khusus lipida hasyim
TRANSCRIPT
II LIPIDA
1. PENGERTIAN LIPIDA
Lipida adalah sekelompok senyawa organik yang tidak larut dalam air tetapi larut
dalam pelarut organik seperti ether, kloroform dan benzene. Terdapat pada sel hewan
maupun tanaman, dan pada analisis proksimat lipida termasuk dalam fraksi ekstrak ether.
Lipida bukanlah merupakan polimer seperti halnya karbohidrat ataupun protein, tetapi
lipida terdiri dari berbagai jenis senyawa yang struktur dan sifatnya berbeda sehingga
tidak mungkin membuat suatu definisi sederhana yang dapat mencakup keseluruhan
senyawa tersebut. Definisi yang digunakan sekarang ini adalah berdasarkan sifat kelarutan
dari kelompok senyawa tersebut seperti yang disebutkan diatas yaitu: Lipida merupakan
sekelompok senyawa organik yang tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut organik
seperti ether, kloroform dan benzene. Sementara itu definisi yang diajukan oleh Bloor tidak
hanya menekankan pada sifat kelarutannya saja tapi juga kandungan asam lemak dan asas
manfaatnya. Menurut Bloor Lipida adalah sebuah group/kelompok senyawa yang memiliki
karakteristik sebagai berikut a) tidak larut dalam air tapi larut dalam pelarut lemak
(pelarut organik) seperti ether, kloroform dan benzene, b) merupakan ester dari asam
lemak baik aktual maupun potensial, c) dapat dimanfaatkan oleh tubuh mahluk hidup.
Hasil perhitungan ekstrak ether dari analisis proksimat suatu bahan makanan
sering dinyatakan sebagai kadar lemak dari bahan makanan tersebut. Hal ini sebenarnya
kurang tepat karena senyawa yang terlarut dalam ether bukan hanya lemak tetapi juga
terdapat senyawa senyawa lain seperti misalnya vitamin yang larut dalam lemak
Sementara itu istilah lemak yang berasal dari hewan sering dibedakan dengan minyak yang
berasal dari tanaman (minyak kelapa, minyak sawit, minyak jagung, dan lain-lain) karena
keadaan fisik yang berbeda meskipun hakekat kimiawinya sama. Lemak dan minyak
keduanya adalah senyawa ester dari asam lemak dan gliserol. Perbedaannya adalah lemak
pada suhu kamar berbentuk padat sedangkan minyak berbentuk cair. Keadaan ini
disebabkan karena perbedaan jenis asam lemak yang dikandung oleh masing-masing
senyawa. Asam lemak yang terdapat dalam lemak kebanyakan asam lemak jenuh
sedangkan asam lemak dalam minyak adalah asam lemak tidak jenuh
2. Lemak Pakan
Sebelum membicarakan metabolisme lemak ada baiknya diterangkan kepentingan
lemak dalam makanan/pakan dan menjelaskan pengertian secara umum apa yang
dimaksud dengan lemak pakan. Lemak merupakan sumber energi yang padat yang
memberikan nilai khusus dalam makanan tertentu misalnya pada ayam broiler. Lemak
dalam pakan/makanan praktis dibutuhkan oleh semua spesies hewan dan manusia. Akan
tetapi jumlah lemak yang dianjurkan atau dibutuhkan dalam makanan terutama makanan
manusia masih belum pasti.
Lemak makanan adalah sumber asam linoleat sebuah asam lemak essensial. Lemak
makanan juga sebagai carrier vitamin yang larut dalam lemak dan juga diperlukan untuk
absorbsi vitamin tersebut. Pada kenyataannya, kegagalan absorbsi vitamin yang larut
dalam lemak adalah akibat serius dari defisiensi lemak/asam lemak dalam makanan.
Lemak juga penting untuk membuat makanan terasa gurih terutama pada makanan
manusia; lemak digunakan untuk menggoreng, mengoles makanan (spread) dan bumbu
kuah (salad). Diperkirakan 40% kalori dari makanan orang Amerika Utara diperoleh dari
lemak, dan 45% dari lemak tersebut berupa lemak murni seperti mentega, margarine,
shortening dan minyak goreng. Dari daging tidak lebih dari 30% dan dari produk sapi
perah selain mentega ± 15%.
Meskipun tidak ada perubahan pada jumlah lemak yang dikonsumsi sampai dengan
tahun 1940 akan tetapi terjadi perubahan yang cukup besar pada sumber lemak yang
dikonsumsi. Lemak asal hewan berkurang dari 75% menjadi 60%, sedangkan lemak nabati
seperti margarine, shortening meningkat dari ± 17% menjadi 30%. Perubahan sumber
lemak yang dikonsumsi tersebut diikuti dengan berkurangnya konsumsi asam lemak jenuh
dan asam oleat dan meningkatnya konsumsi asam lemak tidak jenuh & asam lemak
linoleat.
Sulit menentukan secara pasti/tepat jenis asam lemak yang terdapat di dalam
makanan/pakan. Lemak asal hewan terutama nonruminansia komposisi asam lemaknya
sangat bervariasi tergantung dari jenis pakan yang dimakan. Sedangkan komposisi asam
lemak dari margarin, shortening juga bervariasi tergantung dari metode dan tingkat
hidrogenasinya dari lemak tersebut.
Setiap hari rata-rata penduduk Amerika Utara mengkonsumsi lemak yang berasal
dari segala sumber sebesar 130 g, 20% diantaranya brasal dari lemak murni. Sebaliknya
ransum ternak jarang sekali mengandung 20% lemak. Biji-bijian biasanya mengandung
lemak kurang dari 5%, dan hijauan yang merupakan komponen terbesar dari ransum
herbivora mengandung ekstrak ether separuh dari jumlah tersebut. Ransum unggas sering
ditambahkan lemak tapi jarang sekali melebihi 5%.
Para peternak (penyusun ransum) ingin menghilangkan lemak dalam ransum babi
untuk mendapatkan daging (lean bacon) dan lebih suka memberikan lemak dalam ransum
ayam dan kalkun untuk menghasilkan karkas yang diinginkan. Sama halnya dengan ahli
diet dalam menghadapi masalah kelebihan berat badan yang merekomendasikan untuk
mengurangi konsumsi enersi, sebaliknya rekomendasi diberikan bagi anak-anak yang aktif
atau orang dewasa yang bekerja berat mungkin dapat meningkatkan konsumsi lemak
untuk memenuhi kebutuhan enersi tanpa terlalu banyak jumlah makanan yang harus
dimakan. Para ahli diet dan para penyusun ransum juga memperhatikan sifat lemak pakan.
Para ahli nutrisi menganjurkan perubahan dari asam lemak jenuh ke asam lemak tak jenuh
dalam diet manusia disebabkan karena implikasi lemak terhadap penyakit jantung,
meskipun pengetahuan tentang keterkaitan penyakit atherosclerosis dengan nutrisi masih
belum meyakinkan. Berlainan dengan para penyususn ransum ternak yang ingin
menghilangkan lemak tidak jenuh dalam ransum babi karena asam lemak tersebut titik
cairnya rendah sehingga lemak karkas menjadi lunak dan karkas menjadi lembek ( flabby
carcass). Demikian pula para pengolah bahan makanan sangat memperhatikan lemak
makanan karena lemak dapat mempengaruhi cita rasa makanan. Lemak yang banyak
mengandung proporsi asam tidak jenuh sangat rentan terhadap oksidasi penyebab utama
kerusakan pangan. Tanpa penanganan khusus seperti penambahan antioksidan atau
penyimpanan pada temperatur rendah maka pakan/pangan yang mengandung lemak tidak
dapat bertahan lama. Lemak juga cendrung mengabsopsi bau-bauan dari sekeliling yang
menyebabkan rasa pangan tidak enak.
