Rabu, 10 Oktober 2012

PROSES PEMISAHAN MINYAK ATSIRI DENGAN EKSTRAKSI BERPELARUT


1.1         Eksraksi Dengan Pelarut

Ekstraksi adalah pemisahan satu atau beberapa bahan suatu padatan atau cairan. Proses ekstraksi mula-mula terjadi penggumpalan ekstrak dalam pelarut. Terjadi kontak antar muka bahan dan pelarut sehingga pada bidang muka terjadi pengendapan massa dengan cara difusi. Bahan ekstraksi yang telah bercampur dengan pelarut maka pelarut menembus kapiler dalam suatu bahan padat dan melarutkan ekstrak larutan dengan konsentrasi lebih tinggi terbentuk dibagian dalam bahan ekstraksi. Serta dengan cara difusi akan terjadi keseimbangan konsentrasi larutan dengan larutan diluar bahan (Bernasconi et al, 1995).

Ekstraksi dengan pelarut adalah pemisahan antar bagian dari suatu bahan berdasarkan pada perbedaan sifat melarut dari masing-masing bagian bahan terhadap pelarut yang digunakan (McCabe et al, 1999). Oleoresin didapatkan dari rempah-rempah dengan cara diekstraksi menggunakan pelarut organik. Hasil ekstraksi mengandung minyak dan senyawa terlarut pada pelarut. Pelarut organic yang biasa digunakan adalah senyawa hidrokarbon pelarut lemak dan minyak, seperti alkohol dan aseton. (Anonymousa , 2006).

Berdasarkan wujud bahannya, ekstraksi dapat dibedakan menjadi dua cara yaitu:

1.      Ekstraksi padat cair, digunakan untuk melarutkan zat yang dapat larut dari campurannya dengan zat padat yang tidak dapat larut.
2.      Ekstraksi cair-cair, digunakan untuk memisahkan dua zat cair yang saling bercampur, dengan menggunakan pelarut dapat melarutkan salah satu zat (McCabe et al, 1999).

Bernasconi, et al (1995) menyatakan bahwa metode ekstraksi dibagi menjadi dua yaitu ekstraksi tunggal dan ekstraksi multi tahap. Ekstraksi tunggal adalah dengan mencampurkan bahan yang akan diekstrak dihubungkan satu kali dengan pelarut. Disini sebagian dari zat yang akan diolah akan larut dalam bahan pelarut sampai tercapai suatu keseimbangan. Metode ekstraksi tunggal mempunyai kekurangan yaitu rendemennya rendah. Sedangkan ekstraksi multi tahap, bahan yang akan diekstrak dihubungkan beberapa kali dengan bahan pelarut yang baru dalam jumlah yang sama besar. Setelah melalui beberapa kali pencampuran dan pemisahan maka didapatkan berbagai ekstrak dengan rendemen yang lebih tinggi daripada ekstraksi tunggal.
Susanto (1999) menjelaskan bahwa jumlah pelarut berpengaruh terhadap efisiensi ekstraksi, tetapi jumlah berlebihan tidak akan mengekstrak lebih banyak, dalam jumlah tertentu pelarut dapat bekerja optimal. McCabe, et al (1999) menambahkan jumlah pelarut berpengaruh terhadap banyaknya oleoresin yang diekstrak sampai titik keseimbangan, namun pada ekstraksi multi tahap kepekatan dari zat yang akan diperoleh pada tingkat ekstraksi berikutnya selalu menjadi lebih rendah, karena itu bahan pelarut tidak terpakai secara optimum.

1.2        Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Hasil Ekstraksi

Menurut Komara (1991) dalam Samuel (2004), hasil ekstraksi oleoresin dipengaruhi oleh jenis bahan, jenis pelarut dan kondisi ekstraksi, kondisi ekstraksi meliputi metode, waktu, jenis pelarut, perbandingan bahan dengan pelarut, suhu dan derajat kehalusan bahan.

1.      Ukuran Bahan
         Pengecilan ukuran bertujuan untuk memperluas permukaan bahan sehingga mempercepat penetrasi pelarut ke dalam bahan yang akan diekstrak dan mempercepat waktu ekstraksi. Penghancuran lada hitam dapat dilakukan dengan alat penghancur biji. Hancuran biji lada ini kemudian dilewatkan pada saringan 40 mesh untuk menyeragamkan ukuran bahan. Sebenarnya semakin kecil ukuran bahan semakin luas pula permukaan bahan sehingga semakin banyak oleoresin yang dapat diekstrak. Tetapi ukuran bahan yang terlalu kecil juga menyebabkan banyak minyak volatile yang menguap selama penghancuran (Anonymousb, 2006).

