Asam butirat atau asam butanoat adalah asam lemak rantai pendek yang biasa ditemukan pada produk susu dan beberapa makanan nabati. Ia memiliki bau yang menyengat dan tengik dan digunakan sebagai bahan penyedap dan pewangi dalam industri makanan. Ia juga memiliki potensi manfaat kesehatan, termasuk sifat anti-inflamasi dan anti-kanker.
Nama IUPAC | Asam butanoat |
Formula molekul | C4H8O2 |
nomor CAS | 107-92-6 |
Sinonim | n-Asam butanoat, Butirat anhidrida, Asam etilasetat, Anhidrida etilasetat |
Di ChI | InChI=1S/C4H8O2/c1-3-2-4(5)6/h3-4H,2H2,1H3,(H,5,6) |
butirat
Butirat adalah garam atau ester asam butanoat. Ini adalah anion dengan rumus kimia C4H7O2-, dibentuk oleh reaksi asam butirat dengan basa. Butirat umumnya digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti bahan tambahan makanan pada nutrisi hewani, sebagai bahan pemlastis dalam pembuatan plastik, dan sebagai bahan dalam beberapa produk perawatan pribadi dan kosmetik. Di bidang medis, butirat telah terbukti memiliki potensi sifat antiinflamasi dan antikanker dan sedang dipelajari potensi penggunaannya dalam pengobatan penyakit tertentu.
Sifat asam butirat
Titik didih asam butirat:
Titik didih asam butirat adalah 163°C. Pada suhu ini, tekanan uap cairan sama dengan tekanan atmosfer, sehingga memungkinkannya mendidih dan berubah menjadi gas. Titik didih ini relatif rendah dibandingkan senyawa organik lainnya dan penting untuk digunakan dalam berbagai aplikasi industri.
Massa jenis asam butirat g/ml:
Massa jenis asam butirat kira-kira 1,05 g/ml. Kepadatannya relatif rendah dibandingkan dengan asam organik lainnya, dan kepadatannya yang rendah mempengaruhi sifat fisiknya, seperti kemampuannya untuk bercampur dengan cairan lain. Kepadatan asam butirat merupakan faktor penting untuk dipertimbangkan ketika menggunakannya dalam aplikasi industri.
Berat molekul asam butirat:
Berat molekul asam butirat adalah 88,11 g/mol. Ini adalah jumlah berat atom unsur-unsur rumus molekulnya (C4H8O2). Berat molekul merupakan faktor penting dalam menentukan banyak sifat fisik dan kimia asam butirat, termasuk titik didih dan titik leleh, kepadatan, dan kelarutannya.
Massa molar asam butirat:
Massa molar asam butanoat adalah 88,11 g/mol. Ini adalah asam organik rantai empat karbon, yang mengandung 8 atom hidrogen, 2 atom oksigen dan 4 atom karbon. Kombinasi unsur-unsur ini memberi asam butirat berat molekul yang berbeda, yang penting bagi banyak sifat fisik dan kimianya.
Titik leleh asam butirat:
Titik leleh asam butanoat adalah -14°C. Artinya, ia akan berubah dari padat menjadi cair pada suhu tersebut, menjadikannya asam organik dengan titik leleh yang relatif rendah. Titik leleh yang rendah ini merupakan karakteristik utama asam butirat dan mempengaruhi sifat fisiknya, seperti viskositas dan kelarutan.
Struktur asam butirat:
Asam butanoat memiliki rantai karbon lurus dengan gugus karboksil (-COOH) di salah satu ujungnya. Gugus karboksil ini memberi asam butirat sifat asam yang khas dan bertanggung jawab atas baunya yang menyengat. Struktur molekul asam butanoat penting dalam menentukan sifat fisik dan kimianya, serta reaktivitasnya dengan senyawa lain.
