Pembuatan Perisa Alami dari Minyak Kelapa Menggunakan Enzim Lipase Terimmobilisasi pada Polyurethane Foam

Moentamaria, Dwina (2019) Pembuatan Perisa Alami dari Minyak Kelapa Menggunakan Enzim Lipase Terimmobilisasi pada Polyurethane Foam. Doctoral thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02211460010002-Dissertation.pdf Restricted to Repository staff only Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Kebutuhan Bahan Tambahan Pangan (BTP) semakin meningkat seiring dengan makin banyak dan beragamnya industri pangan. BTP ditambahkan dalam jumlah yang sangat sedikit untuk memperbaiki sifat atau bentuk pangan agar mempunyai kekhasan. Penggunaan BTP dalam makanan sangat luas, diantaranya berfungsi sebagai pengawet, pewarna, pengemulsi, pengental, pemanis buatan, perisa, pemutih, antioksidan, pengatur keasaman. Perisa sebagai penguat rasa merupakan BTP yang mempunyai sifat flavor dapat diperoleh secara alami maupun sintesis. Permasalahan yang ada adalah perisa alami yang layak dikonsumsi diperoleh dari bahan alam seperti buah-buahan, dedaunan ada dalam jumlah yang sangat sedikit antara 1-100 ppm. Sehingga jika industri makanan dan minuman yang membutuhkan perisa dengan jumlah banyak dan aman untuk dikonsumsi perlu mengupayakan alternatif proses pembuatannya. Salah satu alternatif pembuatan perisa yang aman untuk dikonsumsi yaitu dari bahan alam minyak kelapa secara enzimatis. Perisa alami dari minyak kelapa dibuat melalui dua tahapan proses yaitu hidrolisis dan esterifikasi dengan menggunakan lipase sebagai biokatalisator. Lipase dari Mucor miehei digunakan dalam bentuk terimmobilisasi dengan menggunakan matriks Polyurethane Foam (PUF). Matriks dimodifikasi dengan pelapisan campuran bahan gelatin, lesitin, polietilen glikol (PEG), MgCl2. Campuran ini merupakan co-immobilized berfungsi sebagai spacer arm yaitu senyawa yang panjang ikatannya diilustrasikan sebagai lengan berada antara matriks dan enzim yang akan menyebabkan lipase menjadi rigid. Hal ini menyebabkan lipase lebih stabil dan dapat dipakai ulang pada reaksi sehingga efisien. Hidrolisis terjadi melalui reaksi trigliserida dan air menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Melalui reaksi antar muka, lipase dan substrat trigliserida minyak kelapa akan bereaksi. Sisi aktif gugus amina pada lipase akan berikatan dengan substrat. Pada reaksi hidrolisis, diperoleh asam lemak bebas yang dinyatakan sebagai bilangan asam. Selanjutnya dilakukan reaksi antara asam lemak bebas dengan sitronelol menjadi produk ester perisa alami. Konversi sitronelol terbaik metoda lipase terimmobilisasi adalah 52,18% diperoleh pada suhu 400C, 25 jam. Proses pembuatan perisa alami pada penelitian ini tanpa menggunakan pelarut organik, tanpa pencucian dengan bahan kimia, sehingga menghasilkan produk yang aman dan ramah lingkungan dan dapat diaplikasikan pada penggunaan BTP. Perisa alami yang dibuat melalui teknologi immobilisasi ini menjanjikan untuk dikembangkan saat ini, berdasarkan kebutuhan dan potensi keaneka ragaman hayati Indonesia yang sangat banyak.
===================================================================================================================================
Natural food additives have been gaining interest with the increasing variety of the food industry in the last decades. The additives added in very small amounts improves the nature or texture of food to have special characteristics. Flavor can be obtained naturally or synthetically. The problem is that natural flavors that are suitable for consumption obtained from natural ingredients such as fruits, leaves are in very small amounts between 1-100 ppm and tend to be consumed directly. Therefore, food and beverage industries that require large quantities of flavors and is safe for consumption need to seek other alternatives of producing the flavor. One method of producing safely consumed flavors is through enzymatic process of coconut oil. Natural flavor of coconut oil is made through two stages of the process namely hydrolysis and esterification using lipase as a biocatalyst. Mucor miehei lipase used was immobilized in to matrix Polyurethane Foam (PUF). The matrix was modified by coating a mixture of gelatin, lecithin, polyethylene glycol (PEG), MgCl2. This mixture is co-immobilized as a spacer arm, a compound whose bond length is illustrated as a sleeve between the matrix and enzyme, causing lipase to become rigid. This will cause lipase to be more stable and can be reused several times for efficient process. Hydrolysis reaction of triglycerides and water produces free fatty acids and glycerol through an interface reaction between lipase and triglyceride of coconut oil. The active side of the amine group in lipase will bind to the substrate. In the hydrolysis reaction, free fatty acids are obtained which are expressed as acid numbers. Then the reaction between the free fatty acid product and citronellol is made into a natural flavoring ester product. The best citronellol conversion was 52,18% obtained at 400C, 25 hours. Natural flavor produced in the present research used no solvent, no chemical washing, and environmentally friendly so that it can safely be used as food additives. Natural flavor produced through immobilization technology is promising to be developed based on enormous needs and potential of Indonesia’s biodiversity.

Item Type:	Thesis (Doctoral)
Uncontrolled Keywords:	Perisa Alami, Immobilized Lipase, Hidrolisa, Esterifikasi, Polyurethane Foam
Subjects:	T Technology > TP Chemical technology > TP248.3 Biochemical engineering. Bioprocess engineering T Technology > TP Chemical technology > TP370 Food processing and manufacture
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24001-(S3) PhD Thesis
Depositing User:	Moentamaria Dwina
Date Deposited:	21 Jul 2026 08:58
Last Modified:	21 Jul 2026 08:58
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/70506

Actions (login required)

View Item