3. Penggolongan Lipida
Ada beberapa model atau cara penggolongan lipida yang dilakukan oleh para ahli,
penggolongan yang paling banyak dianut adalah penggolongan menurut Bloor.
Klasifikasi lipida menurut Bloor
I. Lipida Sederhana
1. Lemak Netral
2. Lilin
II. Lipida Campuran/Komplek
1. Fosfolipida
a. Lesitin
b. Sefalin
c. Spingomielin
2. Glikolipida
a. Glukolipida
b. Galaktolipida
3. Lipida Campuran lainnya
a. Sulfolipida
b. Proteolipida
III. Dreivat Lipida
Hasil Hidrolisis kedua golongan tersebut diatas seperti
a. asam lemak
b. Gliserol
c. Sterol
d. Alkohol selain gliserol dan sterol
Disamping penggolongan menurut Bloor juga terdapat model penggolongan lipida lainnya
yang dibuat oleh para ahli, berikiut ini penggolongan lemak dari berbagai sumber sebagai
pembanding.
Penggolongan lipida berdasarkan struktur dasar
Sumber : Mc Donald 1973
Penggolongan Lipida Atas Dasar Dapat/Tidak Dapat Disabun
Dapat disabunkan Tidak dapat disabunkan
Sederhana Komplek
Lemak Glikolipida Lilin Fosfolipida
TerpenaSterol Prostaglandi
Penggolongan lipida berdasarkan struktur kimia
Lipida
Trigliserida
Struktur dasar gliserol
Lipida komplek
Glikolipida Fosfolipida
Glukolipida Galaktolipida
Lesitin Sefalin
LilinSerebrosidaSteroidaSpingomielinTerpenaProstaglandin
Struktur dasar non gliserol
Lipida sederhana
Sumber: Maynard 1980
Triasilgliserol
Lilin
Fosfogliserida
FosfatidiletanolaminFosfatidilkolinFosfatidilinositolKardiolipin
Spingolipida
SpingomielinSerebrosidaGangliosida
Sterol dan ester asam lemaknyaSumber: Lehninger 1988
Model penggolongannya berbeda-beda akan tetapi semuanya didasarkan pada kesamaan
sifat kimia atau hakekat kimiawi tertentu seperti struktur/kerangka dasar, dapat/tidaknya
disabunkan,
Berdasarkan fungsinya keberadaan lipida dalam tubuh hewan/manusia dapat
digolongkan menjadi 2 kelompok yaitu lemak depo atau lemak simpanan dan lemak
strktural. Lemak depo yang terdapat dalam jaringan hewan/manusia merupakan bentuk
energi simpanan dalam tubuh dan hampir seluruhnya merupakan senyawa triasilgliserol
atau trigliserida atau disebut juga lemak netral, terdiri dari 3 buah asam lemak yang terikat
secara ester dengan sebuah gliserol.
3.1 Asam Lemak
Hampir semua asam lemak yang terdapat di alam mempunyai atom C genap, antara 2
sampai 24 dan yang paling banyak adalah asam lemak yang beratom C 16 dan 18. Asam
lemak pada mikroorganisme acapkali bercabang dan mempunyai atom C ganjil, itulah
sebabnya lemak tubuh dan juga air susu pada hewan ruminansia sering dijumpai asam
lemak ganjil dan bercabang.
Asam lemak ada yang jenuh dan ada yang tidak jenuh. Asam lemak jenuh adalah asam
lemak yang tidak mempunyai ikatan ganda sedangkan asam lemak tidak jenuh adalah
asam lemak yang mempunyai satu atau lebih ikatan ganda. Tabel.3.1 menunjukkan nama
dari asam lemak yang umum terdapat di alam. Pada tabel tercantum nama umum/trivial
dan nama sistematis dari asam lemak. Untuk nama asam lemak jenuh sesuai dengan
jumlah atom C ditambah akhiran anoat, misalnya untuk asam butirat dengan jumlah atom
C 4 disebut asam tetranoat, untuk asam kaproat yang mempunyai atom C 6 disebut asam
heksanoat dan asam kaprilat yang mempunyai atom C 8 disebut asam oktanoat, demikian
seterusnya. Untuk asam lemak tidak jenuh disamping jumlah atom C juga dilihat jumlah
ikatan gandanya. Untuk asam lemak tidak jenuh dengan satu ikatan ganda ditambah
akhiran enoat, misalnya untuk asam oleat yang mempunyai 18 atom karbon dengan 1
(satu) ikatan ganda disebut asam oktadekenoat. Untuk asam lemak tidak jenuh yang
mempunyai 2 ikatan ganda diberi akhiran dienoat dan yang mempunyai 3 ikatan ganda
diberi akhiran trienoat misalnya untuk asam linoleat yang mempunyai 2 ikatan ganda
disebut asam oktadekadienoat dan untuk asam linolenat yang mempunyai 3 ikatan ganda
disebut asam oktadekatrienoat, demikian seterusnya. Asam lemak tidak jenuh mudah
mengalami kerusakan karena oksidasi, kerusakan lemak ini disebut ransid (tengik) dan
prosesnya disebut proses ransiditas. Pada proses ransiditas terbentuk senyawa
campuran asam keto dan asam hidroksiketo yang menyebabkan bau tengik.
Tabel. 3.1 Asam Lemak yang Umum Terdapat di Alam
Simbul Nama umum Nama sistematis Struktur Titik lebur(0C)
Asam Lemak Jenuh
4 : 0
6 : 0
8:0
10:0
12:0
14:0
16:0
18:0
20:0
24:0
as. Butirat
as. Kaproat
as. Kaprilat
as. Kaprat
as. Laurat
as. Miristat
as. Palmitat
as. Stearat
as. Arakhidat
as. Lignoserat
as. Tetranoat
as. Heksanoat
as. Oktanoat
as. Dekanoat
as. Dodekanoat
as. Tetradekanoat
as. Heksadekanoat
as. Oktadekanoat
as. Eikosanoat
as. Tetrakosanoat
CH3(CH2)2COOH
CH3(CH2)4COOH
CH3(CH2)6COOH
CH3(CH2)8COOH
CH3(CH2)10COOH
CH3(CH2)12COOH
CH3(CH2)14COOH
CH3(CH2)16COOH
CH3(CH2)18COOH
CH3(CH2)22COOH
- 4,3
- 2
16,5
31,4
44,2
52
63,1
69,6
75,4
84,2
Asam Lemak Tidak Jenuh
16:1
18:1
18:2
18:3
20:4
as. Palmitoleat
as. Oleat
as. Linoleat
as. Linolenat
as. Arakhidonat
9-Heksadekenoat
9-Oktadekenoat
9,12-Oktadekadienoat
9,12,15-Oktadekatrienoat
5,8,11,14-Eikosatetraenoat
CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH
CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH
CH3(CH2)4(CH=CHCH2) 2(CH2)6COOH
CH3CH2(CH=CHCH2)3(CH2)6COOH
CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2COOH
- 0,5
13,4
- 9
- 17
- 49,5
Semakin panjang rantai karbonnya atau semakin sedikit ikatan ganda dari asam lemak,
titik cair/titik leburnya semakin tinggi. Semakin banyak ikatan ganda atau semakin
pendek rantai karbon titik leburnya semakin rendah.
Struktur rantai karbon asam lemak jenuh mempunyai konfigurasi zigzag yaitu ikatan
antara karbon yang satu dengan lainnya membentuk sudut 1090, misalnya pada asam
stearat (C18:0) seperti gambar berikut ini
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 O CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 C OH
Adanya ikatan ganda pada rantai karbon dari asam lemak tidak jenuh menyebabkan
terjadinya isomer geometris yaitu bentuk sis dan trans. Asam lemak tidak jenuh lebih
banyak berada dalam bentuk sis dari pada bentuk trans tetapi bentuk trans lebih stabil
dari pada bentuk sis.
