Tampilkan posting dengan label lemak. Tampilkan semua posting
Tampilkan posting dengan label lemak. Tampilkan semua posting

Selasa, 04 Oktober 2016

Senyawa Lipid dan Kegunaannya

         Blog KoKim - Materi terakhir yang akan kita bahas terkait dengan lemak atau lipid yaitu Senyawa Lipid dan Kegunaannya. Senyawa lipid banyak dimanfaatkan. Berikut beberapa senyawa lipid dan kegunaannya.
1. Malam
       Malam (wane) berbeda dari lemak dan minyak karena hanya merupakan monoester sederhana. Bagian asam maupun bagian alkohol dari molekul malam adalah rantai karbon jenuh yang panjang. Contoh:

       Malam bersifat lebih getas, lebih keras, dan kurang berminyak dibandingkan lemak. Malam digunakan untuk membuat semir, kosmetika, balsem, dan sediaan farmasi lainnya, serta lilin dan piringan hitam. Di alam, malam melapisi dedaunan dan batang tumbuhan yang tumbuh di daerah kering, sehingga mengurangi penguapan. Demikian pula, serangga sering memiliki mantel berupa malam pelindung alami.

2. Terpena dan Steroid
       Minyak atsiri (essential oil) dari banyak tumbuhan dan bunga diperoleh melalui penyulingan. Minyak atsiri tersebut biasanya memiliki bau khas dari tumbuhan tersebut (misal minyak mawar dan minyak kenanga). Senyawa yang diisolasi dari minyak ini mengandung atom karbon kelipatan dari lima atom karbon (5, 10, 15, dan seterusnya ) yang disebut terpena. Terpena disintesis dalam tumbuhan dari asetat melalui zat antara biokimia yang penting, yaitu isopenil pirofosfat. Unit lima karbon itu memiliki rantai dengan empat karbon dan satu cabang karbon pada C-2 yang disebut unit isoprena.

       Kebanyakan struktur terpena dapat dipecah menjadi beberapa unit isoprena. Terpena mengandung berbagai gugus fungsi (C = C, -OH, C = O) sebagai bagian dari strukturnya dan dapat berupa asiklik atau siklik. Contoh terpena adalah sitronelat (minyak jeruk), mentol (minyak permen), dan mirsena (daun salam). Salah satu pemanfaatan senyawa dari terpena yaitu mentol (minyak permin). Kamu dapat membuat minyak angin dengan senyawa terpena ini.

       Steroid merupakan golongan lipid utama. Steroid dan terpena, keduanya disintesis melalui rute yang mirip. Steroid yang paling dikenal ialah kolesterol. Kolesterol terdapat dalam semua sel hewan tetapi terutama terkonsentrasi dalam otak dan sumsum tulang punggung. Kolesterol juga merupakan penyusun utama batu empedu. Jumlah total kolesterol dalam tubuh manusia rata-rata ialah sekitar 2 ons. Kadar kolesterol dalam darah di bawah 200 mg/dL dapat diterima, tetapi kadar di atas 280 mg/dL berisiko tinggi terkena penyakit jantung koroner.

       Steroid lain yang juga umum dijumpai dalam jaringan hewan dan memainkan peran biologis yang penting adalah asam kolat (cholic acid). Asam kolat terdapat dalam saluran empedu, terutama dalam berbagai bentuk garam amida. Fungsi asam kolat sebagai bahan pengemulsi untuk memudahkan penyerapan lemak dalam usus. Pada dasarnya senyawa ini merupakan sabun biologis.

3. Fosfolipid
       Fosfolipid menyusun sekitar 40% membran sel sedangkan sisanya protein. Fosfolipid secara struktur berkaitan dengan lemak dan minyak, kecuali salah satu dari gugus esternya digantikan oleh fosfatidilamina. Perhatikan struktur fosfolipid berikut ini.

       Bagian asam lemak biasanya palmitil, stearil, atau oleil. Struktur yang ditunjukkan di atas ialah sefalin. Ketiga proton pada nitrogen digantikan oleh gugus metil dalam lesitin. Kedua jenis fosfolipid ini tersebar luas dalam tubuh, terutama di otak dan jaringan saraf.

