Minyak Goreng Netralisasi

Pemurnian (refining) minyak meliputi tahapan netralisasi, pemucatan (bleaching) dan penghilangan bau (deodorisasi). Netralisasi dilakukan untuk mengurangi FFA untuk meningkatkan rasa dan penampakan minyak. Asam lemak bebas merupakan pengotor dalam minyak yang harus dihilangkan karena mempunyai stabilitas terhadap oksidasi yang lebih rendah dibandingkan trigliserida sehingga keberadaannya meningkatkan kerentanan minyak terhadap oksidasi ( mudah teroksidasi ). Netralisasi dilakukan dengan mereaksikan NaOH dengan FFA sehingga membentuk endapan minyak tak larut yang dikenal sabun (soapstock). Jumlah NaOh yang ditambahkan berkisar 0,1% atau sekitar 1,5 kg NaOH per ton minyak per 1% FFA. Untuk menghilangkan pengotor berupa gum di dalam minyak digunakan H₃PO₄ selanjutnya dipisahkan melalui cara pengendapan (decantion) atau dengan sentrifugasi. — pdf teknologi minyak kelapa

Pada pemurnian ini jumlah dan konsentrasi alkali yang digunakan harus tepat. Jika jumlahnya berlebihan, kelebihan alkali akan menyebabkan reaksi hidrolisis trigliserida dan membentuk sabun yang berlebihan sehingga dapat menurunkan jumlah atau rendemen minyak hasil pemurnian. Sebaliknya jika jumlah dan konsentrasi alkali kurang, reaksi penyabunan tidak sempurna dan masih banyak asam lemak bebas yang tertinggal dalam minyak.

Tahap pemurnian minyak meliputi tahap pencampuran minyak meliputi tahap pencampuran minyak dengan larutan alkali, hidrasi, dan pemisahan. Pada tahap pencampuran, minyak dengan larutan alkali dicampur dan diaduk selama waktu tertentu. Setelah alkali dan asam lemak bebas bereaksi dilakukan hidrasi untuk memudahkan pemisahan fraksi tersabunkan dan fraksi tidak tersabunkan, kemudian kedua fraksi tersebut dipisahkan. Setelah proses hidrasi selesai, tahap selanjutnya adalah pemisahan fraksi tersabunkan dan fraksi tidak tersabunkan atau minyak. Teknik pemisahan yang dapat dilakukan adalah dengan cara dekantasi atau sentrifugasi. ( Estiasih, 2009 )

Netralisasi juga menghasilkan penghilangan fosfat, asam lemak bebas, dan warna. Penghilangan sisa sabun dan embun dihitung dalam tahap pencucian dan pengeringan.

Reaksi antara asam lemak bebas dengan NaOH adalah sebagai berikut :

RCOONa + H2O àR-COOH + NaOH

Sabun yang terbentuk dapat membantu pemisahan zat warna dan kotoran seperti fosfolida dan protein dengan cara membentuk emulsi. Sabun atau emulsi yang terbentuk dapat dipisahkan dari minyak dengan cara sentrifugasi. Netralisasi menggunakan kaustik soda dapat menghilangkan fosfatida, protein, resin dan suspensi dalam minyak yang tidak dapat dihilangkan dengan proses pemisahan gum. Komponen minor dalam minyak berupa sterol, klorofil, vitamin E dan karotenoid hanya sebagian kecil dapat dikurangi dalam proses netralisasi. Netrasi juga akan menyabunkan sejumlah kecil minyak netral (trigleserida, monogleserida, digliserida dan trigliserida).

Jumlah larutan soda kaustik yang ditambahkan pada minyak pada proses pemurnian biasa dinyatakan sebagai treat. Nilai treat didasarkan pada jumlah NaOH dengan konsentrasi tertentu yang dibutuhkan untuk menetralkan asam lemak termasuk kelebihan ( excess ) yang diperlukan. Treat biasanya dinyatakan sebagai persen dengan perhitungan sebagai berikut :

Threat = ((0.142 x ALB) + Kelebihan) / (%NaOH/100)

Keterangan :

Treat = Persentase (b/b) larutan NaOH yang dibutuhkan untuk pemurnian minyak ikan dengan bobot tertentu

0,142 = bobot molekul NaOH dan asam oleat

ALB = kadar asam lemak bebas dinyatakan dalam persen

Kelebihan = kelebihan larutan NaOH

Derajat Baume menunjukkan ( strength ) larutan NaOH berdasarkan bobot jenisnya. Pemurnian biasanya dilakukan pada 10-30°Be. Minyak dengan mutu baik biasanya dimurnikan dengan 12, 14, atau 16°Be.

