praktikum Biokimia ( Lemak / Lipid )

Praktikum IV

A.    Judul Praktikum  : Lipid (Lemak)

B.     Dasar Teori

Lipid disebut juga lemak yang merupakan suatu zat yang kaya akan energi, berfungsi sebagai sumber energi utama untuk proses metabolisme tubuh. Lemak yang beredar di dalam tubuh diperoleh dari dua sumber yaitu dari makanan dan hasil produksi organ hati, yang bias disimpan da dalam sel-sel lemak (jaringan adiposa, Brown Adipose Tissue, di bawah kulit)  sebagai cadangan energi. Selain itu lemak juga berfungsi sebagai pelindung organ tubuh, pembentukan sel, sumber asam lemak esensial, alat angkut vitamin larut lemak, menghemat protein, memberi rasa kenyang dan kelezatan, sebagai pelumas, dan memelihara suhu tubuh. Namun demikian, secara struktur lipid sering didefinisikan sebagai ester asam lemak dengan alcohol.

Secara ilmu gizi, lipid atau lemak dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

a)      Lipid sederhana/netral, merupakan lipid yang hanya mengandung senyawa gliserol dan hasil lemak, diantaranya ialah monogliserida, digliserida dan trigliserida/triasil gliserol.

b)      Lipid gabungan/majemuk, merupakan ester asam lemak dengan alcohol dari molekul lain selain lemak, misalnya fosfolipid, lipoprotein dan spingolipid.

c)      Derivate/turunan lipid, merupakan senyawa yang dihasilkan dari hidrolisis lipid, misalnya terpena, lilin, asam lemak dan sterol (kolesterol, ergosterol).

Secara morfologi lipid sering dibagi menjadi lemak dan minyak. Lemak merupakan lipid yang berbentuk padat dalam suhu kamar sedangkan minyak merupakan lipid dalam bentuk cair pada suhu kamar. Titik lebur suatu senyawa lemak sangat ditentukan oleh kandungan jenis asam lemaknya. Semakin banyak kandungan asam lemak jenuh maka biasanya lipid tersebut akan bersifat cair pada suhu kamar. Selain itu, lipid memiliki sifat yang sulit larut dalam air tetapi larut dalam pelarut hidrokarbon seperti eter, alkohol aseton, dan chloroform. 

• Penamaan lemak dan Minyak

Lemak dan minyak sering kali diberi nama derivat asam-asam lemaknya, yaitu dengan cara menggantikan akhiran at pada asam lemak dengan akhiran in, misalnya :

Ø  Tristearat dari gliserol diberi nama tristearin

Ø  Tripalmitat dari gliserol diberi nama tripalmitin

Selain itu , lemak dan minyak juga diberi nama dengan cara yang biasa dipakai untuk penamaan suatu ester, misalnya:

Ø  Triestearat dari gliserol disebut gliseril tristearat

Ø  Tripalmitat dari gliserol disebut gliseril tripalmitat

·         Pembentukan Lemak dan Minyak

Lemak dan minyak merupakan senyawaan trigliserida dari gliserol. Dalam

pembentukannya, trigliserida merupakan hasil proses kondensasi satu molekul gliserol dan tiga molekul asam lemak (umumnya ketiga asam lemak tersebut berbeda –beda) yang membentuk satu molekul trigliserida dan satu molekul air.

• Turunan Lipid (Derivat Lipid)

Derivat lipid adalah seemua senyawa yang dihasilkan pada hidrolisis lipid sederhana dan lipid majemuk yang masih mempunyai sifat-sifat seperti lemak. Sehingga derivat lipid dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

a.  Asam lemak

Asam lemak tidak lain adalah asam alkanoat atau asam karboksilat berderajat tinggi (rantai C lebih dari 6). Asam lemak merupakan asam monokarboksilat rantai panjang. Adapun rumus umum dari asam lemak adalah:

CH₃(CH₂)_nCOOH atau C_nH_2n+1-COOH

b. Terpena

Terpena merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak dihasilkan oleh tumbuhan dan terutama terkandung pada getah dan vakuola selnya. Senyawa dasar terpen merupakan satuan C5 disebut isoprene.