2.      Suhu Ekstraksi
         Ekstraksi akan lebih cepat dilakukan pada suhu tinggi, tetapi pada ekstraksi oleoresin hal ini dapat meningkatkan beberapa komponen yang terdapat dalam rempah akan mengalami kerusakan (Sujarwadi, 1996). Susanto (1999) menyebutkan bahwa ekstraksi baik dilakukan pada kisaran suhu 30-500C. Penelitian Yuswantoro (2001) menyebutkan bahwa minyak atsiri oleoresin kayu manis yang diekstrak pada suhu 400C menghasilkan kadar 18% dibandingkan dengan suhu ekstraksi 300C, sedangkan pada suhu 500C tidak terjadi kenaikan kadar minyak atsiri.

3.      Pelarut
Jenis pelarut yang digunakan merupakan faktor penting dalam ekstraksi oleoresin. Hal-hal yang perlu diperhatikan adalah : daya melarutkan oleoresin, titik didih, toksisitas (daya atau sifat racun), mudah tidaknya terbakar dan sifat korosif (Koswara, 1995). Bernasconi, et al (1995) menyatakan pemilihan pelarut pada umumnya dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut ini :
a.       Selektifitas
Pelarut hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukan komponen-komponen lain dari bahan ekstraksi.
b.      Kelarutan
Pelarut sedapat mungkin memiliki kemampuan melarutkan ekstrak yang besar (kebutuhan pelarut lebih sedikit).
c.       Kemampuan untuk tidak saling bercampur
Pada ekstraksi cair-cair, pelarut tidak boleh atau hanya secara terbatas larut dalam bahan ekstraksi.
d.      Kerapatan
Terutama pada ekstraksi cair-cair, sedapat mungkin terdapat perbedaan kerapatan yang besar antara pelarut dan bahan ekstraksi.
e.       Reaktifitas
Pada umumnya pelarut tidak boleh menyebabkan perubahan secara kimia pada komponen-komponen bahan ekstraksi.
f.       Titik didih
Karena ekstrak dan pelarut biasanya harus dipisahkan dengan cara penguapan, destilasi atau rektifikasi, maka titik didih kedua bahan itu tidak boleh terlalu dekat.
g.      Kriteria yang lain
Pelarut sedapat mungkin harus murah, tersedia dalam jumlah besar, tidak beracun, tidak terbakar, tidak eksplosif bila bercampur dengan udara, tidak korosif, tidak menyebabkan terbentuknya emulsi, memiliki viskositas yang rendah dan stabil secara termis karena hampir tidak ada pelarut yang memenuhi semua syarat diatas maka hanya untuk setiap proses ekstraksi harus dicari pelarut yang paling sesuai. Jumlah pelarut yang digunakan berpengaruh pada efisiensi, ekstraksi, tetapi jumlah berlebihan tidak akan mengekstrak lebih banyak, dalam jumlah tertentu pelarut dapat bekerja optimal (Susanto, 1999).

1.1         Materi

a.      Peralatan
1)      Satu set ekstraktor  soxclet apparatus
2)      Piknometer
3)      Neraca analitis

b.      Bahan
1)      Tumbuhan yang mengandung minyak atsiri
2)      N.Hexane
3)      Etanol
4)      Aceton

1.2         Metoda

a.      Prosedur kerja
1)      Sampel digiling/ dihaluskan, kemudian ditimbang.
2)      Masukkan sampel ke dalam pembalut sampel pada peralatan soxclet
3)      Masukkan pelarut (N.Hexane) ke dalam labu sebanyak ¾  volume labu.
4)      Rangkaikanlah seluruh peralatan extractor, lalu alirkan air pendingin dalam kondensor kemudian panaskan dengan water bath.
5)      Solven di sirkulasi sebanyak 8 kali, dan jagalah temperatur proses.
6)      Timbang labu destilasi dan masukkan pelarut yang telah bercampur dengan minyak atsiri.
7)      Hitunglah densitas campuran tersebut dengan menggunakan piknometer.