       Fosfolipid menyusun diri dalam lapisan ganda (bilayer) pada membran, dengan kedua "ekor" hidrokarbon mengarah ke dalam dan ujung polar fosfatidilamina membentuk permukaan membran, seperti diperlihatkan pada Gambar berikut:
Membran memainkan peran kunci dalam biologi, yaitu mengatur difusi zat ke dalam dan ke luar sel.

4. Prostaglandin
       Prostaglandin ialah kelompok senyawa yang berhubungan dengan asam lemak tak jenuh. Kelompok senyawa ini ditemukan pada tahun 1930-an, sewaktu dijumpai bahwa manusia mengandung zat yang dapat merangsang jaringan otot halus, seperti otot uterus untuk berkontraksi. Berdasarkan anggapan bahwa zat tersebut berasal dari kelenjar prostat, maka namanya menjadi prostaglandin. Sekarang kita mengetahui bahwa prostaglandin tersebar luas dalam hampir semua jaringan manusia, dan bahwa senyawa ini dalam jumlah sedikit aktif secara biologis dan menimbulkan berbagai efek pada metabolism lemak, denyut jantung, dan tekanan darah.

       Prostaglandin memiliki 20 atom karbon. Senyawa ini disintesis di dalam tubuh melalui oksidasi dan siklisasi ke-20 karbon asam lemak tak jenuh, yaitu asam arakidonat (arachidonic acid). Karbon ke-8 sampai karbon ke-12 dari rantai bergelung membentuk cincin siklopentana dan fungsi oksigen (gugus karbonil atau hidroksil) selalu ada pada karbon ke-9. Jumlah ikatan rangkap atau gugus hidroksil dapat beragam di dalam strukturnya.

       Prostaglandin telah menarik minat dalam masyarakat medis, sebab senyawa ini digunakan dalam pengobatan penyakit inflamasi, seperti asma dan artritis reumatoid; pengobatan tukak paptik; pengendalian hipertensi; pengaturan tekanan darah, dan metabolisme serta menginduksi kelahiran dan aborsi terapeutik.

       Demikian pembahasan materi Senyawa Lipid dan Kegunaannya dan contoh-contohnya. Untuk mempelajari materi lainnya tentang lemak, silahkan teman-teman baca pada artikel "lemak atau lipid secara umum".


Sifat-sifat Lemak

         Blog KoKim - Setelah membahas materi tatanama pada lemak, kita lanjutkan lagi pembahasan tentang lemak atau lipid yaitu sifat-sifat lemak. Lemak memiliki sifat-sifat antara lain seperti berikut.
a. Lemak merupakan bahan padat pada suhu kamar di antaranya disebabkan kandungan asam lemak jenuh yang secara kimia tidak mengandung ikatan rangkap sehingga mempunyai titik lebur yang tinggi.

b. Lemak juga dapat memiliki sifat plastis.
       Artinya mudah dibentuk atau dicetak atau dapat diempukkan (cream), yaitu dilunakkan dengan pencampuran dengan udara. Lemak yang plastis biasanya mengandung kristal gliserida yang padat dan sebagian trigliserida cair. Bentuk ukuran Kristal gliserida memengaruhi sifat lemak pada roti dan kue.

       Bila suatu lemak didinginkan, maka jarak antarmolekul menjadi lebih kecil. Jika jarak antarmolekul tersebut mencapai 5 A$^\circ$ , maka akan timbul gaya tarik-menarik antara molekul yang disebut gaya Van der Walls. Besar gaya ini hanya bisa dihitung pada molekul yang berantai panjang, seperti asam lemak dengan massa molekul relatif tinggi. Akibat adanya gaya ini, radikal-radikal asam lemak dalam molekul lemak akan tersusun berjajar dan saling bertumpuk serta berikatan membentuk kristal. Kristal lemak mempunyai bentuk polimer, yiatu $\alpha$ , $\beta$ , $\beta$' (intermediate) yang masing-masing memiliki sifat berbedabeda. Perhatikan sifat kristal lemak bentuk polimer $\alpha$ , $\beta$ , dan $\beta$' berikut:

       Bentuk polimer yang khas pada suatu lemak tergantung pada kondisi bentuk kristalnya itu, dan perlakuan terhadap lemak tersebut. Jika lemak didinginkan, terbentuk kristal $\alpha$ yang segera menghilang berubah menjadi bentuk yang halus ($\beta$'). Pada beberapa lemak bentuk $\beta$' ini stabil, tetapi dalam lemak lainnya kristal $\beta$' ini berubah menjadi bentuk intermediate dan akhirnya berubah menjadi bentuk $\beta$ yang besar.

       Kristal-kristal ini berbeda sifat dan titik cairnya sehingga mengakibatkan lemak mempunyai beberapa titik lebur. Misalnya, tristearin dengan tiga bentuk polimer mempunyai titik cair 64,2 $^\circ$C; 53 $^\circ$C; dan 71,7 $^\circ$C. Perbedaan titik cair ini menyebabkan lemak mulai mencair pada suhu 53 $^\circ$C, yang kemudian segera membeku kembali. Bila perlahan-lahan dipanaskan lagi, lemak akan mencair lagi pada suhu 64,2 $^\circ$C.

       Perlakuan dengan perbedaan suhu dapat berperan dalam pembentukan kristal yang halus atau kasar sesuai dengan tujuan yang diinginkan dalam industri pangan; misalnya untuk mentega berbeda dengan untuk minyak salad, kembang gula, atau ice cream.

c. Titik Lebur Lemak
       Pada bahan makanan terdapat berbagai jenis trigliserida. Oleh karena itu, titik lebur lemak dan minyak berada pada suatu kisaran suhu. Lemak dan minyak juga mempunyai sifat tekstur dan daya pembentuk krim yang bervariasi. Kekuatan ikatan antara radikal asam lemak dalam Kristal memengaruhi pembentukan kristal. Hal ini berarti juga memengaruhi titik cair lemak.

       Makin kuat ikatan antarmolekul asam lemak, makin banyak panas yang diperlukan untuk mencairkan kristal. Asam lemak dengan ikatan yang tidak begitu kuat memerlukan panas yang lebih sedikit, sehingga energi panas yang diperlukan untuk mencairkan kristal-kristalnya makin sedikit dan titik leburnya akan lebih rendah.

       Titik lebur suatu lemak atau minyak dipengaruhi juga oleh sifat asam lemak, yaitu gaya tarik antara asam lemak yang berdekatan dalam kristal. Gaya ini ditentukan oleh panjang rantai C, jumlah ikatan rangkap, dan bentuk cis atau trans pada asam lemak tidak jenuh. M akin panjang rantai C, titik cair akan semakin tinggi. Titik lebur menurun dengan bertambahnya jumlah ikatan rangkap. Hal ini dikarenakan ikatan antarmolekul asam lemak tidak jenuh kurang kuat.

d. Bilangan Iodium
       Bilangan iodium adalah suatu ukuran dari derajat ketidakjenuhan. Lemak tidak jenuh dengan mudah dapat bergabung dengan iodium (tiap ikatan rangkap dalam lemak dapat mengambil dua atom iodium). Bilangan iodium ditetapkan sebagai jumlah gram iodium yang diserap oleh 100 gram lemak.
Berdasarkan Tabel tersebut bilangan iodium 130 untuk minyak kacang kedelai menunjukkan derajat ketidakjenuhan yang lebih tinggi dibandingkan dengan minyak kelapa (bilangan iodium 8).

e. Bilangan Penyabunan
       Bila lemak dipanaskan dengan alkali seperti natrium hidroksida, maka lemak pecah menjadi gliserol dan garam alkali dari asamasam lemak. Garam-garam alkali tersebut dinamakan sabun dan prosesnya disebut penyabunan. Jumlah alkali yang dibutuhkan dalam reaksi penyabunan dinamakan bilangan penyabunan.