C.    Hasil Pengamatan dan pembahasan

      Percobaan 1

Uji Asam Lemak

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.                          Pada Uji Penyabunan  untuk asam-asam lemak dilakukan dengan menambahkan 10 ml KOH alkoholis kedalam minyak yang hendak diuji, kemudian dikocok. Pencampuran ini menghasilkan larutan berwarna kuning muda yang tidak saling campur. Setelah itu minyak dan KOH alkoholisis 10% dipanaskan diatas penangas air. Pada proses pemanasan ini minyak dapat larut dalam KOH alkoholisis dan larutan berwarna kuning muda. 
            Proses hidrolisis yang menggunakan basa disebut proses penyabunan. Jumlah mol basa yang digunakan dalam proses penyabunan ini tergantung pada jumlah mol asam lemak. Untuk lemak dengan berat tertentu jumlah mol asam lemak tergantung pada panjang rantai karbon pada asam lemak tersebut. Apabila rantai karbon itu pendek,maka jumlah mol asam lemak besar,sebaliknya apabila rantai karbon itu panjang,jumlah mol asam lemak kecil. Jumlah miligram KOH yang diperlukan untuk menyabunkan 1gram lemak disebut bilangan penyabunan. Jadi besar atau kecilnya bilangan penyabunan ini tergantung pada panjang atau pendeknya rantai karbon asam lemak atau dapat dikatakan juga bahwa besarnya bilangan penyabunan tergantung pada berat molekul lemak tersebut. Makin kecil berat molekul lemak, makin besar bilangan penyabunannya. Saponifikasi pada dasarnya adalah proses pembuatan sabun yang berlangsung dengan mereaksikan asam lemak khususnya trigliserida dengan alkali yang menghasilkan gliserol dan garam karboksilat (sejenis sabun). Sabun merupakan garam (natrium) yang mempunyai rangkaian karbon yang panjang. Reaksi dibawah ini merupakan reaksi saponifikasi tripalmitin / trigliserida.

Ø  Pada pembentukan sabun

Pada proses saponifikasi trigliserida dengan suatu alkali, kedua reaktan tidak mudah bercampur. Reaksi saponifikasi dapat mengkatalisis dengan sendirinya pada kondisi tertentu dimana pembentukan produk sabun mempengaruhi proses emulsi kedua reaktan tadi, menyebabkan suatu percepatan pada kecepatan reaksi. Jumlah alkali yang dibutuhkan untuk mengubah paduan trigliserida menjadi sabun.

No	Nama bahan	HCl	NaCl	CaCl2	MgCl2	Pb (CH3COO)2
1	Margarine	BS	BT	BS	TE	L
2	Mentega	BS	BT	TB	TE	L
3	As. Stearat	BB	BT	BB	TE	L

Keterangan :

Ø      BS : Busa Sedikit

Ø      BB : Busa Banyak

Ø      BT : Busa Terpisah

Ø      TB : Tidak Berbusa

Ø      TE : Tidak ada Endapan

Ø      L   : Larut

Jawaban tugas

Reaksi umum yang terjadi pada percobaan saponofikasi yaitu

      Percobaan 2

UjiGliserol

           Gliserol adalah senyawa gliserida yang paling sederhana, dengan hidroksil yang bersifat hidrofilik dan higroskopik. Gliserol merupakan komponen yang menyusun berbagai macam lipid, termasuk trigliserida. Gliserol terasa manis saat dikecap, namun bersifat racun. Gliserol dapat diperoleh dari proses saponifikasi dari lemak hewan, transesterifikasi pembuatan bahan bakar biodiesel dan proses epiklorohidrin serta proses pengolahan minyak goreng. Jika gliserol dipanaskan dengan kalium bisulfat (KHSO₄) dehidrasi terjadi dan alkrolein aldehid terbentuk yang memiliki karakteristik bau.

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 semua bahan yang diuji memberikan bau yang tajam yang diidentifikasi oleh praktikan sebagai bau akrolein. Pada mentega erbau mentega yang sangat tajam, minyak kampung berbau minyak juga akan tetapi baunya sangat tajam, dan asam oleat pengganti asam stearat berbau sangat menyengat seperti bau serangga dan asam. Hal ini ditandai dengan adanya asap putih ketika lipid dipanaskan diatas pembakar bunsen. Saat pembakaran, timbul bau agak apek. Bila mengalami dehidrasi, gliserol bebas atau gliserol yang terdapat dalam lipid dapat membentuk aldehid akrilat atau akrolein yang menimbulkan bau ketika dipanaskan (Girindra 1988). Oleh karena itu, dapat diketahui bahwa terdapat gliserol di dalam lipid yang diuji. Uji akrolein untuk gliserol tergantung pada dehidrasi dan oksidasi gliserol menjadi akrolein.

