laporan 7 - ekstraksi oleoresin rempah.docx

Syifa Noorazizah Husein 240210140109 IV.

HASIL PENGAMATAN PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Praktikum kali ini yaitu mengenai ekstraksi rempah. Ektraksi yang dilakukan menggunakan metode ekstraksi pelarut atau maserasi yang bertujuan untuk mendapatkan senyawa oleoresin dari kayu manis dan bunga lawang. Menurut Bombardelli (1991) ekstraksi senyawa aktif dari tanaman obat adalah  proses pemisahan secara fisik atau kimiawi dengan menggunakan cairan atau  padatan dari bahan padat. Istilah ekstraksi digunakan untuk setiap proses yang di dalamnya komponen-komponen pembentuk suatu bahan berpindah ke dalam cairan lain (pelarut). Metode paling sederhana untuk mengekstraksi padatan adalah dengan mencampurkan seluruh bahan dengan pelarut, lalu memisahkan larutan dengan padatan tidak terlarut (Basalmah, 2006). Maserasi atau ekstraksi  pelarut dilakukan dengan merendam rempah dalam pelarut. Prinsip metode maserasi yaitu terjadinya peristiwa leaching   pada komponen aktif dalam bahan yang memiliki sifat kelarutan yang sama dengan pelarut yang digunakan (Singh dalam Handa et al ., ., 2008). Ekstraksi dilakukan dengan dengan merendam rempah (kayu manis dan  bunga lawang) dalam larutan etanol 70% selama 1 hari. Hal ini dilakukan agar senyawa oleoresin pada rempah berpindah atau terekstrak ke dalam pelarut (etanol 70%), seperti menurut Ravindarn et al . (2007), pada dasarnya ektraksi oleoresin terdiri dari tiga tahap dan tahap yang pertama adalah proses kontak bahan baku dengan pelarut sehingga terjadi perpindahan komponen aktif dari bahan baku kedalam pelarut. Larutan etanol dipilih karena bersifat polar, cocok untuk mengektraksi oleoresin, serta aman digunakan. Somaatmadja (1981) menyatakan  bahwa etilena diklorida merupakan pelarut yang paling banyak digunakan, di gunakan, tetapi etanol pelarut paling aman karena tidak beracun. Etanol dapat mengekstraksi oleoresin lebih banyak dibandingkan dengan pelarut organik lainnya, seperti aseton dan heksana. Tahap selanjutnya yaitu hasil perendaman kemudian disaring untuk memisahkan rempah dengan larutan, lalu ekstrak dievaporasi menggunakan vacuum rotary evaporator  pada suhu 50°C sampai volume berkurang setengah  bagian, setelah itu diperoleh ekstrak oleoresin rempah (kayu manis dan bunga

Syifa Noorazizah Husein 240210140109 lawang). Vacuum Rotary Evaporator   adalah alat yang berfungsi untuk memisahkan suatu larutan dari pelarutnya sehingga dihasilkan ekstrak dengan kandungan kimia tertentu sesuai yang diinginkan. Prinsip kerja alat ini didasarkan  pada titik didih pelarut dan adanya tekanan yang menyebabkan uap dari pelarut terkumpul di atas, serta adanya kondensor (suhu dingin) yang menyebabkan uap ini mengembun dan akhirnya jatuh ke tabung penerima ( receiver flask ), setelah  pelarutnya diuapkan akan dihasilkan ekstrak yang dapat berbentuk padatan ( solid ) atau cairan (liquid ) (Nugroho, dkk., 1999). Suhu yang digunakan tidak tinggi karena kondisi evaporasi yang digunakan adalah vakum (tekanan di bawah 1 atm) dan hal ini dapat mencegah kehilangan senyawa oleoresin. Menurut Guenther (1987), proses penyulingan  pada tekanan rendah dan suhu rendah mempunyai keuntungan minyak yang didapat tidak mengalami dekomposisi oleh panas, di samping itu penguapan substansi bertitik didih tinggi dan larut dalam air akan berkurang.

4.1

Ekstraksi Oleoresin Kayu Manis

Indonesia merupakan salah satu negara produsen dan pengekspor rempahrempah utama di dunia, oleh karena itu bahan baku oleoresin, baik berupa rempah-rempah, hasil samping ataupun limbah pengolahan rempah-rempah, tersedia

cukup

melimpah

dan

kontinyu.