Rumus asam butirat:
Rumus kimia asam butanoat adalah C4H8O2. Rumus ini mewakili jumlah atom setiap unsur dalam molekul. Keempat atom karbon terhubung dalam rantai lurus, dengan atom oksigen dan gugus hidroksil (-OH) di satu ujung dan gugus karboksil (-COOH) di ujung lainnya.
NMR asam butirat:
Spektroskopi resonansi magnetik nuklir (NMR) adalah teknik analisis canggih yang digunakan untuk menentukan struktur molekul organik seperti asam butanoat. Spektrum NMR memberikan informasi tentang lingkungan kimia atom dalam molekul, termasuk jenis ikatan yang ada, susunannya, dan orientasi molekul. Informasi ini penting untuk memahami reaktivitas dan sifat fisik asam butirat.
Penampilan | Cairan bening, tidak berwarna hingga kuning |
Berat jenis | 1,05g/ml |
Warna | Bening, tidak berwarna sampai kuning |
Bau | Bau yang kuat, menyengat, dan tengik |
Masa molar | 88,11 g/mol |
Kepadatan | 1,05g/ml |
Titik fusi | -14°C |
Titik didih | 163°C |
Titik kilat | 85°C |
Kelarutan dalam air | Larut |
Kelarutan | Larut dalam etanol, eter dan pelarut organik lainnya |
Tekanan uap | 0,04 mmHg (pada 20°C) |
Kepadatan uap | 1,04 (udara = 1) |
pKa | 4.83 |
pH | 3.5-5.5 |
Keamanan dan bahaya asam butirat
Asam butirat dianggap sebagai bahan berbahaya karena baunya yang kuat dan menyengat serta sifat korosifnya. Menghirup uap atau kabut asam butirat dapat menyebabkan iritasi pada mata, hidung, dan sistem pernapasan, serta sakit kepala, pusing, dan mual. Selain itu, asam butanoat dapat menyebabkan iritasi kulit dan mata dan mungkin berbahaya jika tertelan. Penting untuk menangani asam butirat dengan hati-hati dan mengenakan pakaian pelindung, seperti sarung tangan dan kacamata, saat menanganinya. Itu juga harus disimpan di tempat yang berventilasi baik, jauh dari sumber panas untuk menghindari pelepasan uap berbahaya. Jika kena kulit atau mata, bilas dengan banyak air dan konsultasikan dengan dokter jika perlu. Jika tertelan, jangan dimuntahkan dan segera dapatkan bantuan medis.
Simbol bahaya | Korosif, Iritasi |
Deskripsi Keamanan | S26-S36/37/39-S45 |
Nomor identifikasi PBB | UN3265 |
kode HS | 2915.90.90 |
Kelas bahaya | 8 (Korosif) |
Kelompok pengepakan | AKU AKU AKU |
Toksisitas | LD50 oral: 710 mg/kg (tikus)<br>Inhalasi LC50: tidak tersedia<br>Iritasi kulit: iritasi ringan<br>Iritasi mata: iritasi sedang |
Metode sintesis asam butirat
Asam butanoat (C4H8O2) dapat disintesis dengan berbagai metode, termasuk proses biologis, kimia, dan enzimatik.
Sintesis biologis asam butanoat melibatkan fermentasi karbohidrat oleh bakteri, seperti Clostridium acetobutylicum, tanpa adanya oksigen. Proses ini menghasilkan campuran asam butirat, asetat, dan propionat, yang disebut asam pelarutogenik.
Sintesis kimia asam butanoat dapat dilakukan melalui oksidasi butanol atau hidrolisis ester, seperti etil butirat.
Sintesis enzimatik asam butanoat dilakukan dengan menggunakan enzim lipase untuk mengkatalisis esterifikasi butanol dan asam asetat.
Terlepas dari metode sintesisnya, asam butanoat sering kali dimurnikan dengan teknik distilasi atau ekstraksi untuk mendapatkan produk murni.
Penting untuk dicatat bahwa pilihan metode sintesis dapat mempengaruhi kualitas, hasil dan biaya produk akhir. Oleh karena itu, penting untuk mempertimbangkan secara cermat kebutuhan dan persyaratan spesifik setiap aplikasi ketika memilih metode sintesis asam butanoat. .