BAB IV
DATA PENGAMATAN

2.1         Data Pengamatan


1)      Sampel                                             :  Lada Hitam
2)      Pelarut                                              :  Etanol
3)      Volume Pelarut                                :  500 ml
4)      Berat Pembalut Sampel                    :  2,00 gram
5)      Berat Pembalut Sampel + Sampel    :  63,43 gram

NO
BERAT LABU
(gram)
WAKTU
(menit)
TEMPERATUR
(°C)
1



269,5
15
83
2
15
95
3
10
96,5
4
8
97
5
15
98
6
15
98,5
7
17
94
8
14
96







BAB V
ANALISA DATA

3.1         Analisa Data

1.      Mencari nilai berat minyak + pelarut (gr)
Diket   :  - Berat beaker glass kosong                                  = 98,35 gram
-  (i) Berat beaker glass berisi minyak + pelarut    = 260,4 gram
(dengan volume 200ml)
-  (ii) Berat beaker glass berisi minyak + pelarut   = 256,7 gram
(dengan volume 200ml)
-  (iii)Berat beaker glass berisi minyak + pelarut   = 114,9 gram
(dengan volume 24ml)
Ditanya        : Berat minyak + pelarut ?
Jawab           :

                      I)                          

                      II)                          

                   III)                          


Jadi, berat minyak + pelarut yaitu 339,95 gram.
2.      Mencari nilai berat labu + minyak + pelarut  (gr)
Diket            :  - Berat labu              =  269,5 gram
-    Berat minyak + pelarut     =  339,95 gram
Ditanya        :  Berat labu + minyak + pelarut ?
Jawab           :
Jadi, berat labu + minyak + pelarut yaitu 609,45 gram
3.      Mencari nilai Density Campuran (gr/ml)
Diket            :  - Berat piknometer kosong   =  15,24 gram
-   Berat piknometer berisi     =  23,65 gram
-  Volume piknometer            =  10 ml
Ditanya        :  ρ ?
Jawab           :
Jadi, nilai densitas campuran yaitu 0,841 gr/ml.
4.      Mencari nilai kadar minyak (%)
Diket            : - Berat pembalut sampel kosong       =  2,00 gram
-  Berat pembalut sampel + sampel    = 63,43 gram
(sebelum pengeringan)
-  Berat pembalut sampel + sampel    = 49,34 gram
(setelah pengeringan)
Ditanya        :  kadar minyak (%) ?
Jawab           :


Jadi, kadar minyak yaitu sebesar 22,936 %.











BAB VI
TABULASI DATA

4.1         Tabulasi Data

1)      Sampel                                                         :  Lada Hitam
2)      Pelarut                                              :  Etanol
3)      Volume Pelarut                                :  500 ml
4)      Berat Pembalut Sampel                    :  2,00 gram
5)      Berat Pembalut Sampel+ Sampel     :  63,43 gram
(sebelum pengeringan)
6)      Berat Pembalut Sampel + Sampel    :  49,34 gram
(setelah pengeringan)
7)      Volume Minyak + Pelarut                :  424 ml

No
Berat Labu
(gram)
Waktu
(Menit)
Temp
(°C)
Berat Labu + Minyak + Pelarut
(gram)
Berat Minyak + Pelarut
(gram)
Density Campuran
(gr/ml)
Kadar minyak
(%)
1




269,5

15
83



609,45




339,95



0,841



22,936



2
15
95
3
10
96,5
4
8
97
5
15
98
6
15
98,5
7
17
94
8
14
96

BAB VII
KESIMPULAN

5.1         Kesimpulan

Dari percobaan proses pemisahan minyak atsiri dengan ekstraksi berpelarut dapat disimpulkan bahwa:
1.      Dalam percobaan yang dilakukan, makin tinggi temperature yang dicapai oleh suatu sampel lada hitam untuk diekstraksi, maka semakin cepat waktu yang digunakan untuk proses ekstraksi, dan sebaliknya.
2.      Volume minyak + pelarut setelah dilakukan ekstraksi yaitu sebesar 424 ml.
3.      Density campuran yang di dapat yaitu 0,841 gr/ml. Campuran  yang dimaksud adalah minyak lada dan etanol. Yang mana densitas dari minyak lada hitam adalah 0,864 gr/ml sampai 0,884 gr/ml. Dan densitas dari etanol yaitu 0,789 gr/ml.
4.      Kadar minyak yang di dapat yaitu sebesar 22,936 %.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar