangkan spesies ikan air laut mempunyai kandungan asam monoenoat rantai panjang yang lebih tinggi;

Spesies ikan air laut mengandung asam lemak tidak jenuh (

unsaturated fatty acids

) yang lebih tinggi bila dibandingan dengan spesies ikan air tawar; dan

Perbandingan asam lemak

ω

Page 34: lipid juga

-3/

ω

-6 untuk spesies ikan air laut lebih tinggi daripada spesies ikan air tawar. 133

ISBN: 978-979-097-044-1

Tabel E.3. Asam Lemak Utama dalam Lemak Ikan _________________________________________________________________ No. Asam Lemak Persentase Asam Lemak ________________________________________ Ikan Air Laut Ikan Air Tawar ________________ _________________ A1 B1 A2 B2 _________________________________________________________________ 1. 14:0 3.7 2.2 2.8 6.7 2. 14:1 0.1 0.2 1.0 0.7 3. 16:0 12.6 17.0 16.6 14.6 4. 16:1 9.3 4.1 17.7 14.7 5. 18:0 2.3 3.2 3.3 1.5 6. 18:1 22.7 21.4 26.1 18.2 7. 18:2

ω

-6 1.5 2.0 4.3 3.7 8. 18:2

ω

-3 0.6 1.0 3.6 3.6 9. 20:1 7.5 5.4 2.4 1.6 10. 20:4

ω

-6 1.4 0.9 2.6 2.4 11. 20:5

ω

-3 12.9 6.7 2.7 8.2 12. 22:1 6.2 9.4 0.3 0.4 13. 22:4

ω

-6 0.1 0.6 0.4 0.4 14. 22:5

ω

-3 1.7 2.3 2.0 1.5 15. 22:6

ω

-3 12.7 16.1 2.0 6.0 _________________________________________________________________ Total saturated 18.6 22.4 22.7 22.8 Total monoenes medium 32.2 25.7 44.8 33.6 long-chain 13.7 14.8 2.7 2.0 Total

ω

-3 27.9 26.1 10.3 19.3 Total

Page 35: lipid juga

ω

-6 4.1 3.5 7.3 6.5 Ratio

ω

-3/

ω

-6 6.8 7.5 1.4 3.0 _________________________________________________________________ (After Ackman, 1967)

Suhu.

Telah didokumentasikan dengan baik untuk ikan dan udang bahwa asam lemak jenuh bervariasi secara langsung dengan suhu, dan beberapa monoenoat serta PUFA berlawanan dengan suhu. Baik perpanjangan rantai maupun desaturasi meningkat sejalan dengan penurunan suhu (Tabel E.4). Kecenderungan secara umum menunjukkan bahwa:

Asam lemak jenuh lebih banyak ditemukan pada ikan yang hidup di perairan tropis, sedangkan asam lemak tidak jenuh lebih banyak dijumpai pada ikan yang tumbuh pada suhu yang lebih dingin; dan

Perbandingan asam lemak

ω

-3/

ω

-6 pada umumnya lebih tinggi untuk ikan-ikan perairan dingin bila dibandingkan dengan ikan-ikan perairan tropis. 134

ISBN: 978-979-097-044-1

Tabel E.4. Pengaruh Suhu Media Budidaya terhadap Komposisi Asam Lemak

Palaemon serratus

_________________________________________________________________ Suhu Jumlah Perbandingan Media ____________________________________________

ω

Page 36: lipid juga

-3/

ω

-6 Jenuh Mono

ω

-3

ω

-6 18C 20C 22C _________________________________________________________________ 25°C 34.3 36.7 21.6 5.2 45.0 15.0 4.1 4.17 15°C 37.2 37.1 17.6 6.7 39.9 20.8 5.4 2.63 9°C 26.7 31.8 28.5 11.4 39.5 20.4 8.5 2.50 _________________________________________________________________ (After Martin dan Ceccaldi, 1977) Penjelasan secara biologis untuk tingkat asam lemak tidak jenuh yang tinggi pada ikan perairan dingin adalah keperluannya untuk mempertahankan fluiditas membran. Sebagian besar PUFA tetap berada pada keadaan cair bahkan pada suhu rendah, sedangkan asam lemak jenuh beku dan padat pada suhu rendah.

Pakan.