      Percobaan 3

Tes Ketidak Jenuhan

No	Nama bahan (Lemak)	Jumlah tetesan
1	Minyak bimoli	3
2	Minyak kelapa kampong	3
3	Asam oleat	3

Asam-asam lemak yang ada pada lemak hewan selalu jenuh, sedangkan asam-asam lemak di dalam minyak tumbuhan mengandung satu atau beberapa ikatan rangkap dua. Hidrogenasi ikatan rangkap dua ini akan mengubah minyak tumbuhan yang cair menjadi lemak padat. Lipid mengandung bermacam-macam asam lemak tak jenuh yang bereaksi dengan ion. Jumlah iod yang diabsorpsi menetukan jumlah ketidak jenuhan dalam lipid. Lemak hewan pada umumnya berupa zat padat pada suhu ruangan,sedangkan lemak yang barasal dari tumbuhan berupa zat cair.Lemak yang mempunyai titik lebur tinggi mengandung asam lemak jenuh,sedangkan lemak cair atau yng basa disebut minyak mengandung asam lemak tidak jenuh. Lemak hewan dan tumbuhan mempunyai susunan asam lemak yang berbeda-beda. Untuk menentukan derajat ketidakjenuhan asam lemak yang terkandung didalamnya diukur dengan bilangan iodium. Iodium dapat bereaksi dengan ikatan rangkap dalam asam lemak. Tiap molekul iodium mengadakan reaksi adisi pada suatu ikatan rangkap. Oleh karenanya makin banyak ikatan rangkap,makin banyak pula iodium yang dapat bereaksi.

Pada uji ketidak jenuhan pada lemak (minyak bimoli, minyak kampung, dan asam oleat) yang terjadi pada bahan tersebut setelah ditambahkan larutan brom setetes demi setetes yaitu berubah warnanya menjadi warna merah jambu kehitaman. Setelah ditambahkan setetes demi setetes lagi larutan bromine maka pada bahan minyak bimoli yang dapat menghilangkan larutan bromin tersebut. Sedangkan pada bahan minyak kampung dan asam oleat tidak dapat menghilangkan larutan bromine. Hal ini disebabkan bahwa pada minyak bimoli menunjukkan adanya ikatan rangkap pada lemak.  Pada uji lugol atau iodium bahwa yang dapat menghilangkan lugol terus-menerus adalah asam oleat sedangkan minyak bimoli dan minyak kampung tidak menghilangkan iodium secara terus-menerus. Hal ini disebabkan bahwa asam oleat memiliki ikatan rangkap sehingga dapat menhilangkan iodium tersebut.

Jawaban tugas

1. Hasil pengamatan

2. Minyak bimoli yang dapat menghilangkan warna bromin secara terus- menerus dan asam oleat dan minyak kampung yang tidak dapat  menghilangkan warna bromin.

3.  kesimpulannya bahwa jumlah tetesan larutan bromin menunjukkan bahan yang memiliki ikatan rangkap

4. Kesimpulannya bahwa minyak bimoli memiliki ikatan rangkap sehingga dapat menghilangkan warna bromine.

      Percobaan 4

 Reaksi Libermann-Burchard

No	Nama bahan	Hasil	Keterangan
1	Minyak kelapa kampong	Hijau +++	Banyak kolestrol
2	Minyak kelapa bimoli	Hijau ++	Kolestrol sedikit
3	Mentega	Hijau ++	Kolestrol sedikit
4	Margarine	Hijau +	Kolestrol sedikit

           Uji Lieberman-Buchard menghasilkan perubahan warna lapisan atas menjadi hijau dan lapisan bawah menjadi merah. Pada minyak kampung menghasilkan lapisan yang berwarna hijau tua yang berarti sangat hijau. Hal ini disebabkan karena pada minyak kampung banyak  mengandung kolesterol. Pada minyak bimoli, mentega, dan margarine menghasilkan warna agak kehijauan yang berarti pada bahan tersebut sedikit mengandung kolesterol. Uji Lieberman- Buchard seringkali digunakan uji kuantitatif kadar kolesterol. Penambahan asam asetat anhidrat pada uji Lieberman-Buchard dimaksudkan untuk mencairkan asam sulfat (Cook 1958). Penggunaan asetat anhidrat  dapat diganti dengan asam asetat, etil asetat, atau butanol. Dalam Lieberman-Buchard, steroid diubah menjadi hidrokarbon polimer tak jenuh. Perlakuan kolesterol dalam kloroform dengan penambahan asam sulfat dapat menambahkan substansi air membentuk bikolestadienil. (Cook 1958).

      Percobaan 5

 Ekstraksi Lipid Dari Telur

        

  Kelompok-kelompok besar dari lipid mempunyai sifat kelarutan yang berbeda-beda dan sifat ini dugunakan untuk ektraksi dan pemisahan dari bahan biologis. Endapan yang terjadi adalah lesitin(fosfolipid). Lesitin atau fosfatidilkolin adalah senyawa fosfogliserol yang mengandung kolin (lesitin mengandung gliserol, asam lemak, asam fosfat, dan kolin). Senyawa ini adalah fosfolipid kolin terdapat dengan jumlah terbanyak di dalam membran sel dan menunjukkan proporsi simpanan kolin yang besar pada tubuh. Kolin sangat penting dalam proses transmisi saraf dan sebagai simpanan, gugus metil yang labil. Lesitin dapat diperoleh dari kuning telur. Pemisahan fosfatidilkolin dari lemak dan kolesterol dilakukan dengan pelarut eter dan aseton. Lesitin memiliki gugus kolin yang bermuatan positif sehingga lebih larut dalam eter dan kurang larut dalam aseton. Hal ini disebabkan eter memiliki elektron bebas yang dapat diserang oleh muatan positif dari kolin sehingga kolin lebih larut dalam eter daripada aseton yang tidak memiliki elektron bebas. Filtrat yang diperoleh dari penyaringan lesitin (eter-aseton) diuapkan diatas waterbath hingga menghasilkan suatu pasta.