Potensi

ini

memungkinkan

dikembangkannya industri oleoresin di Indonesia. Kayu manis merupakan salah satu tanaman yang kulit batang, cabang, dan dahannya digunakan sebagai bahan rempah-rempah dan merupakan salah satu komoditas ekspor Indonesia (Abdullah, 1990). Menurut Sulaswaty dkk. (2001) penggunaan produk oleoresin yang berasal dari ekstraksi kulit kayu manis memiliki beberapa keuntungan dibandingkan dengan kulit kayu manis itu sendiri, diantaranya lebih ekonomis, lebih mudah dikontrol dan lebih bersih. Keuntungan lain dibandingkan penggunaan minyak atsiri yaitu flavor stabil terhadap panas selama pengolahan. Hasil pengamatan terhadap karakteristik ekstrak oleoresin kayu manis disajikan pada Tabel 1.

Syifa Noorazizah Husein 240210140109 Tabel 1. Hasil Pengamatan Ekstrak Kayu Manis Sebelum dan Sesudah Ekstraksi Sebelum Ekstraksi V W larutan V pelarut Sampel Warna Aroma Sampel setelah Gambar (ml) (gram) disaring (ml) Menyengat Kayu Cokelat ++ 200 800 400 Manis kehitaman (khas kayu manis) Sesudah Ekstraksi V Susut Rendemen Sampel Warna Aroma Akhir Bobot Gambar (%) (ml) (%)

Kayu manis

Cokelat kehitaman ++

Khas kayu manis +++

200

50

50

(Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2017) Berdasarkan hasil pengamatan pada Tabel 1, warna dari larutan kayu manis sebelum diekstrak adalah cokelat kehitaman, beraroma khas kayu manis yang cukup menyengat, dan memiliki volume 400 ml. Lain halnya sesudah diekstraksi dan dievaporasi, warna larutan (eksrak oleoresin) menjadi cokelat kehitaman yang lebih pekat, aroma khas kayu manis semakin menyengat dan volume akhir hanya 200 ml sehingga diperoleh rendemen dan susut bobotnya yaitu 50%. Warna dari larutan kayu manis (kayu manis + pelarut) sebelum ekstraksi adalah cokelat kehitaman, sedangkan setelah ekstraksi dan dievaporasi warnanya menjadi lebih pekat dan lebih kental. Warna tesebut merupakan warna dari senyawa oleoresin kayu manis, namun warna ini juga dipengaruhi oleh warna kulit kayu manis yang pada dasarnya berwarna coklat tua sedikit kemerahan. Hasil pengamatan yang diperoleh didukung pernyataan oleh Muchtadi dan Sugiyono (1989), bahwa oleoresin bisanya berbentuk cairan kental atau pasta, aroma dan cita rasa oleoresin sama dengan aroma dan cita rasa bahan bakunya. Aroma khas kayu manis yang timbul disebabkan oleh senyawa volatil yang juga terkandung dalam oleoresin. Menurut Hastuti (2014) kandungan kimia dalam kulit

Syifa Noorazizah Husein 240210140109  batang kayu manis menyebabkan rasa dan aroma khas pada tamanan ini, kandungan utama yang terdapat dalam kulit batang kayu manis adalah sinamaldehid dan eugenol yang mempengaruhi rasa dan aroma. Kadar sinamaldehid oleoresin hampir sama dengan jumlah sinamaldehid terkandung dalam minyak, karena oleoresin yang terekstrak umumnya mengandung sejumlah minyak (Solehudin, 2001). Warna hasil ekstraksi kayu manis pada praktikum ini sedikit berbeda dengan literatur yang menyatakan bahwa oleoresin kayu manis adalah suatu cairan kental berwarna coklat kemerahan yang mengandung minyak atsiri, minyak lemak, warna, resin dan mempunyai aroma yang pedas (Ferrell, 1985). Warna ekstrak oleoresin kayu manis yang dihasilkan cederung lebih kehitaman dibandingkan kemerahan seperti yang disebutkan dalam literatur. Jenis pelarut kemungkinan dapat berpengaruh pada warna oleoresin yang dihasilkan. Hal ini didukung pernyataan menurut Purseglove (1981), bahwa etanol merupakan  pelarut yang tidak efisien dalam melarutkan warna sehingga penggunaan etanol dalam ekstraksi tidak dapat melarutkan semua pigmen wana yang terkandung dalam bahan. Rendemen maupun susut bobot yang diperoleh dari hasil ekstraksi yaitu sebesar 50%, hal ini dipengaruhi oleh rasio bahan dan pelarut yang digunakan  pada proses ekstraksi. Semakin tinggi jumlah pelarut yang digunakan, maka kemampuan pelarut yang digunakan untuk mengektstrak suatu bahan semikin tinggi karena kontak antara bahan dan pelarut semakin besar (Sembiring dkk., 2005). Lamanya estraksi juga dapat mempegaruhi rendemen. Semakin lama ekstraksi dilakukan maka waktu kontak antara bahan dengan pelarut akan semakin  panjang, sehingga konsentrasi larutan akan semakin tinggi hingga pelarut akan mencapai titik jenuh, setelah titik jenuh pelarut tercapai, maka penambahan waktu tidak akan memberikan penambahan yang nyata terhadap jumlah oleoresin yang terlarut (Wirakartakusumah, 1990). Hasil rendemen yang diperoleh ini lebih tinggi dibandingkan dengan  penelitian terdahulu. Penelitian oleh Djafar dan Redha (2012) diperoleh bahwa rata-rata rendemen oleoresin yang diperoleh dari proses ekstraksi menggunakan  pelarut etanol yaitu sebesar 30,04% - 41,53%. Perbedaan ini diduga akibat