Pakan dipertimbangkan sebagai faktor tunggal terbesar dalam lingkungan yang mempengaruhi komposisi asam lemak ikan. Dibawah kondisi normal, komposisi asam lemak ikan menunjukkan suatu keseimbangan diantara tiga sumber, yaitu: a) asam lemak yang diturunkan dari pakan; b) asam lemak yang diturunkan dari sumber-sumber non-lemak dengan cara biosintesis; dan c) asam lemak yang diturunkan dari sumber-sumber lemak dengan cara biosintesis. Pengaruh pakan terhadap komposisi asam lemak dari lemak ikan dan udang telah ditunjukkan dalam banyak pengamatan. Hasil dari penelitian komposisi pakan terhadap

Penaeus setiferus

disajikan pada Tabel E.5. Bilamana

P.

s

etiferus

diberi makanan suatu pakan yang tinggi akan 18:2

ω

-6 dan rendah dalam PUFA karbon 20 dan 22, pengaruh lemak pakan terhadap komposisi asam lemak nampak setelah satu bulan. Setelah tiga bulan, retensi spesifik dari asam lemak

Page 37: lipid juga

ω

-3 nampak jelas dikarenakan ratio

ω

-6/

ω

-3 udang adalah 1.4 dibandingkan dengan 4.5 dalam lemak pakan. Meskipun 20:4

ω

-6, 20:5

ω

-3, dan 22:6

ω

-3 tinggi dalam

P. setiferus

pada awal percobaan, aktivitas perpanjangan dan penurunan tingkat kejenuhan merupakan bukti dari kadar asam lemak tersebut yang relatif tinggi bila dibandingkan dengan kadar dalam pakan setelah tiga bulan pemberian pakan. Variasi musiman dari komposisi asam lemak ikan mungkin juga berkaitan dengan pakan dikarenakan adanya pengaruh berbagai perubahan komposisi pakannya di habitat alamiahnya.

Page 38: lipid juga

p Guest Book

Home

o Biokimia

Uji LipidSubmitted by rismaka on June 20, 2009 at 2:00 pm 10 Comments

Lipid atau trigliserida merupakan bahan bakar utama hampir semua organisme disamping karbohidrat. Trigliserida adalah triester yang terbentuk dari gliserol dan asam-asam lemak.

Gambar 1. Struktur Asam Lemak

Asam-asam lemak jenuh ataupun tidak jenuh yang dijumpai pada trigliserida, umumnya merupakan rantai tidak bercabang dan jumlah atom karbonnya selalu genap.

Ada dua macam trigliserida, yaitu trigliserida sederhana dan trigliserida campuran. Trigliserida sederhana mengandung asam-asam lemak yang sama sebagai penyusunnya, sedangkan trigliserida campuran mengandung dua atau tiga jenis asam lemak yang berbeda. Pada umumnya, trigliserida yang mengandung asam lemak tidak jenuh bersifat cairan pada suhu kamar, disebut minyak, sedangkan trigliserida yang mengandung asam lemak jenuh bersifat padat yang sering disebut lemak.

Trigliserida bersifat tidak larut dalam air, namun mudah larut dalam pelarut nonpolar seperti kloroform, benzena, atau eter. Trigliserida akan terhidrolisis jika dididihkan dengan asam atau basa. Hidrolisis trigliserida oleh basa kuat (KOH atau NaOH) akan menghasilkan suatu campuran sabun K+ atau Na+ dan gliserol. Hidrolisis trigliserida dengan asam akan menghasilkan gliserol dan asam-asam lemak penyusunnya.

Page 39: lipid juga

Trigliserida dengan bagian utama asam lemak tidak jenuh dapat diubah secara kimia menjadi lemak padat oleh proses hidrogenasi sebagian ikatan gandanya. Jika terkena udara bebas, trigliserida yang mengandung asam lemak tidak jenuh cenderung mengalami autooksidasi. Molekul oksigen dalam udara dapat bereaksi dengan asam lemak, sehingga memutuskan ikatan gandanya menjadi ikatan tunggal. Hal ini menyebabkan minyak mengalami ketengikan.

Kelas lipida yang lain adalah steroid dan terpen. Steroid merupakan molekul kompleks yang larut di dalam lemak dengan empat cincin yang saling bergabung. Steroid yang paling banyak adalah sterol yang merupakan steroid alkohol. Kolesterol adalah sterol utama pada jaringan hewan. Kolesterol dan senyawa turunan esternya, dengan asam lemaknya yang berantai panjang adalah komponen penting dari plasma lipoprotein.