Bila terdapat satu ikatan ganda misalnya pada asam lemak yang beratom karbon 18
(C18:1) maka akan membentuk konfigurasi sis atau trans seperti gambar berikut
H H
10 C C 9
Bentuk Cis (Asam oleat) H3C COOH
10 9 COOH H3C Bentuk trans (Asam elaidat)
Asam lemak dengan 4 atom karbon dan satu ikatan ganda (C4:1)
HOOC H C
C HOOC H
Bentuk cis (Asam maleat)
HOOC H C
C H COOH
Bentuk trans (Asam fumarat)
Keberadaan bentuk sis menyebabkan konfigurasi asam lemak tidak jenuh membengkok.
Semakin banyak ikatan gandanya semakin bengkok kofigurasi molekulnya misalnya
pada asam arakhidonat yang mempunyai atom karbon 20 dengan 4 ikatan ganda (C20:4)
konfigurasi molekulnya menyerupai huruf U seperti gambar berikut
Pada asam lemak tidak jenuh yang mempunyai 2 atau lebih ikatan ganda yang umum
terdapat di alam biasanya diantara pasangan atom C yang berikatan ganda yang satu
dengan pasangan atom C yang beriikatan ganda lainnya selalu dipisahkan oleh gugus
methilena seperti gambar berikut
-CH=CH-CH2-CH=CH-
Sedangkan asam lemak tidak jenuh yang posisi diantara dua ikatan ganda hanya
dipisahkan oleh sebuah ikatan tunggal seperti gambar berikut
-CH=CH - CH=CH-
keberadaannya di alam sangat sedikit dan asam lemak tidak jenuh yang demikian disebut
asam lemak konyugasi.
Asam lemak konyugasi yang diketahui mempunyai pengaruh terhadap kesehatan yaitu
asam linoleat konyugasi (CLA) terutama isomer sis-9, trans-11-CLA atau sis-9, trans-11
oktadekadienoat yang terdapat dalam produk hewan ruminansia seperti daging dan air
susu, mempunyai manfaat sebagai senyawa anti kanker. Penelitian yang dilakukan pada
hewan percobaan menunjukkan bahwa asam linoleat konyugasi (sis-9,trans-11-CLA)
memberikan kontribusai dalam pencegahan kanker, mengurangi atherosclerosis dan
meningkatkan immunitas (Whigman et al., 2000; Belury,2000; Pariza, 2004; Palmquist et
al., 2005) yang disitasi oleh (Jengkins et al., 2007). Chin et al.(1992) dan Lawson et al.
(2001) yang disitasi oleh (Jengkins et al., 2007) mengatakan bahwa konsentrasi CLA yang
terdapat dalam produk ruminansia lebih tinggi dari pada konsentrasi CLA yang terdapat
dalam produk nonruminansia atau dalam minyak tanaman.
Konfigurasi asam linoleat konyugasi atau CLA (sis-9, trans-11 oktadekadienoat) sebagai
berikut
Asam arakhidonat
3.2 Asam Lemak Esensial
Jika semua lemak dalam pakan ternak dihilangkan maka pertumbuhan ternak menjadi
buruk (poor growth) dan menimbulkan dermatitis. Gejala ini dapat dihilangkan jika
diberikan sejumlah kecil asam lemak tidak jenuh linoleat dan arachidonat.
Asam linoleat mempunyai atom C 18 dengan 2 ikatan ganda dan posisinya terletak pada
atom C 9 dan 12. Sedangkan asam arachidonat mempunyai atom C 20 dengan 4 ikatan
ganda dan posisinya terletak pada atom C 5, 8, 11 dan 14. Asam lemak berantai lurus
disebut asam monokarboksilat alifatik. Jika terdapat ikatan ganda maka penentuan
posisi dari ikatan ganda tersebut dihitung dari ujung karboksil dari molekul asam lemak.
Akan tetapi jika pembicaraan kimia dari asam lemak dari sudut pandang biologi maka
lebih tepat kalau yang ditentukan adalah letak ikatan ganda yang pertama kalau dihitung
dari ujung metil, dan karbon metil ini ditandai dengan n-carbon. Jadi asam linoleat
dituliskan C18:2n6 artinya asam linoleat mempunyai atom karbon 18 dengan 2 ikatan
ganda dan ikatan ganda pertama terletak pada atom C nomor 6 yang dihitung dari ujung
methil. Asam arachidonat C20:4n6, asam arachidonat mempunyai atom karbon 20 dengan
4 ikatan ganda dan ikatan ganda yang pertama terletak pada atom C nomor 6 yang
sis-9, trans-11 oktadekadienoat
atau
dihitung dari ujung methil. Kedua asam lemak tersebut termasuk dalam satu kelompok
karena ikatan ganda pertama dari kedua asam lemak tersebut terletak pada atom C
nomor 6 dan 7 jika dihitung dari gugus methil.
Sebagai ilustrasi untuk asam linoleat dapat digambarkan sebagai berikut
• atom karbon 18 • • Δ12 • • n6 • • Δ9 • CH3 (CH2)4 – CH = CH - CH2 – CH = CH - (CH2)7 - COOH
Asam linoleat (C18:2n6 atau sis-sis – Δ9.12 asam oktadekadienoat )
Atau dapat juga dengan cara sebagai berikut ω6 Δ12 Δ9
CH3 (CH2)4 – CH = CH - CH2 – CH = CH - (CH2)7 - COOHAsam linoleat C18:2ω6
ω6 Δ14 Δ11 Δ8 Δ5
CH3 (CH2)4 – CH = CHCH2 CH = CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3 – COOHAsam arakhidonat C20:4 ω6
Ikatan ganda pertama dari asam linoleat dan asam arakhidonat terletak pada atom C 6
dan 7 kalau dihitung dari ujung methil (n-6) sehingga kedua asam tersebut termasuk
dalam satu kelompok yang disebut asam omega 6 (w6).
Asam linolenat mempunyai ikatan ganda pada atom C no 3,6 dan 9 dihitung dari ujung
methil dapat memperbaiki pertumbuhan hewan yang defisiensi asam lemak, tapi tidak
mempunyai peran anti dermatitis. Tapi adanya ikatan ganda pada posisi 3 dari ujung
methil (n-3) merupakan suatu aspek dari fungsi metabolik asam linolenat. Terdapat bukti
bahwa pada otak asam linolenat dan homolognya yang lebih tinggi mempunyai fungsi
khusus yang tidak dimiliki oleh kelompok asam linoleat yang memjadikan asam
linoleanat sebagai asam lemak esensial. Asam.linolenat disebut juga asam omega 3
karena letak ikatan ganda pertamanya pada atom C3 dan 4 dari ujung methil (n-3)
3.3 Trigliserida
Trigliserida atau triasilgliserol atau disebut juga lemak netral adalah ester dari asam
lemak dan gliserol. terdiri dari 3 buah asam lemak yang terikat secara ester dengan
sebuah gliserol. Triasilgliserol merupakan lemak yang paling banyak terdapat di alam
dan merupakan komponen utama dari depot lemak pada sel hewan dan tanaman.
Trigliserida jika dihidrolisis akan menghasilkan gliserol dan asam lemak.