Syifa Noorazizah Husein 240210140109 konsentrasi pelarut yang berbeda, namun terdapat kemungkinan tingginya rendemen yang dihasilkan pada praktikum ini disebabkan penguapan pelarut (etanol) yang belum sempurna sehingga masih tersisa cukup banyak dalam ekstrak tersebut dan hal ini seakan-akan meningkatkan jumlah rendemen oleoresin yang diperoleh.

4.2

Ekstraksi Oleoresin Bunga Lawang/Adas Bintang

Adas bintang ( Illicium verum  Hook) adalah rempah-rempah yang mirip adas manis dalam rasa, yang diperoleh dari perikarp berbentuk bintang. Minyak esensial dari buah adas bintang digunakan dalam perdagangan kembang gula untuk rasa manis dan permen lainnya dan dalam perdagangan kue untuk memberi cita rasa pada kue, kukis dan biskuit. Adas bintang memiliki kandungan minyak volatil 2,5-3,5% pada buah segar dan 8-9% pada bahan kering (Chempakam & Balaji dalam Parthasarathy et al ., 2008). Hasil Pengamatan ekstraksi oleoresin  bunga lawang/adas bintang disajikan pada Tabel 2. Tabel 2. Hasil Pengamatan Ekstrak Bunga Lawang Sebelum dan Sesudah Ekstraksi Sebelum Ekstraksi W Sampel V pelarut V setelah Sampel Warna Aroma Gambar (g) (ml) disaring (ml)

Bunga Cokelat Lawang terang

Sampel

Warna

Kayu  putih ++

Aroma

150

Sesudah Ekstraksi V Akhir Rendemen (ml) (%)

Cokelat Kayu muda  putih 220 keruh +++ (Sumber: Dokumentasi Pribadi, 2017)

Bunga lawang

750

36,065

610

Susut Bobot (%)

Gambar

63,931

Berdasarkan hasil pengamatan pada Tabel 2, diperoleh bahwa ekstrak  bunga lawang sebelum ekstraksi memiliki warna cokelat terang, beraroma seperti kayu putih/minyak telon yang cukup menyengat, serta volume ekstrak sebanyak 610 ml. Berbeda halnya dengan ekstrak bunga lawang sesudah ekstraksi yang memiliki karakteristik, yaitu berwarna cokelat muda yang lebih keruh, beraroma