Efisiensi netralisasi dinyatakan dalam refining factor, yaitu perbandingan antara kehilangan total karena netralisasi dan jumlah asam lemak bebas dalam lemak kasar.

Makin kecil nilai refining factor, maka semakin tinggi pula nilai efisiensi netralisasinya.

Selain cara yang telah disebutkan diatas, masih terdapat metode-metode lain yang bias digunakan dalam proses netralisasi minyak, antara lain :

1. Netralisasi dengan Natrium Karbonat (Na₂CO₃)

Keuntungan menggunakan persenyawaan karbonat adalah karena trigliserida tidak ikut tersabunkan, sehingga nilai refining factor dapat diperkecil. Suatu kelemahan dari pemakaian senyawa ini adalah karena sabun yng terbentuk sukar dipisahkan. Hal ini disebabkan karena gas CO₂ yang dibebaskan dari karbonat akan menimbulkan busa dalam minyak. Namun, kelemahan ini dapat diatasi karena gas CO₂ yang dihasilkan dapat dihilangkan dengan cara mengalirkan uap panas atau dengan menurunkan tekanan udara di atas permukaan minyak dengan menggunakan pompa vakum.

2. Netralisasi minyak dalam bentuk “miscella”

Cara ini digunakan pada minyak yang diekstrak dengan menggunakan pelarut menguap ( solvent extraction ). Hasil yang diperoleh merupakan campuran antara pelarut dan minyak yang disebut dengan miscella. Asam lemak bebas dalam micelle dapat dinetralkan dengan menggunakan kaustik soda atau natrium karbonat. Sedangkan sabun yang terbentuk dapat dipisahkan dengan cara menambahkan garam dan minyak netral dapat dipisahkan dari pelarut dengan cara penguapan.

3. Netralisasi dengan Etanol Amin dan Amonia

Etanol Amin dan Amonia dapat digunakan untuk netralisasi asam lemak bebas. Pada proses ini, asam lemak bebas dapat dinetralkan tanpa menyabunkan trigliserida, sedangkan ammonia yang digunakan dapat diperoleh kembali dari soap stock dengan cara penyulingan dalam ruangan vakum

4. Pemisahan Asam (de-acidification) dengan Cara Penyulingan. Proses pemisahan asam dengan cara penyulingan adalah proses penguapan asam lemak bebas, langsung dari minyak tanpa mereaksikannya dengan larutan basa, sehingga asam lemak yang terpisah tetap utuh. Minyak kasar yang akan disuling terlebih dahulu dipanaskan dalam alat penukar kalor (heat exchanger).
   
   

Untuk menghindari kerusakan minyak selama proses penyulingan karena suhu yang terlalu tinggi, maka asam lemak bebas yang tertinggal dalam minyak dengan kadar lebih rendah dari 1% harus dinetralkan dengan menggunakan persenyawaan basa. Minyak kasar dengan kadar asam lemak bebas yang tinggi umumnya mengandung fraksi mono dan digliserida yang terbentuk dari hasil hidrolisa sebagian molekul trigliserida.

Pada umumnya, kadar asam lemak bebas dalam minyak setelah penyulingan sekitar 0,1-0,2% , sedangkan hasil kondensasi masih mengandung sekitar 5% trigliserida. Jadi, penggunaan uap pada proses penyulingan akan membawa sejumlah kecil fraksi trigliserida.

Pemisahan asam lemak bebas dengan cara penyulingan digunakan untuk menetralkan minyak kasar yang mengandung kadar asam lemak bebas relative tinggi, sedangkan minyak kasar yang mengandung asam lemak bebas lebih keil dari 8% lebih baik dinetralkan dengan penggunaan senyawa basa.

5. Pemisahan Asam dengan menggunakan Pelarut Organik

Perbedaan kelarutan antara asam lemak bebas dan trigliserida dalam pelarut organic digunakan sebagai dasar pemisahan asam lemak bebas dari minyak. Pelarut yang paling baik digunakan untuk memisahan asam lemak bebas adalah furfual dan propane. Piridine merupakan pelarut minyak dan jika ditambahkan air dalam jumlah kecil, maka trigliserida akan terpisah. Trigliserida tidak larut dalam pyridine, sedangkan asam lemak bebas tetap larut sempurna. Minyak dapat dipisahkan dari pelarut dengan cara dekantasi sedangkan pelarut dipisahkan dari asam lemak bebas dengan cara penyulingan. Dengan menggunakan alcohol sebagai pelarut, maka kelarutan trigliserida dalam alcohol akan bertambah besar seiring dengan bertambahnya kadar asam lemak bebas, sehingga pemisahan antara asam lemak bebas dari trigliserida lebih sukar dilakukan.