O
H2C – O – C – R1 H2C – OH
O H2O R1 – COOH
HC – O – C – R2 HC – OH + R2 – COOH (3 R – COOH ) O R3 – COOH
H2C – O – C – R3 H2C – OH
Triasilgliserol Gliserol Asam lemak
Ketiga asam lemak pada triasilgliserol dapat sama atau sejenis, dapat juga berbeda satu
dengan lainnya. Jika ketiga asam lemaknya sama atau sejenis disebut triasilgliserol
sederhana. Jika dua atau tiga asam lemaknya berbeda satu dengan lainnya disebut
triasilgliserol campuran.
Triasilgliserol diberi nama sesuai dengan jenis asam lemak yang dikandungnya. Jika
ketiga asam lemak yang dikandungnya adalah asam stearat maka diberi nama
tristearoilgliserol atau tristearin, dan jika ketiga asam lemaknya asam palmitat maka
namanya tripalmitoilgliserol atau tripalmitin. Kalau asam lemak yang dikandung oleh
triasilgliserol terdiri dari asam palmitat, oleat, dan stearat maka nama triasilgliserol
tersebut adalah palmitoleostearoil gliserol atau palmitoleostearan. Jenis dan jumlah asam
lemak dalam molekul triasilgliserol menentukan sifat fisik dan kimia dari lemak tersebut.
Triasilgliserol yang mengandung asam palmitat maupun stearat yang merupakan asam
lemak jenuh dengan masing-masing jumlah atom C 16 dan 18 bersifat padat pada
temperature kamar. Triasilgliserol yang mengandung asam lemak tidak jenuh bersifat
cair pada temperature kamar
Sepuluh persen (10%) atau lebih dari berat badan hewan normal terdiri dari lipida dan
sebagian besar dalam bentuk trigliserida. Lemak tubuh teresterifikasi dalam jumlah yang
bervariasi pada semua jaringan tubuh dan jumlah terbesar terdapat pada jaringan
Conective (konektif) yang disebut depot lemak tubuh, yang merupakan sumber penting
energi kimia yang potensial. Tiap gram lemak menghasilkan energi lebih dari dua kali
energi yang dihasilkan oleh karbohidrat atau protein. Pada saat kalori tidak mencukupi
seekor hewan dapat memenuhi kebutuhan energinya yang diperlukan untuk
maintenance (kebutuhan hidup pokok) dari lemak depot.
Tanaman berbeda dari hewan dalam hal cadangan energi yang disimpan. Pada tanaman
energi cadangan yang disimpan kebanyakan dalam bentuk karbohidrat seperti misalnya
pada jagung, gandum umbi-umbian dan lain-lain. Sedangkan pada hewan (juga manusia)
sebagian besar energi disimpan dalam bentuk lemak atau trigliserida yaitu dapat
mencapai 80% atau lebih, sedangkan energi yang disimpan dalam bentuk karbohidrat
yaitu glikogen jumlahnya terbatas tidak lebih 1% dari persediaan energi tubuh. Lipida
atau lemak disimpan dalam tubuh terutama pada jaringan adiposa. Jaringan adipose 90%
bahan keringnya adalah lemak dan hampir seluruhnya adalah trigliserida (90 – 98%),
digliserida 1 – 2%, fosfolipida 0,25% dan kolesterol 0,25%.
Triasilgliserol berfungsi sebagai lemak simpanan yang dapat digunakan sebagai bahan
bakar cadangan/energi cadangan. Biasanya disimpan di bawah kulit pada rongga
abdomen. Pada beberapa jenis hewan triasilgliserol yang disimpan di bawah kulit
mempunyai fungsi ganda yaitu sebagai energi cadangan dan penahan dingin, misalnya
pada hewan yang hidup di daerah kutub seperti anjing laut dan penguin.
Pada umumnya lemak tanaman dan hewan laut terutama ikan, kadar asam lemak tidak
jenuhnya lebih tinggi dari pada kadar asam lemak tidak jenuh yang dimiliki oleh lemak
mamalia darat. Porsi asam lemak tidak jenuh pada tanaman dan hewan laut kebanyakan
asam lemak linoleat dan linolenat disamping asam oleat yang merupakan asam lemak
utama pada kebanyakan lemak alam. Pada mamalia darat proporsi asam lemak tidak
jenuhnya rendah sedangkan asam lemak jenuh dengan BM tinggi seperti palmitat dan
stearat serta sedikit laurat dan miristat proporsinya tinggi. Itulah sebabnya lemak seperti
lemak babi, lemak sapi dan lemak domba kaku dan keras, sedangkan lemak mamalia laut,
ikan dan tanaman sifatnya lunak/cair
Lemak susu hewan ruminansia ditandai dengan tingginya asam lemak BM rendah lebih
kurang 20% dari total asam lemaknya sehingga lebih lunak daripada lemak tubuhnya
sendiri tapi tidak selunak lemak yang berasal dari tanaman dan hewan laut. Lemak susu
hewan nonruminansia sama dengan depot lemaknya (lemak tubuh)
3.4 Fosfolipida
Lipida struktural terutama sekali berfungsi sebagai penyusun membrana sel, dan lipida
membrana yang paling banyak adalah fosfolipida. Fosfolipida utama yang ditemukan
sebagai komponen membrana sel adalah fosfogliserida dengan asam fosfatidat sebagai
senyawa induknya. Asam fosfatidat adalah senyawa dengan kerangka dasar gliserol yang
mengikat 2 molekul asam lemak rantai panjang melalui ikatan ester masing-masing pada
gugus OH pertama dan kedua, dan sebuah asam fosfat pada gugus OH ketiga. Kedua asam
lemak merupakan ekor sedangkan bagian asam fosfat merupakan kepala. Fosfogliserida
diberi nama sesuai dengan jenis alkohol pada bagian kepala yang bersifat polar. Jika di
bagian kepala yang terikat ethanolamina maka fosfogliserida tersebut diberi nama
fosfatidil ethanolamina (sephalin). Jika yang terikat adalah kholin disebut fosfatidil kholin
(lesithin) dan jika yang terikat adalah serina maka disebut fosfatidil serina. Ketiga jenis
fosfogliserida tersebut merupakan fosfogliserida yang paling banyak terdapat di alam.
Fungsi utamanya adalah sebagai komponen struktural dari membrana sel.
X O -
O = P – O - kepala
O
H 3CH2
H – C1 2C - H
O O
C = O C = O
(CH2) 11 (CH2)7 ekor
CH2 CH2
CH2 CH2
CH2 (CH2)5
CH3 CH3
Asam fosfatidat
NH2
CH2
CH2
Ethanolamina
X
COOH
HC – NH2
CH2
Serina
(CH3)3
N
CH2
CH2
Kholina
(a)(b)
(a) struktur asam fosfatidat sebagai senyawa induk dari fosfogliserida, (b) struktur dari X dapat berupa ethanolamina, serina ataupun kholina, jika X diganti dengan senyawa-senyawa tersebut maka terbentuk senyawa fosfatidil ethanolamina, fosfatidil serina, fosfatidil kholin seperti berikut ini
NH2
CH2
CH2
O -
O = P – O -
O
H CH2
H – C C - H
O O
C = O C = O
(CH2) 11 (CH2)7
CH3 CH2
CH2 CH2
CH2 (CH2)5
CH3 CH3
COOH
HC – NH2
CH2
O -
O = P – O -
O
H CH2
H – C C - H
O O
C = O C = O
(CH2) 11 (CH2)7
CH3 CH2
CH2 CH2
CH2 (CH2)5
CH3 CH3
(CH3)3
N
CH2
CH2
O -
O = P – O -
O
H CH2
H – C C - H
O O
C = O C = O
(CH2) 11 (CH2)7
CH3 CH2
CH2 CH2
CH2 (CH2)5
CH3 CH3
Fosfatidil ethanolamina fosfatidil serina Fosfatidil kholin
3.5 Spingolipida
Kelas kedua terbesar dari lipida structural yang merupakan komponen dari membrana sel
adalah spingolipida yang mempunyai kepala bersifat polar dan ekor nonpolar, senyawa ini
tidak mengandung gliserol. Senyawa induknya adalah spingosin suatu alkohol amino
berantai panjang. Ada 3 subkelas dari spingolipid yaitu spingomielin, serebrosida dan
gangliosida. Spingomielin mengandung fosfat sedangkan serebrosida dan gangliosida
tidak mengandung fosfat. Oleh karena spingomielin mengandung fosfat senyawa ini dapat
juga digolongkan sebagai fosfolipida, banyak terdapat dalam membrana sel syaraf.
