Pendahuluan
Sebagian besar minyak goreng diekstrak dari tanaman atau biji tanaman. Budidaya pohon zaitun yang ditargetkan pertama kali diyakini terjadi di pulau Kreta sekitar tahun 3500 SM. Selain untuk konsumsi manusia dan produksi sabun, minyak zaitun juga digunakan dalam liturgi Katolik. Disajikan pada gambar 1 adalah sebuah pabrik minyak (penghancur zaitun) di Pompeii dari tahun 80 SM.
Buah dan biji yang akan diekstrak minyaknya terlebih dahulu dibersihkan dan kemudian dihancurkan di antara penggilas. Karena minyak yang baru diperas biasanya juga mengandung bahan-bahan yang terkait seperti zat-zat yang berbau, beraroma, atau pahit - atau bagian tanaman, zat pengawet atau lendir - minyak tersebut sering kali dimurnikan untuk membantu mengawetkannya. Untuk melakukannya, minyak mentah dipanaskan; namun, hal ini tidak hanya menyebabkan hilangnya sebagian minyak mentah, tetapi juga mengurangi zat-zat yang bermanfaat secara nutrisi dan fisiologis seperti tokoferol. Akan tetapi, kandungan asam lemak tak jenuh ganda tidak terpengaruh oleh langkah pengolahan ini. Minyak yang dimurnikan memiliki bau dan rasa yang netral, masa simpan yang lebih lama, dan tidak adanya endapan padat selama penyimpanan.
Minyak yang diperas dingin tidak dimurnikan tetapi diekstraksi hanya dengan pengepresan dan penyaringan selanjutnya. Panas yang dihasilkan selama pengepresan dihilangkan dengan mendinginkan alat pemeras. Minyak yang diperoleh disebut "cold-pressed", "cold-drawn", "tidak diolah", atau "tidak tercemar"; minyak ini diklasifikasikan sebagai minyak dengan kualitas yang sangat tinggi [2, 3].
Lemak dan minyak adalah trigliserida atau ester rangkap tiga dari gliserin alkohol trivalen (1, 2, 3- propanetriol). Asam lemak yang diesterifikasi dengan gliserin diklasifikasikan sebagai asam lemak jenuh, tak jenuh, atau tak jenuh ganda. Alasan mengapa lemak berbentuk padat pada suhu kamar sementara minyak berbentuk cair adalah karena kandungan asam lemak tak jenuh. Karena kandungan asam lemak tak jenuh yang meningkat (terutama yang berposisi cis), KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.kristalisasi terhambat dan Suhu Leleh dan EntalpiEntalpi fusi suatu zat, juga dikenal sebagai panas laten, adalah ukuran masukan energi, biasanya panas, yang diperlukan untuk mengubah suatu zat dari padat menjadi cair. Titik leleh suatu zat adalah suhu saat zat tersebut berubah wujud dari padat (kristal) menjadi cair (lelehan isotropik).titik leleh minyak diturunkan. Oleh karena itu, ada korelasi antara Suhu Leleh dan EntalpiEntalpi fusi suatu zat, juga dikenal sebagai panas laten, adalah ukuran masukan energi, biasanya panas, yang diperlukan untuk mengubah suatu zat dari padat menjadi cair. Titik leleh suatu zat adalah suhu saat zat tersebut berubah wujud dari padat (kristal) menjadi cair (lelehan isotropik). suhu leleh dan KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.kristalisasi minyak dengan tingkat kandungan asam lemak tak jenuhnya.
Eksperimental
Perilaku pencairan dan KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.kristalisasi minyak goreng yang tersedia secara komersial diselidiki dengan menggunakan NETZSCH DSC 204 F1 Phoenix® dengan sensor μ. Nitrogen digunakan sebagai gas pembersih (5,0); laju gas pembersih sebesar 40 ml/menit. Minyak dimasukkan ke dalam cawan lebur aluminium standar dengan tutup berlubang sedemikian rupa sehingga membasahi seluruh bagian bawah cawan lebur. Parameter pengukuran dan massa sampel dirangkum dalam tabel 1 dan 2.