Jawaban tugas

1.      Hasil yang didapat pada saat sedikit pasta dikeringkn dan dikocok dengan air yaitu air kuning menjadi kental dan alcohol menjadi warna kuning muda.

2.      setelah dikeringkan kearah datangnya cahaya matahari maka warna yang terjadi adalah kuning tua

      Percobaan 6

 Pemisahan lesitin

Setiap kelompok lemak mempunyai kelarutan yang berbeda-beda dan sifat ini digunakan pada pemisahan lesitin yang tidak larut dalam aseton.

Pada uji ini terjadi adanya endapan yang berwarna agak kekuningan lesitin dan setelah dibiarkan terkena udara maka endapan pada kertas saring berubah men jadi berwarna kecoklatan. Hal ini disebabkan bahwa pada pemisahan lesitin ini mempunyai kelarutan yang berbeda-beda . Selain itu udara jaga merupakan factor utama dalam perubahan warna.

      Percobaan 7

 Hidrolisis lesitin

Lesitin merupakan lemak gabungan yang termasuk ke dalam phospolipid, bila dihidrolisis menghasilkan asam phospat, kholin, asam lemak dan gliserol.

Pada lesitin yang diperoleh pada percobaan 6 digunakan untuk percobaan 7. Setelah percobaan 7 ini dilakukan maka kami mendapatkan hasil bahwa pada suatu lapisan zat diatas zat cair dalam tabung terdapat 2 lapisan, pada lapisan atas berwarna kuning tua dan lapisan bawah berwarna kuning muda.

      Percobaan 8

Penyabunan Lemak

Hasil Langkah Ke 5                          Hasil Langkah Ke 4

Hasil filtrat dari percobaan 7 dipanaskan dalam penangas air sehingga berbentuk menjadi pasta. Maka ditambahkan 15 ml larutan KOH dalam etanol 10% lalu disaring. Endapannya adalah sabun, sedangkan filtratnya mengandung kolesterol yang berwarna kuning kemerahan/ kecoklatan (berupa sabun). Kolesterol merupakan lipid amfipatik dan merupakan komponen penting struktural yang membentuk membran sel serta lapisan eksternal lipoprotein plasma. Kolesterol masuk ke dalam membran bilayer (membran sel) dengan gugus hidroksilnya mengarah ke fase air dan cincin hidrofobiknya berdekatan dengan gugus lemak dan fosfolipid. Gugus hidroksil dari kolesterol membentuk ikatan hidrogen dengan gugus polar fosfolipid. Kolesterol disintesis dari asetil-koA dalam banyak jaringan dan dikeluarkan dari tubuh lewat empedu.

      Percobaan 9

 Pemisahan kolesterol

kristal

Kolesterol merupakan lemak kompleks yang larut dalam aseton, dimana sebagian besar lipid kompleks tidak larut dalam aseton. Pada percobaan ini, kristal kolestrol yang terbentuk bebentuk seperti pecahan kaca. Hanya saja untuk jumlah yang didapat, kristal hanya sebuah saja. Hal ini dikarenakan pada saat pengambilan kristal dari kertas saring, cara pengambilannya tidak hati-hati sehingga sebagian besar yang nampak dibawah mikroskop hanyalah gambar dari sobekan – sobekan kertas saring.  Oleh karena itu, untuk pecobaan ini meskipun hasilnya positif namun untuk cara kerjanya, kelompok kami terjadi kesalahan pada saat langkah kerja terakhir.

Kesimpulan

Dari hasil pengamatan yang diperoleh, ternyata kristal kolestrol dapat terbentuk apabila saat percobaan  ditambah dengan banyak air es. Kristal yang terbentuk berbentuk seperti pecahan kaca dengan warna bening.

Daftar pustaka

Anonim. 2010. Pemisahan lesitin. (Online). Tersedia di : www.find-docs.com/pemisahan-lesitin-dari-kedelai.

Anonym. 2010. Lemak. (Online). Tersedia di : www.scribsd.com/.../Analisis-Kadar-Lemak-Metode-Weibull-Penentuan-Asam-Lemak-Bebas-Angka-an.

Abd. Asep suryana. 2010. Bahan ajar dan penuntun praktikum biokimia.  Jurusan Biologi. Fakultas MIPA UNG. Gorontalo