Serebrosida tidak mengandung fosfat tapi mengandung satu atau lebih unit gula, oleh
karena itu senyawa ini juga dapat digolongkan dalam glikolipida.
3.6 Glikolipida
Glikolipida terdiri dari gliserol yang mengikat 2 molekul asam lemak tidak jenuh terutama
sekali asam linoleat melalui ikatan ester pada posisi 2 dan 3, sedangkan gugus alkohol pada
atom karbon ketiga mengikat satu atau dua molekul galaktosa. Senyawa galaktolipida pada
rumput dapat dalam bentuk monogalaktosil gliserida ataupun digalaktosil gliserida
Kalau trigliserida merupakan lemak utama yang terdapat dalam biji-bijian tanaman maka
glikolipida terutama terdapat dalam daun tanaman. Glikolipida yang terdapat pada daun
tanaman seperti rumput dan clover (sejenis leguminosa) kebanyakan berupa galaktolipida.
Oleh karena itu hewan herbivora/ruminansia yang pakan utamanya adalah hijauan maka
sumber lemak yang dikonsumsi berupa galaktolipida.
3.7 Lilin
Lilin adalah ester asam lemak dengan alkohol berantai panjang (panjang atom karbon (C)
dari asam lemak biasanya antara 14 sampai 36, sedangkan rantai karbon dari alkohol
sebanyak 16 sampai 22). Pada vertebrata lilin disekresi oleh kelenjar kulit sebagai
pelindung kulit agar kulit bersifat fleksibel, berminyak dan tidak tembus air seperi
Monogalaktosil gliserida (galaktosida)
misalnya pada unggas air. Pada kehidupan laut lilin disimpan dalam tubuh dan digunakan
sebagai bahan bakar/energi cadangan misalnya pada ikan paus, ikan salem, ikan kembung
dan spesies lain yang mengkonsumsi plankton dalam jumlah besar
Pemanfaatan lemak oleh hewan
Seperti yang sudah disinggung sebelumnya bahwa lemak dapat dimanfaatkan oleh
hewan ternak sebagai sumber enrgi. Sebagai sumber energi, lemak disimpan tubuh
terutama pada jaringan adiposa dalam bentuk triasilgliserol atau trigliserida yang dapat
mencapai 80% atau lebih dari persediaan energi tubuh. Jumlah ini sangat besar
dibandingkan dengan energi yang dapat disimpan dalam bentuk karbohidrat yaitu
glikogen yang jumlahnya tidak lebih 1% dari persediaan energi tubuh.
Ada 3 sumber trigliserida yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi oleh
tubuh yaitu 1) trigliserida yang berasal dari makanan, 2) trigliserida yang disimpan sebagai
lemak depo dalam jaringan adiposa dan 3) trigliserida yang disintesis dalam tubuh (hati)
pada saat energi tubuh melimpah
Trigliserida yang berasal dari makanan setelah dicerna dalam usus halus menjadi
gliserol dan asam lemak bersama garam empedu dan senyawa lainnya seperti kholesterol,
vitamin yang larut dalam lemak membentuk misel (micelles) yang merupakan pengangkut
atau transport senyawa tersebut untuk diabsopsi oleh sel epitel mukosa usus halus. Dalam
sel epitel usus gliserol dan asam lemak disintesis kembali (resintesis) menjdi trigliserida
dan bergambung dengan senyawa lainnya yaitu kholesterol, fosfolipida, protein
membentuk khilomikron yang juga merupakan pengankut trigliserida dari saluran limfa ke
dalam pembuluh darah yang akhirnya menuju jaringan target.
Pada keadaan isokalori khilomikron ditransport ke jaringan adiposa dan trigliserida
yang berada di dalamnya dihidrolisis oleh enzim lipoprotein lipase yang berada pada
dinding kapiler dari sistem pembuluh darah jaringan adiposa menjadi gliserol dan asam
lemak. Selanjutnya asam lemak disintesis menjadi trigliserida untuk disimpan sebagai
energi cadangan. Gliserol hasil lipolisis tidak dapat dimanfaatkan oleh jaringan adiposa
untuk sintesis trigliserida karena jaringan adiposa tidak mengandung enzim gliserolkinase
dalam jumlah yang cukup. Oleh karena itu kebutuhan gliserol untuk jaringan tersebut
harus berasal dari metabolisme glukosa. Sebaliknya pada keadaan kekurangan energi
misalnya saat kelaparan khilomikron diangkut ke otot, hati dan jaringan tubuh lainnya
yang membutuhkan dan trigliserida dihidrolisis menjadi gliserol dan asam lemak yang
selanjutnya asam lemak dioksidasi untuk keperluan energi tubuh. Hidrolisis trigliserida
dilaksanakan oleh enzim lipoprotein lipase yang terletak pada dinding pembuluh darah
kapiler.
4. Karakterisasi lemak
Menilai kualitas lemak pakan cukup penting artinya dalam bidang nutrisional, karena
lemak pakan dapat mempengaruhi kualitas ataupun konsistensi lemak tubuh ternak
terutama hewan monogastrik. Perbedaan antara lemak yang satu dengan lainnya
disebabkan karena perbedaan asam lemak yang dikandungnya. Oleh karena itu untuk
mengetahui perbedaan antara lemak satu dengan lainnya yang dinilai adalah komposisi
asam lemak yang dikandungnya. Lemak yang mengandung asam lemak jenuh dan atau
asam lemak rantai panjang (BM tinggi) konsistensinya padat atau keras pada temperatur
kamar. Sedangkan lemak yang mengandung asam lemak tidak jenuh dan atau asam lemak
rantai pendek (BM rendah) konsistensinya lunak atau cair pada temperatur kamar.
Dengan adanya tekhnologi chromatography memungkinkan untuk menentukan asam
lemak spesifik pada molekul triasilgliserol. Akan tetapi sebelum tekhnologi tersebut
diintrodusir para peneliti menggunakan berbagai standar pengujian atau penilaian untuk
menentukan karakteristik lemak yang disebut konstante lemak sebagai berikut
4.1 Titik cair atau titik lebur (Melting point), yaitu suhu yang menunjukkan lemak yang
konsistensinya padat mulai mencair. Dibawah titik cair lemak mempunyai konsistensi
padat/keras, sedangkan diatas titik cair konsistensi lemak cair. Asam lemak beratom
karbon pendek (BM rendah) dan asam lemak tidak jenuh mempunyai titik cair yang
rendah. Sedangkan asam lemak beratom karbon panjang (BM tinggi) dan asam lemak jenuh
mempunyai titik cair yang tinggi. Oleh karena itu lemak yang banyak mengandung asam
lemak BM rendah maupun asam lemak tidak jenuh mempunyai konsistensi lunak atau cair
pada temperatur kamar. Sebaliknya lemak yang banyak mengandung asam lemak BM
tinggi dan asam lemak jenuh konsistensinya padat/keras pada temperatur kamar. Secara
tidak langsung titik cair menunjukkan komposisi asam lemak dari suatu lemak meskipun
tidak memberikan petunjuk tentang jenis asam lemak secara individu.