Tabel 1: Kondisi pengukuran
| Alat Ukur | DSC 204 F1 Phoenix® |
| Sensor | μ-Sensor |
| Pendinginan | GN2, otomatis |
| Wadah | Al, ditusuk |
| Suasana | Nitrogen |
| Laju aliran gas | 40 ml / menit |
| Laju pemanasan/pendinginan | 5 K/menit |
Tabel 2: Massa Sampel [mg]
| Minyak Zaitun | Minyak Kacang Tanah | Minyak Wijen | Minyak Rapeseed | Minyak Bunga Matahari | Minyak Kenari | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Produsen | A | B | C | C | D | B |
| Pengukuran 1 | 2.527 | 2.565 | 2.546 | 2.529 | 2.528 | 2.507 |
| Pengukuran 2 | 2.526 | 2.541 | 2.529 | 2.554 | 2.528 | 2.505 |
| Pengukuran 3 | 2.522 | 2.568 | 2.545 | 2.529 | 2.514 | 2.545 |
| Nilai Rata-rata (MW) | 2.525 | 2.558 | 2.540 | 2.537 | 2.530 | 2.519 |
| Penyimpangan (ABW) | 0.005 | 0.027 | 0.017 | 0.025 | 0.034 | 0.040 |
Hasil dan Pembahasan
Minyak goreng diselidiki di bawah kondisi pengukuran yang tercantum di atas dalam kisaran suhu dari -100°C hingga suhu kamar. KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.Kristalisasi sampel dapat dilihat pada masing-masing segmen pendinginan dan pelelehan dapat diamati pada segmen pemanasan. Karena masing-masing minyak memiliki tingkat kandungan asam lemak jenuh, tak jenuh tunggal, dan tak jenuh ganda yang berbeda, dan trigliserida juga terdiri dari campuran asam lemak yang berbeda, maka semua sampel memiliki area yang relatif luas dalam rentang peleburan dan KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan.kristalisasi yang sama. Gambar 2 menunjukkan perbandingan perilaku peleburan berbagai minyak.
Disajikan pada gambar 3 adalah hasil untuk minyak kacang tanah, yang terdiri dari dua segmen pemanasan dan segmen pendinginan di antaranya. Selain itu, awal proses pencairan (onset yang diekstrapolasi) dan suhu puncak komponen utama dinilai untuk setiap sampel. Perbandingan hasil ini dirangkum dalam tabel 3. Nilai yang ditampilkan adalah nilai rata-rata yang dihitung dari enam nilai yang diukur. Kecenderungan yang konsisten terhadap suhu yang lebih rendah dapat dilihat pada onset dan suhu puncak dengan urutan sebagai berikut: minyak zaitun, minyak kacang tanah, minyak wijen, minyak lobak, minyak bunga matahari, minyak kenari.
Dalam membandingkan tingkat kandungan yang ditunjukkan pada tabel 4 untuk asam lemak jenuh (kolom 1), asam lemak tak jenuh tunggal (kolom 2), dan asam lemak tak jenuh ganda (kolom 3) pada minyak goreng yang dianalisis, sesuai urutan yang tercantum dari minyak zaitun hingga minyak kenari, pada awalnya tidak ada tren yang terlihat untuk kolom 1 hingga 3. Bahkan kandungan asam lemak tak jenuh total yang tercantum pada kolom 4 (penjumlahan kolom 2 dan 3) tidak menunjukkan adanya tren yang sesuai secara langsung dengan urutan yang dipilih pada minyak goreng dalam tabel 4. Hubungan antara kandungan asam lemak dan Suhu Leleh dan EntalpiEntalpi fusi suatu zat, juga dikenal sebagai panas laten, adalah ukuran masukan energi, biasanya panas, yang diperlukan untuk mengubah suatu zat dari padat menjadi cair. Titik leleh suatu zat adalah suhu saat zat tersebut berubah wujud dari padat (kristal) menjadi cair (lelehan isotropik). suhu leleh diilustrasikan dengan lebih jelas pada gambar 4. Di sini terlihat bahwa Suhu Leleh dan EntalpiEntalpi fusi suatu zat, juga dikenal sebagai panas laten, adalah ukuran masukan energi, biasanya panas, yang diperlukan untuk mengubah suatu zat dari padat menjadi cair. Titik leleh suatu zat adalah suhu saat zat tersebut berubah wujud dari padat (kristal) menjadi cair (lelehan isotropik). suhu leleh meningkat seiring dengan meningkatnya kandungan asam lemak jenuh dan tak jenuh tunggal, dan menurun seiring dengan meningkatnya kandungan asam lemak tak jenuh ganda.