Kegunaan Asam Butirat
Mentega, keju, dan produk susu lainnya mengandung asam butanoat, yang biasa digunakan sebagai bahan penyedap pada produk makanan dan dalam pembuatan plastik, pelarut, dan bahan kimia industri lainnya.
Para peneliti juga menggunakan asam butanoat untuk mengobati gangguan pencernaan seperti sindrom iritasi usus besar, penyakit Crohn, dan kolitis ulserativa karena mengurangi peradangan, meningkatkan kesehatan usus, dan mempercepat penyembuhan.
Selain itu, asam butanoat memiliki sifat antijamur dan dapat menghambat pertumbuhan sel kanker serta menginduksi apoptosis pada jenis sel kanker tertentu.
Selain itu, beberapa penelitian menunjukkan bahwa asam butanoat dapat melindungi neuron dari kerusakan yang disebabkan oleh penyakit neurodegeneratif seperti penyakit Parkinson dan penyakit Alzheimer. Terakhir, asam butanoat sering digunakan sebagai pengawet pada produk makanan karena menghambat pertumbuhan bakteri, jamur dan mikroorganisme lainnya.
Pertanyaan:
Apa itu asam butirat?
Asam butanoat adalah asam lemak rantai pendek dengan rumus molekul CH3CH2CH2COOH. Ini adalah cairan tidak berwarna, larut dalam air dengan bau yang kuat dan menyengat dan secara alami terdapat dalam produk susu, seperti keju dan mentega, serta beberapa minyak nabati. Asam butanoat digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk sebagai bahan perasa dan pewangi, sebagai zat antara kimia, dan sebagai bahan tambahan pakan pada pakan ternak. Ia juga menarik dalam bidang medis karena potensi sifat anti-inflamasi dan anti-kankernya.
Bagaimana cara membuat asam butirat?
Asam butanoat dapat disintesis melalui proses biologis, seperti fermentasi karbohidrat oleh bakteri, serta proses kimia dan enzimatik, seperti oksidasi butanol atau esterifikasi butanol dan asam asetat. menggunakan enzim lipase. Metode sintesis yang digunakan dapat mempengaruhi kualitas, hasil dan biaya produk akhir.
Selesaikan reaksi asam basa antara asam butirat hc4h7o2 dan kalium hidroksida koh.
Reaksi antara asam butanoat (HC4H7O2) dan kalium hidroksida (KOH) dapat direpresentasikan sebagai berikut:
HC4H7O2 + KOH → KC4H7O2 + H2O
Dalam reaksi ini, asam butanoat (HC4H7O2) bertindak sebagai asam dan menyumbangkan proton (H+) menjadi kalium hidroksida (KOH), yang bertindak sebagai basa dan menerima proton. Hal ini menghasilkan pembentukan kalium butirat (KC4H7O2) dan air (H2O). Reaksi ini dapat digolongkan sebagai reaksi netralisasi, karena menghasilkan netralisasi asam butanoat yang bersifat asam dan basa kalium hidroksida sehingga membentuk garam netral.
Asam indol-3-butirat?
Asam Indole-3-butirat (IBA) merupakan zat pengatur tumbuh dan sejenis auksin yang biasa digunakan dalam hortikultura untuk merangsang pembentukan akar dan pertumbuhan berbagai jenis tanaman. Ahli hortikultura mencelupkan ujung potongan ke dalam larutan IBA yang dilarutkan dalam air atau menggunakan larutan tersebut sebagai semprotan daun untuk memperbanyak dan memotong akar pohon gugur dan hijau, semak, dan tanaman herba untuk produksi tanaman hias, pohon buah-buahan, pohon hutan, sayuran . dan tanaman bunga. Namun, penggunaan IBA harus dipantau secara hati-hati untuk menghindari penggunaan yang berlebihan dan potensi bahaya terhadap tanaman atau lingkungan.