4.2 . Angka Yodium, adalah angka yang menunjukkan jumlah gram yodium yang dapat
diabsopsi oleh 100 gram lemak. Angka yodium spesifik untuk menentukan tingkat ketidak
jenuhan asam lemak. Asam lemak tidak jenuh mempunyai kemampuan untuk mengikat
yodium pada ikatan gandanya. Semakin banyak ikatan ganda dari suatu asam lemak
semakin banyak yodium yang dapat diikat. Hanya lemak yang mengandung asam lemak
tidak jenuh yang mempunyai bilangan angka yodium. Semakin banyak kandungan asam
lemak tidak jenuh atau sangat tidak jenuh (asam lemak yang mempunyai ikatan ganda
lebih dari satu) maka semakin tinggi angka yodium dari lemak tersebut, demikian pula
sebaliknya.
4.3. Angka penyabunan, adalah angka yang menunjukkan mg KOH yang diperlukan untuk
penyabunan atau saponifikasi 1gram lemak. Jika satu molekul lemak dihidrolisis sempurna
dengan alkali (KOH) akan menghasilkan satu molekul gliserol dan 3 molekul garam dari
asam lemak yang disebut sabun dan proses dari pembentukan sabun disebut saponifikasi.
O
H2C – O – C – R1 H2C – OH
O O
HC – O – C – R2 + 3KOH HC – OH + 3 R – C – OK O
H2C – O – C – R3 H2C – OH
Untuk penyabunan 1mol lemak dari berbagai jenis dibutuhkan sejumlah alkali (KOH) yang
beratnya tetap, jadi 1mol tributirin dengan 1mol tripalmitin membutuhkan jumlah KOH
yang beratnya sama. Oleh karena 1mol tributirin mempunyai BM yang berbeda dengan
1mol tripalmitin, maka untuk penyabunan 1gram tributirin membutuhkan sejumlah KOH
Lemak
Alkali
Gliserol
Sabun kalium
yang berbeda dengan penyabunan 1gram tripalmitin. Perhitungannya adalah sebagai
berikut:
Tributirin mempunyai BM = 302. Tripalmitin mempunyai BM = 806
Jumlah KOH yang dibutuhkan untuk penyabunan 1gram tributirin adalah :
3(56)(1000)
302
Jadi angka panyabunan dari tributiri adalah sebesar 556,29
3 x BM KOH x 1000
BM lemak Dengan cara yang sama dapat dihitung angka penyabunan dari tripalmitin yaitu sebesar
208,47 demikian pula dapat dihitung angka penyabunan tristearin yaitu sebesar 188,76
Ternyata bahwa besarnya angka penyabunan tergantung dari BM lemak dan BM lemak
tergantung dari jenis asam lemak yang dikandungnya. Semakin tinggi BM lemak semakin
kecil angka penyabunannya demikian pula sebaliknya semakin rendah BM lemak semakin
besar angka penyabunannya
4. 4. Angka Reichert Meissel, adalah angka yang menunjukkan jumlah ml 0,1 N alkali yang
dibutuhkan untuk menetralkan asam lemak yang larut dalam air dan yang menguap pada
pengukusan (pemanasan dengan uap panas) dari 5 gram lemak. Asam lemak yang larut
dalam air dan menguap pada pengukusan umumnya adalah asam lemak rantai pendek atau
BM rendah, terutama sekali asam butirat dan asam propionat. Kedua asam tersebut
menguap sempurna, sedangkan asam kaprilat dan kaprat hanya sebagian menguap.
Angka Reichert Meissel digunakan untuk menentukan kualitas dan kemurnian mentega,
seberapa jauh mentega tersebut sudah dicampur dengan minyak nabati misalnya dengan
minyak kelapa. Mentega mempunyai angka Reicher meissel sebesar 20 – 37.
5. Kerusakan Lemak
Lemak dalam pakan/pangan bila dibiarkan atau disimpan terlalu lama dapat mengalami
kerusakan yang mengakibatkan berkurangnya kualitas pakan/pangan tersebut. Kerusakan
= 556,29 mg
AP = Angka Penyabunanangka 3 adalah mol KOH besarnya tetapangka 1000 adalah konversi dari gram menjadi miligram
AP =
lemak dapat disebabkan karena proses hidrolisis maupun oksidasi. Kerusakan karena
hidrolisis disebabkan oleh enzim lipase yang dihasilkan oleh bakteri atau jamur, juga oleh
enzim lipase yang terdapat dalam pakan/pangan tersebut. Hasil hidrolisis lemak oleh
enzim lipase berupa campuran asam lemak bebas, mono- dan digliserida. Asam lemak
bebas tersebut sebagian besar tidak mempunyai bau dan rasa sehingga tidak
mempengaruhi kualitas dari pangan/pakan. Akan tetapi ada sebagian kecil dari asam
lemak yang berantai pendek terutama asam butirat dan kaproat yang mempunyai bau dan
rasa yang menyengat atau tengik (misalnya pada mentega yang sudah tercemar bakteri
atau jamur, asam butirat yang terlepas dari gliserol akibat hidrolisis mengeluarkan bau
yang menyengat) sehingga tidak layak dikonsumsi. Kerusakan karena hidrolisis ini disebut
ransiditas hidrolisis.
Kerusakan oksidatif disebabkan karena proses oksidasi dari lemak yang banyak
mengandung asam lemak tidak jenuh (unsaturated fatty acids) terutama yang berikatan
ganda banyak (polyunsaturated fatty acids) Asam lemak tidak jenuh mudah mengalami
kerusakan karena oksidasi. Proses oksidasi dapat dipercepat dengan adanya logam yang
bersifat sebagai katalis, demikian pula cahaya, kelembaban dan suhu tinggi dapat
memperlancar terjadinya proses oksidasi. Kerusakan kerusakan lemak ini disebut ransid
(tengik) dan oleh karena penyebab kerusakannya adalah oksidasi maka prosesnya disebut
ransiditas oksidatif. Pada proses ransiditas oksidatif terbentuk senyawa campuran asam
keto dan asam hidroksiketo yang menyebabkan bau tengik.
6. Pencernaan dan penyerapan lemak.
Akhir-akhir ini banyak kemajuan telah diungkapkan dalam memahami pencernaan dan
absopsi lemak. Kemajuan-kemajuan tersebut termasuk penjelasan tentang peristiwa yang
terjadi dalam lumen usus halus yaitu masuknya lemak dan transport lemak dalam sel
mukosa usus.
Pencernaan dan absopsi trigliserida pada non ruminansia dapat digambarkan sebagai
berikut.