Syifa Noorazizah Husein 240210140109 khas seperti kayu putih/minyak telon yang lebih menyengat, serta menghasilkan rendemen sebesar 36,065%. Aroma yang khas pada ekstrak bunga lawang berasal dari minyak atsiri yang terkandung di dalamnya. Berdasarkan hasil penelitian oleh Kurniawati dkk. (2014), diperoleh bahwa empat komponen utama penyusun minyak adas bintang adalah anethol (76,52%),  feniculin (11,61%), estragol (6,21%), dan limonene (2,30%), sisanya seperti linalool , Chavicol , dll jumlahnya relatif kecil, masingmasing kurang dari 1%, meskipun terdapat perbedaan pada senyawa minor, namun senyawa mayor peyusun minyak tersebut tetap sama yaitu anethol . Aroma yang lebih kuat setelah diekstraksi diduga akibat hilangnya pelarut etanol dan akibat oleoresin yang dihasilkan mengandung minyak atsiri penghasil aroma khas  bunga lawang. Hal ini didukung pernyataan oleh Abubakar (2005) bahwa Oleoresin merupakan campuran antara resin dan minyak atsiri yang memiliki aroma dan pembawa rasa yang tidak mudah menguap, oleoresin ini berwujud cairan kental yang mengandung kadar minyak atsiri 15- 30%. Warna ekstrak oleoresin bunga lawang yaitu cokelat muda. Menurut Wang et al . (2013), diantara senyawa-senyawa yang terkandung dalam adas bintang, oleoresin berminyak berwarna coklat merah sangat penting. Warna ekstrak bunga lawang yang dihasilkan cederung lebih keruh dari apa yang disebutkan dalam literatur. Jenis pelarut kemungkinan dapat berpengaruh pada warna oleoresin yang dihasilkan. Menurut Purseglove (1981), etanol merupakan pelarut yang tidak efisien dalam melarutkan warna sehingga penggunaan etanol dalam ekstraksi tidak dapat melarutkan semua pigmen wana yang terkandung dalam bahan. Rendemen ekstrak oleoresin bunga lawang/adas bintang yang diperoleh  pada praktikum ini relatif lebih besar dibandingkan penelitian oleh Wang et al . (2007) yang memperoleh rendemen ekstraksi oleoresin adas bintang yaitu sebesar 8,2% untuk metode distilasi uap, 9,3% untuk metode ekstraksi pelarut dan 9,2% untuk SFE (Supercritical Fluid Extraction). Hasil yang lebih tinggi kemungkinan  penguapan pelarut (etanol) yang belum sempurna sehingga masih tersisa cukup  banyak dalam ekstrak tersebut dan hal ini seakan-akan meningkatkan jumlah rendemen oleoresin yang diperoleh.

Syifa Noorazizah Husein 240210140109 V.

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1

Kesimpulan

Kesimpulan yang diperoleh dari hasil praktikum ini adalah ; 

Warna dari larutan kayu manis sebelum diekstrak adalah cokelat kehitaman, beraroma khas kayu manis yang cukup menyengat, dan memiliki volume 400 ml.



Sesudah diekstraksi dan dievaporasi, warna eksrak oleoresin kayu manis menjadi cokelat kehitaman yang lebih pekat, aroma khas kayu manis semakin menyengat dan volume akhir hanya 200 ml sehingga diperoleh rendemen dan susut bobotnya yaitu 50%.



Ekstrak bunga lawang sebelum ekstraksi memiliki warna cokelat terang,  beraroma seperti kayu putih/minyak telon yang cukup menyengat, serta volume ekstrak sebanyak 610 ml.



Ekstrak bunga lawang sesudah ekstraksi yang memiliki karakteristik, yaitu  berwarna cokelat muda yang lebih keruh, beraroma khas seperti kayu  putih/minyak telon yang lebih menyengat, serta menghasilkan rendemen sebesar 36,065%.

5.2

Saran

Saran yang dapat diberikan untuk praktikum ini yaitu dalam pengolahan  produk berbasis rempah harus dilakukan dengan baik dan benar dengan memperhatikan faktor-faktor yang akan mempengaruhi hasil pengamatan agar tidak bias atau gagal. Jenis pelarut, kondisi serta lamanya proses ekstraksi dalam mengekstrak oleoresin rempah juga harus diperhatikan agar diperoleh oleoresin dengen kemurnian yang tinggi.

