Metode AOCS Cd 14d-99 Penentuan Asam Lemak Trans dalam Lemak dan Minyak dengan FTIR

Target Deteksi

Penentuan Asam Lemak Trans dalam Lemak dan Minyak

Ringkasan

Solusi ini sesuai dengan Metode Resmi AOCS Cd 14d-99 Penentuan Cepat Isomer Geometris Trans Terisolasi dalam Lemak dan Minyak dengan Spektroskopi Inframerah Transformasi Fourier Refleksi Total Teredam. Pada sebagian besar lemak dan minyak nabati yang terjadi secara alami, konstituen tak jenuh hanya mengandung ikatan rangkap terisolasi, yaitu, tidak terkonjugasi, dalam konfigurasi cis. Ikatan cis ini dapat diisomerisasi menjadi konfigurasi trans selama prosedur ekstraksi dan pemrosesan, karena oksidasi, konversi selama pemanasan, dan/atau hidrogenasi parsial. Lemak hewan dan laut dapat mengandung sejumlah isomer trans alami yang terukur. Ikatan trans terisolasi dalam asam lemak rantai panjang, metil ester asam lemak (FAME), sabun, dan triasilgliserol (TAG) dapat diukur dengan spektroskopi inframerah. Pita serapan dengan maksimum sekitar 966 cm-1 (10,3 μm), yang timbul dari deformasi CH di sekitar ikatan rangkap trans, ditunjukkan dalam spektrum semua senyawa yang mengandung gugus trans terisolasi.

Prinsip

Sampel lemak, atau lemak yang diekstrak dari sampel menggunakan petroleum eter, diukur secara langsung menggunakan spektrometer inframerah transformasi Fourier (FTIR) yang dilengkapi dengan detektor inframerah dan aksesori reflektansi total teredam horizontal (HATR). Persentase kandungan asam lemak trans dalam total lemak dihitung berdasarkan kalibrasi dengan kurva standar asam lemak trans.

Kondisi Operasi

1. Instrumen dan Aksesoris

   1) Instrumen:Spektrometer FTIR HKL-14 untuk kandungan Asam Lemak Trans

   2) Aksesoris: Aksesoris HATR (Horizontal Attenuated Total Reflectance)

2. Parameter Uji

   1) Resolusi: 4 cm^-1

   2) Waktu pemindaian: 64 3) Rentang spektral: 4000–600 cm^-1

3. Reagen (Kecuali dinyatakan lain, semua reagen harus berupa reagen analitik)

   1) Petroleum eter (kisaran titik didih: 30–60°C)

   2) Natrium sulfat anhidrat

   3) Standar Triolein (kemurnian ≥99%)

   4) Standar Trielaidin (kemurnian ≥98%)

   5) Etanol absolut

4. Yang lain

   1) Neraca analitik (presisi 0,0001 g)

   2)Thermostatic waterbath (100 ± 0.1°C)

   3) Oven pengering (400 ± 0,1°C)

   4) Menimbang kertas

   5) Botol bertutup ulir (coklat, 5 ml)

   6) Pinset

   7) Kapas tanpa lemak

   8) Tabung kapiler

Persiapan Sampel

1. Sampel Minyak/Lemak

   1) Sampel minyak yang jernih dapat dianalisis secara langsung.

   2) Sampel minyak yang keruh atau menggumpal menunjukkan adanya kelembapan atau pengotor. Dalam kasus seperti ini, tambahkan natrium sulfat anhidrat dalam jumlah yang sesuai, aduk hingga rata, dan sentrifugasi untuk mendapatkan lemak yang jernih untuk analisis.

2. Sampel Non-Minyak/Lemak

   1) Sampel yang dapat diekstraksi lemaknya secara langsung

   Timbang sejumlah sampel yang telah dihomogenkan (pastikan 1–2 g lemak yang diekstrak), rendam dan aduk dengan petroleum eter, saring melalui kertas saring ke dalam labu, dan uapkan ekstrak hingga kering menggunakan evaporator putar pada suhu 30°C untuk mendapatkan lemak.