Lipase 1.2 digliserida Lipase 2 monogliserida 1 monogliseridaTrigliserida + + Asam lemak bebas Asam lemak bebas Lipase Micelle Bile Salt
Asam lemak bebas Asam lemak + rantai pendek Gliserol
Brush border
Glukosa asam lemak bebas 2-monoasilgliserol
KoSH ATP Dihidroksiaseton AMP + PP Fosfat Asil lemak KoA Asam lemak rantai pendek dan sedang α-gliserofosfat ATP
ADP Gliserol Asam fosfatidat 1,2-digliserida
Fosfolipida
Trigliserida
β-Lipoprotein Khilomikron
Basement membrane
Sistem limpha Vena porta
isomerase
Pencernaan dan penyerapan (absopsi) lemak adalah dua hal yang berbeda meskipun
keduanya sangat berkaitan satu dengan yang lain. Pencernaan terjadi dalam lumen usus
halus (intestinum), memecah molekul lemak yang besar menjadi komponen-komponen
penyusunnya dan absopsi adalah mengangkut komponen lemak hasil pencernaan dari
dalam lumen usus halus menuju sistem limpha atau sistem sirkulasi portal. Trigliserida
dihidrolisis menjadi asam lemak bebas dan 2-monogliserida oleh enzim lipase pankreas
dengan bantuan garam empedu. Lipase pankreas hanya dapat bekerja di permukaan antara
fase minyak dan air, hal ini menunjukkan kenapa emulsifikasi dibutuhkan untuk
pencernaan lemak. Emulsifikasi trigliserida dibantu oleh sifat detrjen dari garam empedu
yang berperan penting pada pembentukan micelles (misel). Misel merupakan partikel-
partikel kecil yang terbentuk dari kombinasi garam empedu dengan asam lemak bebas
dan 2-monogliserida (monoasigliserol) yang dihasilkan selama proses pencernaan. Jadi
proses pencernaan lemak adalah konversi trigliserida yang ada pada fase emulsi menjadi
asam lemak bebas dan monogliserida yang terdapat dalam fase misel, sehingga dapat
diabsopsi oleh sel mukosa usus halus. Diperkirakan setiap partikel emulsi dapat menjadi
lebih kurang 1 juta misel. Meskipun pembentukan misel sangat penting untuk absopsi yang
normal dari lemak, garam empedu tidak diabsopsi pada tempat yang sama dengan asam
lemak dan monogliserida. Garam empedu diabsopsi pada ileum, sementara absopsi lemak
terjadi pada duodenum dan bagian atas jejunum.
Selama pengangkutan dari lumen usus menuju sistem limpha asam lemak bebas
dengan rantai karbon lebih dari 10 (C-10) disintetis kembali menjadi trigliserida melalui
jalur monogliserida maupun jalur α-gliserofosfat. Pada kedua jalur tersebut asam lemak
bebas mula-mula dikonversikan menjadi bentuk aktifnya yaitu asil KoA, dan yang
bertindak sebagai aseptor masing-masing adalah senyawa monogliserida dan α-
gliserofosfat (sesuai dengan nama jalur yang ditempuh). Esterifikasi dari α-gliserofosfat
menghasilkan asam fosfatidat (phosphatidic acid) yang dapat dikonversikan menjadi
trigliserida maupun fosfolilpida (phospholipid). Pada umumnya jalur monogliserida lebih
menonjol pada hewan nonruminansia
Mekanisme pencernaan dan absopsi lemak pada hewan ruminansia bervariasi
menurut umur. Mekanisme pada hewan baru lahir seperti anak sapi dan domba yang
rumennya belum berfungsi, mekanismenya sama seperti hewan nonruminansia.
Sebaliknya pada hewan ruminansia dewasa semua lemak pakan terlebih dahulu mengalami
hidrolisis di dalam rumen oleh mikroorganisme rumen. Pakan hewan ruminansia yang
sebagian besar terdiri dari hijauan, kandungan lemaknya sebagian besar berupa fosfolipida
dan glikolipida yang dalam hal ini adalah galaktolipida dan komponen asam lemaknya
adalah asam linolenat (50%), asam linoleat (10%) dan palmitat (15%). Lemak dalam
rumen mengalami hidrolisis oleh enzim lipase mikroorganisme rumen menjadi asm lemak,
galaktosa dan gliserol (Hawke 1973) yang disitasi oleh Preston and Leng (1987). Dua
senyawa terakhir yaitu galaktosa dan gliserol difermentasi menjadi VFA sedangkan asam
lemak tidak jenuh mengalmi hidrogenasi (proses penjenuhan). Berbeda dengan non-
ruminansia asam lemak yang memasuki usus halus pada hewan ruminansia sebagian besar
(80-90%) merupakan asam lemak bebas atau tidak teresterifikasi (Cheeke and Dierenfeld
2005) oleh karena itu asam lemak yang memasuki usus halus merupakan asam lemak
jenuh dan sedikit monogliserida. Seperti halnya pada nonrumunansia pembentukan misel
sangat penting untuk absopsi lemak pada ruminansia akan tetapi monogliserida digantikan
oleh lisolesitin (lysolecithin) yang merupakan fosfolipida. Pembentukan kembali
trigliserida dalam epitel usus halus melalui jalur α-gliserofosfat
FosfolipaseLesitin Lisolesitin + asam lemak bebas (FFA)
FFADigesta FFA complek Lesitin Micelle Lisolesitin
Bile Salts -----------------Brush border ---------------------------------------------------------------------------------------
Glukosa Lisolesitin
FFA ATP
α-Gliserofosfat AMP + PP 2 mol AsamLemak asil KoA
Asam fosfatidat
Digliserida Trigliserida
Lesitin Lipoprotein
Khilomikron Membran
Limfa
Pada ruminansia maupun nonruminansia trigliserida yang disintesis dalam epitel
usus halus selama absopsi lemak disekresikan ke saluran limpha dalam bentuk chylomicron
(khilomikron). Low-density lipoprotei (LDL) senyawa yang mengandung lebih kurang 86
% trigliserida bersama dengan sejumlah kecil protein, kholesterol, fosfolipida dan vitamin
yang larut dalam lemak, bergabung kedalam khilomikron untuk ditransport ke berbagai
jaringan tubuh.
Hanya asam lemak rantai panjang yang disintesis menjadi trigliserida, bergabungan
ke dalam khilomikron dan selanjutnya disekresi kedalam saluran limpha. Asam lemak
dengan panjang rantai karbon kurang dari 10 tidak diesterifikasi (disintesis) menjadi
trigliserida dalam mukosa usus halus dan asam lemak ini masuk ke dalam saluran darah
portal.
6.1 Kecernaan lemak dan lemak metabolis dalam feses (Fat digestibility and Metabolic fecal fat)
Apparent digestibility (kecernaan semu) lemak adalah selisih dari jumlah lemak
yang dimakan dengan jumlah lemak yang diekskresikan ke dalam feses, biasanya
jumlahnya selalu tinggi dan bervariasi tergantung dari jenis asam lemak dan umur hewan.
Kecernaan merupakan gambaran dari proses pencernaan dan absopsi, beberapa
gangguan/kerusakan pada kedua proses tersebut akan tercermin pada kecernaan.
Asam lemak jenuh berantai panjang sangat sulit diabsopsi terutama oleh hewan
muda. Jadi kecernaan asam palmitat dan stearat lebih rendah dibandingkan dengan asam
oleat atau linoleat. Ternyata adanya satu ikatan ganda atau lebih pada asam lemak eqivalen
dengan pemendekan 6 atom karbon dari rantai karbon asam lemak, jadi kecernaan asam
oleat (asam lemak tidak jenuh/ C-18 dengan 1 ikatan ganda) hampir sama dengan
kecernaan asam laurat.(asam lemak jenuh C-12). Konfigurasi trigliserida makanan juga
mempengaruhi kecernaan individu asam lemak. Misalnya telah lama diketahui bahwa
lemak yang terdapat dalam air susu manusia lebih mudah diabsopsi oleh bayi
dibandingkan dengan lemak mentega yang berasal dari susu sapi. Penelitian terakhir
menunjukkan bahwa perbedaan absopsi tersebut terutama disebabkan karena asam
palmitat yang merupakan lemak utama susu diesterifikasikan pada posisi kedua dalam
molekul trigliserida pada air susu manusia, sedangkan pada lemak mentega yang berasal
dari air susu sapi diesterifikasikan secara random dalam molekul terigliserida. Pencernaan
lemak yang berasal dari air susu manusia menghasilkan 2-monopalmitin, sedangkan
hidrolisis lemak mentega dari susu sapi menghasilkan asam palmitat bebas. Demikian juga
lemak pada makanan bayi lebih mudah diabsopsi jika lemak tersbut berasal dari lard
(lemak babi) yang asam palmitatnya terletakpada posisi ke 2 dibandingkan dengan asam
lemak yang sama dengan posisi esterifikasinya secara random.
