METODE PURIFIKASI VITAMIN E DARI MINYAK KELAPA SAWIT

Cici KuraesinMember ; Annisa Nurul Haq Hamzah

Resta Rizqi DjulhijjahSani Nurlela

Definisi

Metode dan Prinsip

Mekanisme Kerja

Hasil

Definisi

• Purifikasiadalah proses pemisahan mikroorganisme yang

diinginkan dari populasi campuran ke media biakan (buatan ) untuk mendapatkan kultur murni. Inokulasi merupakan perpindahan inokulum dari sumbernya ke dalam tanaman inang (Agrios, G. N. 1988).

Purifikasi atau disebut juaga pemurnian adalah pemisahan satu jenis mikroorganisme patogen dari media inokulasi yang terdiri mungkin saja, dari beberapa macam mikroorganismedalam satu media, purifikasi ini dilakukan untuk memudahkan dalam pengidentifikasian patogen tersebut (Semangun, H. 1996).

METODEDAN

PRINSIP

• SaponifikasiSaponifikasi adalah reaksi yang terjadi ketika minyak

atau lemak dicampur dengan alkali yang menghasilkan sabun dan gliserol.

• Prinsipdalam  proses saponifikasi yaitu  lemak akan

terhidrolisis oleh basa menghasilkan gliserol dan sabun mentah.   Proses pencampuran antara minyak dan alkali kemudian akan membentuk suatu cairan yang mengental, yang disebut dengan trace. Pada campuran tersebut kemudian ditambahkan garam NaCl. Garam NaCl  ditambahkan untuk memisahkan antara produk  sabun dan gliserol sehingga sabun akan tergumpalkan sebagai sabun padat yang memisah dari gliserol. Pengujian sifat sabun yang dihasilkan adalah sabun dapat mengemulsi minyak (Gebelin, 2005).

• Kromatografi kolomadalah kromatografi yang menggunakan kolom sebagai alat untuk memisahkan komponen-komponen dalam campuran. Alat tersebut berupa pipa gelas yang dilengkapi suatu kran di bagian bawah kolom untuk mengendalikan aliran zat cair (Yazid, 2005, hal: 198).

• Prinsip kerja kromatografi kolomadalah dengan adanya perbedaan daya serap dari masing-masing komponen, campuran yang akan diuji, dilarutkan dalam sedikit pelarut lalu di masukan lewat puncak kolom dan dibiarkan mengalir kedalam zat menyerap.

• Kromatografi Lapis Tipis (KLT)merupakan cara pemisahan campuran senyawa

menjadi senyawa murninya dan mengetahui kuantitasnya yang menggunakan.

• Prinsip kerjanya memisahkan sampel berdasarkan perbedaan

kepolaran antara sampel dengan pelarut yang digunakan. Teknik ini biasanya menggunakan fase diam dari bentuk plat silika dan fase geraknya disesuaikan dengan jenis sampel yang ingin dipisahkan. Larutan atau campuran larutan yang digunakan dinamakan eluen Semakin dekat kepolaran antara sampel dengan eluen maka sampel akan semakin terbawa oleh fase gerak tersebut.

• Kromatografi cair berperforma tinggi (high performance liquid chromatography, HPLC)

merupakan salah satu teknik kromatografi untuk zat cair yang biasanya disertai dengan tekanan tinggi.

• Prinsip kerja HPLC sama dengan kromatografi lapis tipis dan kromatografi

kolom, yang membedakan adalah fasa diam yang digunakan pada HPLC memiliki ukuran yang lebih kecil sehingga luas permukaan besar sehingga keseimbangan antar fasa menjadi lebih baik dan efisien.

• Kristalisasiadalah proses pembentukan bahan padat dari

pengendapan larutan, melt (campuran leleh), atau lebih jarang pengendapan langsung dari gas.

• Prinsip pemisahan dengan teknik kristalisasi didasari atas pelepasan pelarut dari zat terlarutnya

dalam sebuah campuran homogeen atau larutan, sehingga terbentuk kristal dari zat terlarutnya.

MEKANISME KERJADAN HASIL

• Saponifikasiberfungsi memisahkan komponen tersaponifikasi

(gliserol, asam lemak) yang dapat mempengaruhi determinasi vitamin E. Saponifikasi menggunakan potasium hidrat untuk mencegah oksidasi. Komponen tak tersaponifikasi, yaitu vitamin E, diekstraksi menggunakan pelarut organik (heksan, aseton, dietil eter). Kondisi optimal saponifikasi ialah 70°C selama 15 menit. Suhu yang lebih tinggi akan menghancurkan isomer vitamin E, sedangkan waktu yang terlalu singkat menyebabkan penurunan tingkat regenerasi dari isomer.

• Kromatografi Kolomdapat membagi ekstrak vitamin E dalam beberapa

fraksi melalui Solid–liquid (adsorpsi), liquid–liquid (partisi), dan kromatografi pertukaran ion. Elusi dari isomer yang diinginkan didapatkan melalui perbedaan polaritas pada fase gerak. Kolom silika memberikan pemisahan secara efektif dan resolusi lebih baik dibandingkan kolom amino. Kolom yang tinggi memberikan resolusi yang baik, sedangkan kolom berdiameter besar meningkatkan kapasitas sampel. Kolom ideal memiliki diameter <5 cm dan tinggi <45 cm.