   2) Sampel yang dapat diekstraksi lemaknya secara tidak langsung (misalnya, produk susu)

   Untuk sampel non-lemak yang mengandung lipid yang tidak dapat diekstraksi, metode yang sesuai harus digunakan berdasarkan kategori makanan untuk mendapatkan kandungan lemak. Misalnya: metode ekstraksi Soxhlet digunakan untuk menentukan lemak bebas; metode hidrolisis asam diterapkan untuk menentukan lemak dalam makanan; metode hidrolisis basa diadopsi untuk menentukan lemak dalam susu, produk susu, dan makanan yang diformulasikan khusus; sedangkan metode Gerber digunakan untuk menentukan lemak dalam susu mentah, susu steril, dan susu pasteurisasi.

3. Solusi Standar

   Timbang secara akurat X g trielaidin dan (0,3 - X) g triolein (dengan ketelitian 0,0001 g) ke dalam vial berpenutup ulir cokelat 5 ml, di mana X sesuai dengan nilai-nilai berikut: 0,0150 g, 0,0300 g, 0,0600 g, 0,0900 g, 0,1200 g, 0,1500 g, dan 0,1800 g.

   Larutan standar campuran yang dihasilkan akan memiliki fraksi massa asam lemak trans masing-masing sebesar: 5,00%, 10,00%, 20,00%, 30,00%, 40,00%, 50,00%, dan 60,00%.

   Penyimpanan: Bekukan standar tersebut; standar tersebut tetap berlaku selama 6 bulan.

Prosedur Pengujian

Pengujian Sampel

Tempatkan sampel minyak atau lemak yang diekstrak dari sampel non-minyak dalam penangas air 60°C untuk melelehkan dan mempertahankan suhunya. Segera ambil sedikit sampel dan langsung oleskan ke kristal seng sulfida (ZnSe), pastikan seluruh permukaan kristal tertutup. Kemudian, segera kumpulkan spektrum serapan inframerahnya. Persentase asam lemak trans dalam lemak ditentukan dengan mengoreksi menggunakan kurva standar.

Kurva Standar

Persiapan Lakukan langkah-langkah yang sama seperti prosedur pengujian sampel untuk larutan standar. Dengan menggunakan persentase kandungan (%) trielaidin dalam larutan standar sebagai sumbu X dan luas puncak karakteristik asam lemak trans pada 966 cm⁻¹ dalam spektrum inframerah (lihat Gambar 1, spektrum inframerah standar trielaidin) sebagai sumbu Y, buat persamaan regresi linier univariat.

Gambar 1 Spektrum Inframerah Standar Trielaidin

Perhitungan

Fraksi massa asam lemak trans (X) dalam sampel dihitung menggunakan Persamaan: X = c × k

Di mana:

X — Fraksi massa asam lemak trans dalam sampel, %

c — Fraksi massa asam lemak trans dalam lemak yang diperoleh dari kurva standar, %

k — Fraksi massa lemak dalam sampel (jika sampel berupa minyak/lemak murni, maka k=1).

Hasil Tes

Persiapan Kurva Standar

Kurva standar untuk asam lemak trans telah dibuat, dan spektrum standar inframerah diperoleh untuk konsentrasi asam lemak trans sebesar 5,00%, 10,00%, 20,00%, 30,00%, 40,00%, 50,00%, dan 60,00%, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Setiap konsentrasi dipindai tiga kali, dan rata-rata aritmatika dari ketiga pengukuran tersebut diambil sebagai hasil akhir.

Gambar 2 Spektrum Inframerah Sampel Standar Asam Lemak Trans

Gambar 3 Kurva Standar Asam Lemak Trans Tes HATR

Pengujian Sampel

Catatan:(1)Persamaan linear: y=0.1249x +0.9987. (2)Perhitungan kesalahan relatif: δ=(xm)/m ×100%

Kesimpulan

Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode ini mudah dioperasikan dan menunjukkan linearitas yang sangat baik. Dengan melakukan pra-perlakuan minimal pada lemak trans dengan konsentrasi yang diketahui dan menganalisis spektrum inframerahnya, kandungan asam lemak trans dihitung menggunakan kurva kalibrasi standar yang telah ditetapkan. Hasil penelitian menegaskan bahwa metode ini tidak hanya mudah dilakukan tetapi juga menghasilkan pengukuran yang akurat, sehingga sangat cocok untuk menentukan kandungan asam lemak trans dalam minyak dan lemak nabati.