f. Oksidasi dan Ketengikan
       Kerusakan lemak yang utama adalah timbulnya bau dan rasa tengik yang disebut proses ketengikan. Hal ini disebabkan oleh oksidasi radikal asam lemak tidak jenuh dalam lemak. Oksidasi dimulai dengan pembentukan radikal-radikal bebas yang disebabkan oleh faktor-faktor yang dapat mempercepat reaksi seperti cahaya, panas, peroksida; lemak atau hidroperoksida; logam-logam berat seperti Cu, Fe, Co, dan Mn; logam porfirin seperti hematin, hemoglobin, mioglobin, klorofil, dan enzim-enzim lipoksidase.
Perhatikan reaksi oksidasi pada asam lemak berikut.

       Molekul-molekul lemak yang mengandung radikal asam lemak tidak jenuh mengalami oksidasi dan menjadi tengik. Bau tengik yang tidak sedap tersebut disebabkan oleh pembentukan senyawa-senyawa hasil pemecahan hidroperoksida yang bersifat sangat tidak stabil dan mudah pecah menjadi senyawa dengan rantai karbon yang lebih pendek oleh radiasi energi tinggi, energi panas, katalis logam, atau enzim. Senyawa-senyawa dengan rantai C lebih pendek ini adalah asam-asam lemak, aldehida-aldehida dan keton yang bersifat volatil dan menimbulkan bau tengik pada lemak. Perubahan-perubahan selama oksidasi ini dapat diikuti dengan spektrofotometer ultraviolet dengan absorpsi pada panjang gelombang 232 nm.

       Proses ketengikan sangat dipengaruhi oleh adanya prooksidan dan antioksidan. Prooksidan akan mempercepat terjadinya oksidasi, sedangkan antioksidan akan menghambatnya. Penyimpanan lemak yang baik adalah dalam tempat tertutup yang gelap dan dingin. Wadah lebih baik terbuat dari aluminium atau stainless steel. Lemak harus dihindarkan dari logam besi atau tembaga. Bila minyak telah diolah menjadi bahan makanan, pola ketengikannya akan berbeda. Kandungan gula yang tinggi mengurangi kecepatan timbulnya ketengikan, misalnya biskuit yang manis akan lebih tahan daripada yang tidak bergula. Adanya antioksidan dalam lemak akan mengurangi kecepatan proses oksidasi. Antioksidan terdapat secara alamiah dalam lemak nabati, dan kadang-kadang sengaja ditambahkan.

g. Hidrolisis Lemak
       Lemak dapat terhidrolisis menjadi gliserol dan asam lemak jika ada air. Reaksi ini dipercepat oleh basa, asam, dan enzimenzim. Dalam teknologi makanan, hidrolisis oleh enzim lipase sangat penting karena enzim tersebut terdapat pada semua jaringan yang mengandung minyak. Hidrolisis sangat mudah terjadi dalam lemak dengan asam lemak rendah (lebih kecil dari C14) seperti pada mentega, minyak kelapa sawit dan minyak kelapa. Hidrolisis sangat menurunkan mutu minyak goreng. Minyak yang telah terhidrolisis, menjadikan smoke point-nya menurun. Selama penyimpanan dan pengolahan minyak atau lemak, asam lemak bebas bertambah dan harus dihilangkan dengan proses pemurnian dan deodorisasi untuk menghasilkan minyak yang lebih baik mutunya.

       Demikian pembahasan materi Sifat-sifat Lemak dan contoh-contohnya. Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan lemak yaitu Senyawa lipid dan kegunaannya.


Tatanama pada Lemak

         Blog KoKim - Pada artikel ini kita akan membahas materi Tatanama pada Lemak. Molekul lemak terbentuk dari gabungan tiga molekul asam lemak dengan satu molekul gliserol. Perhatikan reaksi berikut:

Dalam pemberian nama suatu lemak, tergantung dari nama asam lemak yang diikatnya.
a. Apabila lemak mengikat asam lemak yang sama, maka pemberian nama senyawa lemak sebagai berikut.
Gliserol + tri + asam lemak

Contoh :
Oleh karena senyawa tersebut terdiri dari asam lemak yang sama yaitu asam stearat, senyawa tersebut dinamakan gliserol tristearat.

b. Apabila lemak mengikat asam lemak yang berbeda maka pemberian nama senyawa lemak seperti berikut.
Gliserol + asam lemak menurut letaknya

Contoh:
Jadi senyawa lemak tersebut dinamakan gliserol palmito stearo oleat.