Syifa Noorazizah Husein 240210140109 DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, A. 1990. Kemungkinan Perkembangan Tiga Jenis Kayu Manis di Indonesia, dalam Tanaman Industri Lainnya. Prosiding Simposium I Hasil Penelitian dan Pengembangan Tanaman Industri, hal. 1231-1244. Abubakar, E. Mulyono, dan Yulianingsih. 2005. Prospek Oleoresin dan Penggunaannya di Indonesia. Balai Besar Litbang Pascapanen Pertanian, Bogor. Basalmah, R. S. 2006. Optimalisasi Kondisi Ekstraksi Kurkuminoid Temulawak: Waktu, Suhu, dan Nisbah. Skripsi. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Bombardelli, E. 1991. Technologies for The Processing of Medical Plant. CRC Press, Florida. Chempakam, B. and S. Balaji. 2008. Chap. 17: Star Anise. In : Chemistry of Spices. Parthasarathy, V.A., B. Chempakam, dan T. J. Zachariah (Eds.). CABl Publishing, New York. Djafar, F. dan F, Redha. 2012. Karakterisasi dan Modifikasi Sifat Fungsional Kayu Manis dalam Produk Pangan. Jurnal Hasil Penelitian Industri Vol. 25(1): 18-27. Ferrell, K. T. 1985. Spices, Condiments, and Seasoning. Van Nostrand Reinhold,  New York. Guenther, E. 1987. Essential Oil Vol. IV. Kringer Publishing Co., Connecticut. Hastuti, A. M. 2014. Pengaruh Penambahan Kayu Manis terhadap Aktivitas Antioksidan dan Kadar Gula Total Minuman Cinnamomum burmanii (Nees & Th. Nees) Terhadap Escherichia coli dan Staphylococcus aureus. Jurnal Ilmiah Mahasiswa Universitas Surabaya, Vol. 2 (2): 1 -8. Kurniawati, E. N., H. Soetjipto, dan L. N. Lestario. 2014. Komposisi Kimia Minyak Adas Bintang ( Illicium verum  Hook), Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmanii  (Nees) Blume), dan Akar Wangi (Vetiveria  zizanioides (L.)) serta Aplikasinya sebagai Agensia Aromatik dalam Pembuatan “Solid Perfume”. Program Studi Fisika, Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga. Muchtadi, T. R. dan Sugiyono. 1989. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jenderal Tinggi Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor, Bogor.  Nugroho, B. W., Dadang, dan D. Prijono. 1999. Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Alami. Pusat Kajian Pengendalian Hama Terpadu, IPB. Bogor. Purseglove, J. W., E.G. Brown, C.L. Green dan S.R J. Robins. 1981. Spices. Vol I. Longman Inc., New York.

Syifa Noorazizah Husein 240210140109 Ravindran, P. N, K. Babu, Nirmal, dan K. Sivarman. 2007. Turmeric: The Genus Curcuma. CRC Press, New York. Sembiring, B., F. Manoi. dan M. Junawati. 2005. Pengaruh Nisbah Bahan dengan Pelarut dan Lama Ekstraksi Terhadap Mutu Ekstraksi Sambiloto ( Andrographis paniculata  Nees). Prosiding Seminar Nasional dan Pameran Tumbuhan Obat Indonesia. Vol . XXVIII. Singh, J. 2008. Maceration, Percolation and Infusion Techniques for the Extraction of Medicinal and Aromatic Plants. In: Extraction Technologies for Medicinal and Aromatic Plants. Handa SS, Khanuja SPS, Longo G, Rakesh DD (Eds.). International Centre for Science and High Technology, Italy. Solehudin, M. 2001. Ekstraksi Minyak dan Oleoresin dari Kulit Kayu Manis (Cinnamomum burmanii Blume). Skripsi. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Somaatmadja, D. 1981. Prospek Pengembangan Industri Oleoresin di Indonesia. Makalah di dalam Hasil Perumusan dan Kumpulan Kertas Kerja Pekan Pengembangan Ekspor Rempah-Rempah Olahan. Tanjung Karang, Lampung. Sulaswaty, A. Wuryaningsih, S. Hartati, H. Abimanyu, dan J. Laksono. 2001. Kajian Awal Hasil Ekstraksi Minyak dan Oleoresin dari Kulit Kayu Manis (Cinnamomum burmanii Blume). Prosiding Seminar Nasional X “Kimia dalam Industri dan Lingkungan”, Yogyakarta, 6 -7 November 2001. Wang, Q., H. Lei, L. Jiang, J. Fu, Y. Liu, Q. Wen, W. Bai and Y. Zhong. 2013. Optimization and Evaluation of Microencapsulation of Star Anise Oleoresin. Journal of Food Processing and Preservation, Vol. 38(5): 2129 –  2136. Wang, Q., L. Jiang, and Q. Wen. 2007. Effect of Three Extraction Methods on the Volatile Component of  Illicium verum  Hook. f. Analyzed by GC-MS. Wuhan University Journal of Natural Sciences Vol.12(2): 529-534. Wirakartakusumah, M. A. 1990. Peralatan dan Unit Proses Industri Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi IPB, Bogor.