PENGEMBANGAN METODE UJI BARU UNTUK PENENTUAN MUTU MINYAK GORENG BERDASARKAN SIFAT ELEKTROOPTIS

K. Sofjan Firdausi, Dr. Eng. Kuwat Triyana, M.Si.

2011 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Telah  dilakukan  penentuan  fraksi  intensitas  transmisi, ζ,  sebagai  parameter  uji  alternatif kualitas minyak goreng kemasan berdasarkan sifat elektrooptis. Sampel  yang  digunakan  adalah  berbagai  minyak  kemasan  dari  kelapa  sawit,  minyak  kelapa,  minyak  jagung  dan  minyak  zaitun.  Fraksi  intensitas  transmisi  diperoleh  dari pengukuran perubahan sudut polarisasi cahaya sebagai fungsi besar medan  listrik  statis  yang  dikenakan  pada  sampel.  Medan  listrik  tersebut  dihasilkan  melalui tegangan DC 0‐10 kV pada dua plat sejajar berjarak sekitar 1,2 cm dan  luas 3 cm×5 cm. Sumber cahaya yang digunakan adalah laser dioda merah 5 mW  (λ=650 nm), laser dioda hijau 5 mW (λ=532 nm), laser He‐Ne 1 mW (λ=633 nm),  dan lampu pijar 100 W (λ≈580 nm). Hasil penelitian menunjukkan bahwa fraksi  intensitas  transmisi  bertambah  terhadap  kenaikan  beda  potensial  antar  plat  secara polinomial orde 3 atau 4. Nilai rerata fraksi intensitas, Δζ, dalam interval  0‐9 kV sedikit lebih besar pada suhu 26 0 C dari pada suhu 22 0 C, serta cenderung  berkurang  dengan  bertambahnya  panjang  gelombang  sumber  cahaya  yang  digunakan. Untuk minyak goreng kemasan dari bahan kelapa sawit, Δζ berkisar  antara 3×10 ‐4  sampai 8×10 ‐4  kV ‐1 . Nilai Δζ untuk jenis minyak kelapa, dan minyak  jagung  masuk  dalam  interval  kelapa  sawit.  Namun  untuk  minyak  zaitun  menunjukkan  nilai  terendah,  di  luar  interval  minyak  kelapa  sawit.  Kenaikan  intensitas  transmisi  atau  jumlah  radikal  bebas  sebanding  dengan  konsentrasi  sampel  interval  sekitar  40% ‐100%.  Sesuai  dengan  hipotesa,  Δζ  sebanding  dengan  jumlah  lemak  jenuh  dengan  korelasi  linier  antara  0,8  dan  0,9.  Metoda  pengujian alternatif ini mempunyai keuntungan yaitu sampel tidak memerlukan  treatment  awal  serta  relatif  murah.  Namun  metoda  ini  masih  dalam  tahap  uji  awal  kualitas  minyak  berdasarkan  sifat  elektrooptis  dan  perlu  disempurnakan  dengan  melibatkan  banyak  variabel  sehingga  kelak  dapat  digunakan  sebagai  metoda  uji  alternatif  minyak  goreng  yang  lengkap.  Untuk  masa  datang,  perlu  dilakukan  desain  alat  sederhana  yang  portable  guna  pengukuran  nilai Δζ  yang  handal,  praktis,  cepat  dan  relatif  murah.  Metoda  ini  juga  memungkinkan  studi  dan pengembangan aplikasi di berbagai bidang. 

A  Determination  of  fraction  of  transmitted  light  intensity, ζ,  as  an  alternative  parameter test of frying oil quality has been conducted based on electrooptics  parameter.  The  samples  used  here  were  several  palm  oils,  coconuts  oil,  refine  olive oil, and corn oil. The ζ’s value was obtained through measurement of the  change  polarisation  of  ligth  against  the  magnitude  of  applied  external  electric  field on the samples. The electric field was produced by high DC voltage power  supply on two parallel plates in a separated distance of 1,2 cm and in area of 3  cm×5 cm. The sources of ligth used in the experiment were red diode laser 5 mW  (λ=650 nm), green laser diode 5 mW (λ=532 nm), He‐Ne laser 1 mW (λ=633 nm),  dan ligth bulp 100 W (λ≈580 nm). The experimental results show that ζ increases  polynomial  in  3rd  or  4th  order  against  the  increasing  of  electric  potential  difference between plates. The average value of Δζ at 26 0 C in the range of 0‐9 kV  was  slightly  higher  than  Δζ  at  22 0 C,  and  also  apparently  decreased  with  increasing the wavelength of ligth. For palm oils, Δζ was approximately between  3×10 ‐4  and 8×10 ‐4  kV ‐1 . For coconuts oil and corn oil, Δζ was in the range value of  palm oil, however for refine olive oil, Δζ was the smallest and out of the range of  palm  oil.  The  increasing  of  transmitted  intensity  or  free  radicals’  number  was  proportional to the oil concentration between 40% and 100%. According to the  hipothese, Δζ was proportional to the number of saturated fatty acid of oil with  the best corelation coefficient of 0,8 until 0,9. This method has some advantages,  i.e. it is an alternative quality test of frying oil without previous treatment and is  relative  simply.  However,  the  method  is  still  in  the  previous  phase  for  an  alternative  test  of  frying  oil  quality  based  on  electrooptics  and  still  to  be  evaluated and optimized using various variables, in order to obtain an alternative  complete  test  for  quality.  In  future,  it  is  needed  to  design  a  simple  portable  equipment for fast determination of Δζ. It opens also possibilities to study and to  develope applications in many purposes of various fields. 

Kata Kunci : Minyak goreng, sifat elektrooptis