Tujuan Percobaan

Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari beberapa reaksi uji terhadap golongan lipid, yaitu lemak, minyak, dan kolesterol.

Bahan dan Alat

Alat yang dipakai yaitu tabung reaksi, pengaduk, bunsen, pipet tetes, pipet mohr, kertas saring, erlenmeyer dan sumbat karet.Bahan yang dipakai pada percobaan yaitu akuades, eter, kloroform, alkohol, alkali, asam encer, minyak kelapa, lemak hewan, mentega, margarin, gliserol, asam palmitat, asam stearat, asam oleat, minyak kelapa tengik, kristal KHSO4, pereaksi iod Hubl, HCl pekat, serbuk CaCO3, kolesterol, kloroform anhidrat, asam sulfat pekat, asam asetat anhidrat dan floroglusinol.

Prosedur Percobaan

Percobaan uji kelarutan, sebanyak 2 ml pereaksi atau pelarut dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang bersih, kemudian dibubuhkan sedikit bahan percobaan lalu dikocok kuat-kuat dan diamati kelarutannya. Pelarut yang digunakan yaitu akuades, eter, kloroform, alkohol panas, alkohol dingin, alkali dan asam encer.

Percobaan uji akrolein, kristal KHSO4 dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian ditambahkan 3-4 tetes bahan percobaan. Selanjutnya dipanaskan diatas api kecil lalu api diperbesar, diperhatikan bau akrolein yang terbentuk dibandingkan bau SO2 yang berasal dari karbohidrat. Uji ini dilakukan terhadap minyak kelapa, lemak hewan, gliserol, asam palmitat dan asam stearat.

Percobaan uji ketidakjenuhan, sebanyak 1 ml bahan percobaan dimasukkan dalam tabung bersih, lalu ditambahkan kloroform sama banyak, dikocok sampai semua bahan larut. Kemudian ditambahkan beberapa tetes pereaksi iod Hubl sambil dikocok dan diamati perubahan yang terjadi. Lakukan uji ini terhadap minyak kelapa tengik, minyak kelapa, lemak hewan, mentega, margarin, asam palmitat, asam oleat.

Page 40: lipid juga

Percobaan uji ketengikan, erlenmeyer 100 ml diisi dengan 5 ml bahan percobaan, ditambahkan 5 ml HCl pekat, dan dicampurkan hati-hati. Selanjutnya dimasukkan serbuk CaCO3 dan segera ditutup dengan sumbat karet yang dijepitkan kertas floroglusinol sehingga kertasnya tergantung dan dibiarkan selama 10-20 menit. Kemudian warna yang timbul diamati pada kertas tersebut dan bila kertas berwarna merah muda berarti bahan tersebut tengik. Uji ini dilakukan terhadap minyak kelapa tengik, minyak kelapa, lemak hewan dan mentega.

Percobaan uji Salkowski untuk kolesterol, beberapa miligram kolesterol dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang sudah berisi 3 ml kloroform anhidrat. Kemudian ditambahkan asam sulfat pekat dengan volume yang sama, tabung dikocok perlahan-lahan dan dibiarkan lapisan cairan terpisah, diamati warna pada lapisan tersebut.

Percobaan uji Lieberman Buchard, larutan kolesterol dan kloroform dari percobaan Salkowski ditambahkan 10 tetes asam asetat anhidrat dan 2 tetes asam sulfat pekat, kemudian dikocok perlahan-lahan dan dibiarkan beberapa menit.

Data dan Hasil Pengamatan

Tabel 1. Uji kelarutan lipid pada berbagai pelarut.

Tabel 2. Hasil uji akrolein pada sampel.

Page 41: lipid juga

Tabel 3. Data pengamatan uji ketidakjenuhan.

Tabel 4. Data pengamatan pada uji ketengikan.

Tabel 5. Data pengamatan uji Salkowski dan Lieberman-Buchard.

Pembahasan

Pada uji kelarutan lipid, hampir semua jenis lipid, yaitu lemak dan minyak tidak larut dalam pelarut polar seperti air, namun larut dalam pelarut non polar sepertio kloroform, eter, dan benzena. Asam oleat dan gliserol larut dalam air maupun alkohol. Hal ini disebabkan karena pada gliserol dan asam oleat mempunyai kepala polar berupa gugus -OH yang dapat berikatan hidrogen dengan molekul air ataupun alkohol. Lemak hewan dan minyak kelapa tengik dapat terdispersi menjadi misel yang megubah asam-asam lemak penyusunnya menjadi sabun.