Tabel 3: Ekstrapolasi suhu awal dan suhu puncak proses peleburan [°C]
| Minyak Zaitun | Minyak Kacang Tanah | Minyak Wijen | Minyak Rapeseed | Minyak Bunga Matahari | Minyak Kenari | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Produsen | A | B | C | C | D | B |
| Onset yang Diekstrapolasi | -10.1 | -18.9 | -28.3 | -28.0 | -31.5 | -44.9 |
| Suhu Puncak | -5.1 | -11.8 | -21.0 | -21.4 | -26.7 | -34.0 |
Tabel 4: Kompilasi minyak goreng dan tingkat kandungannya [4]
Tingkat Kandungan Asam Lemak [%] | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| jenuh (S) | tak jenuh tunggal | tak jenuh ganda | total tak jenuh (P) | P: S | |
| Minyak kenari1 | 9.87 | 16.3 | 73.9 | 90.2 | 7.49 |
| Minyak bunga matahari2 | 12.3 | 20.7 | 66.9 | 87.6 | 5.44 |
| Minyak lobak1 | 6.9 | 57.1 | 26.9 | 84.0 | 3.90 |
| Minyak wijen1 | 13.1 | 35.8 | 42.0 | 77.8 | 3.21 |
| Minyak kacang tanah2 | 16.4 | 44.8 | 38.8 | 83.6 | 2.37 |
| Minyak zaitun1 | 15.0 | 74.7 | 9.89 | 84.6 | 0.66 |
Selain itu, dalam menentukan kualitas minyak untuk analisis makanan, yang penting bukanlah nilai absolut dari tingkat kandungan asam lemak yang berbeda, tetapi hubungannya satu sama lain. Yaitu, jika seseorang membuat satu set rasio dengan menggunakan kolom 4 dan 1 - yaitu, rasio total asam lemak tak jenuh terhadap kandungan asam lemak jenuh (P:S) - sebuah tren yang konsisten akan muncul, karena nilainya menurun dari 7,49 untuk minyak kenari menjadi 0,66 untuk minyak zaitun (bandingkan dengan kolom 5). Pewarnaan pada tabel 4 mengilustrasikan dua kelompok sampel. Nilai yang ditandai dengan warna hijau menggambarkan minyak dengan kandungan asam lemak tak jenuh ganda yang lebih tinggi daripada asam lemak tak jenuh tunggal. Sebaliknya, nilai yang ditandai dengan warna merah menunjukkan minyak dengan kandungan asam lemak tak jenuh tunggal yang lebih tinggi daripada asam lemak tak jenuh ganda.
Perlu diperhatikan bahwa informasi mengenai tingkat kandungan asam lemak untuk sampel minyak bunga matahari dan minyak kacang tanah hanya mencerminkan nilai rata-rata yang diambil dari literatur. Pengalaman menunjukkan bahwa kisaran fluktuasi sekitar 5% harus diasumsikan untuk setiap nilai. Selain itu, dalam mengevaluasi hasil DSC, hanya suhu puncak dari komponen utama yang dipertimbangkan, yang tentunya hanya merupakan titik referensi dalam menganalisis perilaku leleh suatu campuran dan dapat menjelaskan penyimpangan yang ada dalam diagram korelasi (gambar 5). Nilai untuk minyak wijen dengan P:S 3,21 adalah nilai yang terletak paling jauh dari garis tren pada gambar 5. Hal ini mungkin ada hubungannya dengan fakta bahwa ini adalah satu-satunya minyak dalam set ini yang bijinya mengalami proses pemanggangan tambahan. Pengaruh proses pemanggangan terhadap KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan. kristalisasi belum diketahui pada saat ini.
Kesimpulan
Catatan aplikasi ini menunjukkan bahwa perilaku peleburan dan KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan. kristalisasi minyak goreng yang berbeda dapat dikarakterisasi dengan menggunakan differential scanning calorimetry (DSC). Persiapan sampel yang mudah dan program suhu standar memungkinkan hasil pengukuran yang cepat pada nilai perilaku leleh dan KristalisasiKristalisasi adalah proses fisik pengerasan selama pembentukan dan pertumbuhan kristal. Selama proses ini, panas kristalisasi dilepaskan. kristalisasi. Evaluasi berdasarkan suhu puncak membuat perbandingan yang berarti dari minyak goreng menjadi mudah diperoleh.
Meskipun penelitian ini pada dasarnya menegaskan bahwa kandungan asam lemak tak jenuh ganda yang lebih tinggi berarti Suhu Leleh dan EntalpiEntalpi fusi suatu zat, juga dikenal sebagai panas laten, adalah ukuran masukan energi, biasanya panas, yang diperlukan untuk mengubah suatu zat dari padat menjadi cair. Titik leleh suatu zat adalah suhu saat zat tersebut berubah wujud dari padat (kristal) menjadi cair (lelehan isotropik). suhu leleh yang lebih rendah untuk suatu minyak, namun dapat juga dilihat pada gambar 4 bahwa konsentrasi bukan satu-satunya faktor penentu. Gambar 5 menunjukkan bahwa rasio P:S - yaitu konsentrasi asam lemak tak jenuh ganda terhadap asam lemak jenuh - yang menunjukkan tren yang konsisten.