Lemak tersebut dinamakan gliserol stearopalmito oleat.

       Demikian pembahasan materi Tatanama pada Lemak dan contoh-contohnya. Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan lemak atau lipid yaitu sifat-sifat lemak.


Minggu, 02 Oktober 2016

Struktur Lemak

         Blog KoKim - Bagian pertama yang akan kita bahas terkait dengan lemak yaitu struktur lemak. Lemak tergolong ester. Lemak sederhana adalah trigliserida (ester) yang terbuat dari sebuah molekul gliserol yang terikat pada tiga asam karboksilat (asam lemak). Pada dasarnya asam lemak dibedakan menjadi asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh. Dikatakan jenuh, jika molekulnya hanya mempunyai ikatan tunggal. Adapun dikatakan tidak jenuh berarti molekulnya mempunyai ikatan rangkap di antara atomnya.

Perhatikan struktur asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh pada tabel berikut:
*). Struktur asam lemak jenuh,

*). Struktur asam lemak tak jenuh,

       Demikian pembahasan materi Struktur Lemak dan contoh-contohnya. Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan lemak yaitu tatanama pada lemak.


Lemak atau Lipid secara umum

         Blog KoKim - Setelah membahas protein dan karbohidrat, kita lanjutkan dengan pembahasan bagian dari materi makromolekul yaitu lemak atau lipid secara umum. Pernahkah kalian makan roti dengan mentega? Apakah bahan yang diperlukan untuk membuat mentega? Mentega termasuk lemak. Senyawa lemak lainnya yang sering kita temukan dalam kehidupan sehari-hari adalah minyak. Apakah lemak itu? Bagaimana struktur dan tata namanya? Dan apakah kegunaan lemak itu?

         Teman-teman tentu tahu bahwa ada orang yang gemuk dan ada juga orang yang kurus. Gemuk ataupun kurus terkait dengan timbunan lemak di bawah kulit. Lemak sebagai sumber cadangan energi dalam tubuh makhluk hidup.

         Pernahkah kalian mendengar tentang kadar kolesterol dalam darah. Kadar kolesterol yang tinggi yaitu di atas 280 mg/dL akan beresiko tinggi terhadap penyakit jantung koroner. Kolesterol termasuk dalam lemak. Apakah sebenarnya lemak, bagaimana struktur serta sifat dan kegunaannya? Marilah kita pelajari lebih lanjut mengenai lemak agar lebih jelas.

         Asam lemak adalah asam organik yang terdapat sebagai ester trigliserida atau lemak, baik yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Asam ini adalah asam karboksilat. Lemak merupakan zat makanan yang penting untuk menjaga kesehatan tubuh manusia. Selain itu lemak juga merupakan sumber energi yang lebih efektif dibanding dengan karbohidrat dan protein. Satu gram lemak dapat menghasilkan 9 kkal/gram, sedangkan karbohidrat dan protein hanya menghasilkan 4 kkal/gram.

         Lemak termasuk golongan biokimia yang dikenal sebagai lipid. Istilah lemak mengacu pada lipid yang berupa padatan pada suhu ruang, sedangkan istilah minyak mengacu pada lipid yang tetap berupa cairan pada suhu ruang.

Yang akan dibahas pada artikel mengenai lemak atau lipid antara lain:
*). Struktur lemak
*). Tatanama pada lemak
*). Sifat-sifat lemak
*). Senayawa lipid dan kegunaannya.

       Demikian pembahasan materi Persamaan Garis Singgung pada Kurva Menggunakan Turunan dan contoh-contohnya. Untuk mempelajari materi lemak atu lipid lebih terperinci, silahkan ikuti link masing-masing pada submateri di atas. Semoga materi ini bermanfaat. Terima kasih.