Sintesis Mono- dan Diasilgliserol dari Campuran Stearin Ayam dan Stearin Sawit Menggunakan Centrifugal Contactor Reactor: Kajian Konsentrasi Katalis Sodium Metoksida dan Suhu Gliserolisis

DIMAS FATHULLAH WIMBASARA, Dr. Ir. Chusnul Hidayat; Dr. Widiastuti Setyaningsih, STP., M.Sc.

2019 | Skripsi | S1 TEKNOLOGI PANGAN DAN HASIL PERTANIAN

Harga cocoa butter (CB) yang tinggi mendorong industri pangan mencari alternatif lemak dengan karakteristik yang sama dan harga yang lebih murah, salah satu caranya adalah dengan penggunaan cocoa butter replacer (CBR). Mono- dan diasilgliserol (MDAG) dapat dimanfaatkan sebagai CBR. MDAG memiliki sifat emulsifier sehingga aplikasinya pada produk cokelat memberikan keuntungan. MDAG dapat disintesis dari stearin ayam dan stearin sawit secara kimiawi melalui reaksi gliserolisis. Gliserolisis memiliki kelemahan utama yaitu rendahnya kelarutan antar minyak dengan gliserol. Salah satu strategi yang diterapkan untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan menggunakan centrifugal conctactor reactor. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan kondisi gliserolisis terbaik, meliputi konsentrasi katalis sodium metoksida dan suhu, menggunakan centrifugal contactor reactor. Kondisi gliserolisis terbaik ditentukan berdasarkan komposisi relatif MDAG yang dianalisis menggunakan Thin Layer Chromatography (TLC) dan slip melting point dan melting point yang dianalisis menggunakan pipa kapiler. Gliserolisis dalam penelitian ini dilakukan dengan rasio mol campuran stearin : gliserol 1:5, rasio stearin ayam : stearin sawit 7:3, kecepatan putar 2000 rpm, dan waktu reaksi selama 2 jam. Penelitian dilakukan dalam dua tahap yaitu pertama menentukan konsentrasi katalis terbaik dan dilanjutkan dengan penentuan suhu gliserolisis terbaik. Selanjutnya dilakukan karakterisasi produk hasil dari perlakuan terbaik. Hasil yang diperoleh yaitu konsentrasi katalis sodium metoksida terbaik adalah 7% dan suhu gliserolisis terbaik adalah 100 derajat celcius. Perlakuan dengan kondisi terbaik tersebut menghasilkan produk dengan karakteristik: komposisi relatif MDAG sebesar 39,99% dengan standar deviasi 1,34% (MAG sebesar 10,41% dengan standar deviasi 0,62% dan DAG 29,59% dengan standar deviasi 0,73%), slip melting point sebesar 37,13 dengan standar deviasi 0,48 derajat celcius, melting point 40,03 dengan standar deviasi 0,27 derajat celcius, kapasitas emulsi 59,11% dengan standar deviasi 2,79%, stabilitas emulsi 83,52% dengan standar deviasi 6,32%, dan tekstur kekerasan (hardness) 25,99 N dengan standar deviasi 2,74 N.

High price of cocoa butter (CB) urges food industry to seek fat alternatives with the similar characteristics and lower prices. One of the alternatives is the use of cocoa butter replacer (CBR). Mono- and diacylglycerol (MDAG) can be used as CBR. MDAG has emulsifier properties so that its application to chocolate products gives benefits. MDAG can be synthesized from chicken stearin and palm stearin through chemical glycerolysis. Low miscibility between oil and glycerol has been a major drawback for glycerolysis system. One strategy to overcome this issue is the use of centrifugal conctactor reactor. The purpose of this study was to obtain the best glycerolysis conditions, including the concentration of sodium methoxide and temperature. The best conditions were determined based on the relative composition of MDAG which was analyzed using Thin Layer Chromatography (TLC) and slip melting points and melting points which was analyzed using capillary tubes. Glycerolysis in this study was carried out with the mole ratio of stearin blend : glycerol 1:5, chicken stearin : palm stearin 7:3, agitation speed of 2000 rpm, and 2 hours reaction time. The study was carried out in two stages, the first is to determine the best catalyst concentration and continued with the determination of the best glycerolysis temperature. Furthermore, characterization of the product from the best treatment was carried out. The best glycerolysis conditions were the concentration of sodium methoxide catalyst was 7% and the best glycerolysis temperature was 110 degrees celcius. The treatment with the best conditions produced a product with characteristics: the relative composition of MDAG was 39,99% standard deviation of 1,34% (MAG of 10,41% standard deviation of 0,62% and DAG of 29,59% standard deviation of 0,73%), slip melting point of 37,13 standard deviation of 0,48 degrees celcius, melting point 40,03 standard deviation of 0,27 degrees celcius, emulsion capacity 59,11% standard deviation of 2,79%, emulsion stability 83,52% standard deviation of 6,32%, and hardness 25,99 N standard deviation of 2,74 N.

Kata Kunci : Mono- dan Diasilgliserol, tanpa pelarut, Stearin Ayam, Gliserolisis, Sodium Metoksida, Centrifugal Contactor Reactor