Konsumsi (ingestion) lemak dalam jumlah besar memperlambat lajunya ingesta
dalam saluran pencernaan, keberadaan lemak dalam duodenum menekan aktivitas otot
lambung sehingga memperlambat pengosongan lambung. Jadi dapat dikatakan makanan
berlemak lebih lama tertahan daripada makanan yang sedikit mengandung lemak. Hal
semacam ini mendorong pencernaan dan absopsi lemak menjadi optimum.
Kecernaan semu lemak diestimasikan lebih rendah (underestimates) dari pada
kecernaan yang sesungguhnya, karena ada sebagian lemak feses tidak langsung berasal
dari makanan, dan komponen lemak yang tidak berasal dari makanan disebut lemak
metabolik yang terdiri dari atau berasal dari lemak empedu yang tidak diabsopsi, sel
desquama dan sel mukosa yang aus serta lipida yang disintesis oleh mikroorganisme yang
terdapat dalam ususu halus. Skema berikut ini menunjukkan contoh pengaruh dari lemak
metabolik terhadap perkiraan kecernaan dan konsekuensi dari energi metabolik yang
dihasilkan oleh lemak.
Lemak yang dimakan:100 unit
Lemak yang tidak tercerna:5 unit
lemak yang dicerna dan diabsopsi: 95 unit
Lemak metabolik feses:3 unit
Total lemak feses:8 unit
100 – 5Kecernaan sesungguhnya = = 95 % 100 100 – 8Kecernaan semu = = 92 % 100
Metab kkal =0,95 x 9,45 = 9 kkl/g
Metab kkal = 0,92 x 9,45 = 8,7 kkl/g
6.2 Pengaruh kalsium (Ca) terhadap pencernaan lemak
Jika dalam saluran pencernaan terdapat asam lemak dan juga ion kalsium maka akan
terbentuk sabun dari garam kalsium, senyawa ini tidak dapat diabsopsi dan dikeluarkan
bersama feses. Jika lemak feses diestimasikan dengan cara ekstraksi dengan ether maka
sabun tidak dapat dideteksi karena sabun tidak larut dalam ether. Pada keadaan seperti ini
maka kecernaan lemak dan juga energi metaboliknya menjadi lebih tinggi (over
estimation). Tabel berikut menunjukkan pengaruh kelebihan kalsium pada pencernaan
ekstrak ether.
Lemak feses diukur pada keadaan asam Lemak feses diukur sebagai ether ekstrak
Kelompok
Intake Ca (g)
Dalam feses (%)
Kecernaan semu (%)
Energi metabolik
(kkal)
Dalam feses (%)
Kecernaan Semu (%)
Energi metabolik
(kkal)12
4899
3330
6770
6,06,3
2412
7688
7,28,3
Untuk menentukan lemak feses secara teliti, ekstraksi harus dilakukan pada kondisi asam
sehingga sabun kalsium dikonversikan menjadi asam lemak bebas. Dari sudut pandang
nutrisi pembentukan sabun kalsium harus menjadi perhatian karena hal ini mempengaruhi
absopsi kalsium dan absopsi lemak.
6.3 Rasio Protein-energi.
Ada kepercayaan populer yang mengatakan bahwa hewan kurang toleran terhadap
makanan berminyak. Hal ini tidak sepenuhnya benar tapi tergantung dari keseimbangan
antara energi dan protein dalam makanan. Penelitian di laboratorium menunjukkan jika
kalori dari protein dalam makanan yang diberikan pada tikus dibawah 16% dari total
kalori yang dikonsumsi menyebabkan napsu makan hilang. Pengaruh penambahan lemak
pada proporsi kalori dari protein dalam diet terlihat pada Tabel 6.2
Gambaran dari table tersebut menunjukkan bahwa setiap penambahan 4% lemak protein
naik 1% dari berat untuk menjaga agar rasio kalori protein dengan nonprotein menjadi
konstan. Ransum unggas yang diberi lemak untuk meningkatkan energi juga harus
ditingkatkan proteinnya untuk menjaga feed intake dan feed efficiency.
Lemakdalam diet
(%)
Proteindalam diet
(%)
Karbohidrat dalam diet
(%)
Kaloridari lemak
(%)
Kaloridari protein
(%)
1925
1925
14,514,514,5
14,516,520
69,561,545,5
69,559,540
2,620,348,5
2,620,348,5
171512
171717
6.4 Transpor dan metabolisme lemak
Sebagian besar lemak yang diabsopsi oleh usus halus bergabung dalam khilomikron
memasuki limpha dan dibawa ke dalam pembuluh darah melalui thoracic duct. Akibatnya
plasma darah tampak menjadi keruh karena adanya lemak. Walaupun khilomikran dapat
dengan segera hilang dari dalam darah, tapi kadar lipida darah meningkat beberapa saat
setelah makan karena masuknya khilomikron yang berasal dari usus halus dan juga fraksi
lemak yang berasal dari hati yang disebut very-low-density lipoprotein (VLDL). Hati dan
jaringan adipose memegang peranan penting dalam menangani khilomokran plasma. Pada
kedua jaringan tersebut pengambilan (uptake) trigliserida dari khilomikron dengan cara
menghidrolisisnya menjadi asam lemak dan gliserol. Di dalam hati asam lemak dan gliserol
dapat digunakan langsung untuk energi atau dikonversikan menjadi trigliserida dan
fosfolipida, kemudian masuk ke dalam darah sebagai partikel VLDL. Di dalam jaringan
adiposa sebagian besar asam lemak yang dibebaskan oleh enzim lipoprotein lipase masuk
kedalam sel lemak (adipocyte) dan disimpan dalam bentuk trigliserida, sedangkan semua
gliserolnya dibawah darah ke hati dan jaringan lainnya karena jaringan adipose tidak
memiliki enzim gliserokinase yang dibutuhkan untuk mengubah gliserol menjadi α-
gliserofosfat.
Selama periode puasa atau kegiatan yang membutuhkan banyak energi, lemak dimobilisasi
dari tempat penyimpanannya. Mobilisasi lemak dimulai oleh hormone-sensitive lipase yang
menghidrolisa trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Kedua senyawa ini
masuk secara difusi ke dalam darah, dan asam lemak dengan albumin membentuk senyawa
komplek yang larut dalam air untuk diangkut ke seluruh jaringan tubuh. Semua jaringan
tubuh dapat memanfaatkan asam lemak bebas untuk energi. Asam lemak untuk dapat
digunakan sebagai energi harus didegradasi menjadi senyawa yang dapat dioksidasi
menjadi CO2 dan H2O melalui siklus Krebs. Proses degradasi tersebut adalah β-oksidasi
yaitu proses pemotongan rantai karbon asam lemak menjadi fragmen 2C yaitu asetil KoA.
Untuk asam lemak jenuh yang beratom karbon genap semuanya menghasilkan asetil KoA,
misalnya asam lemak stearat yang mempunyai atom C 18 menghasilkan 9 moekul astil
KoA. Degradasi asam lemak tidak jenuh juga menghasilkan asetil KoA. Sedangkan
degradasi asam lemak beratom karbon ganjil disamping asetil KoA juga menghasilkan
propionil KoA yang selanjutnya dikonversikan menjadi Suksinil KoA dan kemudian
dimetabolisme melalui siklus Krebs. Penyimpanan energi dalam bentuk lemak sangatlah
efisien karena besarnya perubahan energi bebas (-ΔG0) yang terjadi jika lemak dioksidasi
menjadi CO2 dan H2O yaitu 9 Kkal per gram.