Pada hasil uji akrolein, gliserol dalam bentuk bebas atau yang terdapat dalam lemak/minyak akan mengalami dehidrasi membentuk aldehid akrilat atau akrolein. Senyawa pendehidrasi dalam uji ini adalah KHSO4 yang menarik molekul air dari gliserol. Hasil uji akrolein menunjukkan bahwa

Page 42: lipid juga

semua bahan yang diuji memberikan bau yang tajam yang diidentifikasi oleh praktikan sebagai bau akrolein. Pada teorinya, hanya gliserol dalam bentuk bebas atau yang terikat berupa senyawa yang akan membentuk akrolein, sedangkan asam-asam lemak tidak. Dalam percobaan ini asam lemak seperti asam oleat dan stearat memberikan hasil uji positif untuk akrolein. Penyebab kesalahan ini adalah kesalahan praktikan dalam mengidentifikasi bau akrolein.

Trigliserida yang mengandung asam lemak yang mempunyai ikatan rangkap dapat diadisi oleh golongan halogen. Pada uji ketidakjenuhan, pereaksi iod huble akan mengoksidasi asam lemak yang mempunyai ikatan rangkap pada molekulnya menjadi berikatan tunggal. Warna merah muda yang hilang selama reaksi menunjukkan bahwa asam lemak tak jenuh telah mereduksi pereaksi iod huble. Dari hasil uji ketidakjenuhan, asam oleat menunjukkan hasil negatif, yaitu bahwa ia mempunya uikatan rangkap pada molekulnya, sedangkan bahan lain yang diujikan menunjukkan hasil positif, yaitu tidak adanya ikatan rangkap pada molekulnya.

Ketengikan pada kebanyakan lemak atau minyak menunjukkan bahwa kebanyakan golongan trigliserida tersebut telah teroksidasi oleh oksigen dalam udara bebas. Pada uji ketengikan, warna merah muda menunjukkan bahwa bahan tersebut tengik. Warna merah muda dihasilkan dari reaksi antara floroglusinol dengan molekul oksigen yang mengoksidasi lemak/minyak tersebut. Hasil percobaan menunjukkan, dari semua bahan yang diuji, hanya minyak kelapa dan margarin yang tidak tengik. Hal-hal yang mempengaruhi ketengikan ini adalah proses penyimpanan bahan uji yang cukup lama dan kurang tertutup, sehingga berinteraksi dengan udara bebas yang menyebabkannya menjadi tengik.

Uji salkowski dan lieberman-buchard digunakan untuk mengidentifikasi adanya kolesterol. Pada uji salkowski, terbentuk cincin coklat yang menunjukkan terjadinya reaksi antara kolesterol dengan asam sulfat pekat. Warna hijau pada uji lieberman-buchard menunjukkan reaksi antara kolesterol dengan asam asetat anhidrat. Kedua uji tersebut diatas dapat digunakan untuk mengukur kadar kolesterol secara kalorimetri.

Kesimpulan

Dari hasil pengamatan yang diperoleh, lipid larut dalam pelarut organik seperti kloroform, atau eter tetapi tidak larut dalam air. Pada uji akrololein semua bahan mengandung gliserol yang membedakannya hanya intensitas bau yang ditimbulkan. Pada uji ketidakjenuhan bahan yang jenuh memberikan perubahan warna menjadi merah muda sedangkan yang tidak jenuh tetap pada warna asalnya. Minyak atau lemak yang tengik dapat dideteksi denga perubahan warna kertas menjadi merah muda. Kolesterol diuji secara kualitatif dengan uji Salkowski dan Lieberman Buchard. .

Daftar Pustaka

Girindra, A. 1986. Biokimia I. Gramedia, Jakarta.Lehninger, A. 1988. Dasar-dasar Biokimia. Terjemahan Maggy Thenawidjaya. Erlangga, Jakarta

======================================================

Page 43: lipid juga

Catatan:

Semua artikel berkategori biokimia di situs sini dimaksudkan sebagai arsip pribadi dan sebagai referensi pembelajaran. Tidak diperkenankan bagi siapapun untuk mengcopy sebagian atau seluruhnya serta mempublikasikannya dalam bentuk apapun. Bagi anda para mahasiswa tukang contek master laporan, enyahlah dari sini!!!