• Kromatografi Lapis Tipis (Thin Layer Chromatography/TLC) merupakan metode analisis dan fraksinasi vitamin E, pengujian kemurnian, identifikasi, serta penilaian hasil ekstraksi. Komponen penting TLC yaitu fase stasioner, fase gerak, deteksi, dan kuantifikasi. Fase stasioner terdiri dari silika gel, fosfat magnesium sekunder, dan campuran silika gel/alumina dengan besi karbonat. Tokoferol bermigrasi sesuai tingkat kepolaran α-T > β-T > γ-T > δ-T. TLC menggunakan pelarut dengan titik didih, viskositas, dan toksisitas rendah. Permukaan TLC mengandung indikator sodium fluorescein dari vitamin E (spot gelap di bawah UV). Aktivasi adsorben dipengaruhi oleh waktu, temperatur, kondisi penyimpanan plate, dan kelembaban relatif. Penggunaan standar vitamin E dapat menjadi dasar untuk identifikasi komponen tokoferol dan tokotrienol.

• Esterifikasi dan Distilasi Molekuler sebagai Metode Purifikasi Vitamin E yang Diterapkan di Indusri

Distilasi molekuler merupakan salah satu metode distilasi untuk material yang sensitif terhadap suhu tinggi, misalnya minyak sawit. Minyak sawit dikonversi menjadi metil ester melalui esterifikasi. Esterifikasi dilakukan dengan bisulfat metal alkali padat, asam sulfat, enzim (Candida rugosa) sebagai alternatif katalisator, dan alkohol monohidrik (C1 sampai C8) untuk menghasilkan monoester. Langkah selanjutnya ialah meniadakan metil ester melalui distilasi vakum atau molekuler pada suhu 90-180°C untuk menghasilkan konsentrat vitamin E.

• HPLC (High Performance Liquid Chromatography) sebagai Metode Kombinatoris untuk Separasi dan Purifikasi Vitamin E.

Dibandingkan GC, proses analisis HPLC lebih cepat, sederhana, sensitif, selektif, vitamin E lebih stabil, mudah terlarut, dan menggunakan beberapa detektor. Fluorescence detection (FLD) dan ultraviolet detection (UV) merupakan detektor yang paling banyak digunakan untuk menganalisis vitamin E. Beberapa metode kromatografik HPLC telah berhasil menganalisis tokoferol dan tokotrienol secara independen pada kolom fase normal/normal-phase (NP) dan fase terbalik/reversed-phase (RP).

Pemisahan komponen tokoferol dan tokotrienol oleh NP-HPLC pada kolom silika aminobonded. Puncak: 1 – α-tokoferol asetat, 2 – α- tokoferol, 3 – α-tokotrienol, 4 – β- tokoferol, 5 – γ- tokoferol, 6 – β-tokotrienol, 7 – γ tokotrienol, 8 – δ- tokoferol, 9 – δ-tokotrienol.

• Kristalisasi Pelarut pada Temperatur Rendah/Low Temperature Solvent Crystallization.

Low temperature solvent crystallization dapat meminimalisasi bahaya suhu tinggi pada proses analisis dan meningkatkan konsentrasi vitamin E secara signifikan, yaitu dari 3.50% pada fraksi tak tersaponifikasi menjadi 7.27%-21.45% pada fraksi kaya vitamin E. Konsentrasi ini didasarkan pada rasio pelarut dengan fraksi tak tersaponifikasi sebagai parameter yang mem pengaruhi viskositas sistem serta perpindahan masa dan panas. Optimalisasi konsentrasi vitamin E tercapai jika rasio pelarut : fraksi tak tersaponifikasi ialah 6:1.

• Ekstraksi Fluida Superkritis atau Supercritical Fluid Extraction (SFE).

Pada wilayah ini, tekanan dan suhu di atas Pc dan Tc disebut daerah superkritis (warna kuning). CO 2 memiliki suhu kritis 31.06°C dan tekanan kritis 7.38 MPa. Jika CO2 dipanaskan di atas 31.06°C (melebihi titik kritis) maka tidak akan berubah menjadi cair, berapa pun tekanan yang diterapkan. Sedikit perubahan pada tekanan dan suhu di daerah superkritis mampu mengendalikan kepadatan, polaritas, viskositas, dan aspek lain dari fluida. Karakteristik ini memungkinkan ekstraksi berlangsung cepat.

Beberapa instrumen SFE bekerja otomatis dengan ekstraktor berurutan, namun sebagian hanya dapat memproses sampel tunggal (2-9 sampel) secara paralel. SFE bersifat ramah lingkungan karena mengurangi penggunaan pelarut organik yang beracun dan mudah terbakar, serta meminimalisir waktu ekstraksi

Terima kasih