LAPORAN LENGKAP
Nama : Fachriah Nur Rahmadani
Kelas/NIS : III C / 114646Kelompok : C1.2
Judul Penetapan : Penetapan Kadar Eugenol Dalam Minyak Cengkeh
Tanggal Mulai : 09 Desember 2013
Tanggal Selesai : 09 Desember 2013
Dasar Prinsip : Eugenol sebagai molekul terpen dalam sample asam lemak atau minyak (saponifikasi), akan terpisah dari campuran dan dapat ditentukan kadar eugenolnya.
Tujuan Penetapan : Untuk menentukan kadar eugenol dalam suatu sampel minyak cengkeh.
Reaksi :
MINYAK CENGKEH
Minyak cengkeh merupakan minyak atsiri yang dapat digunakan sebagai pengobatan alternatif. Banyak zat terkandung dalam minyak cengkeh yaitu antibiotik, anti virus, anti jamur dan antiseptik. Kandungan lain yang terdapat di dalamnya adalah zat mangan, asam lemak omega 3, magnesium, serat, zat besi, potasium dan juga kalsium. Vitamin yang diperlukan oleh tubuh juga ada di dalamnya, terutama vitamin C dan vitamin K.
Minyak daun cengkeh merupakan salah satu minyak atsiri yang cukup banyak dihasilkan di Indonesia dengan cara penyulingan air dan uap. Minyak daun cengkeh berupa cairan berwarna bening sampai kekuning-kuningan, mempunyai rasa yang pedas, keras, dan berbau aroma cengkeh. Warnanya akan berubah menjadi coklat atau berwarna ungu jika terjadi kontak dengan besi atau akibat penyimpanan.
Dalam perdagangan internasional, minyak cengkeh dibagi menjadi 3 bagian berdasarkan sumbernya, yaitu minyak daun cengkeh (clove leaf oil), minyak tangkai cengkeh (clove stem oil), minyak bunga cengkeh (clove bud oil). Pohon cengkeh merupakan tanaman tahunan yang dapat tumbuh dengan tinggi 10-20 m, mempunyai daun berbentuk lonjong yang berbunga pada pucuk-pucuknya. Tangkai buah pada awalnya berwarna hijau, dan berwarna merah jika bunga sudah mekar. Cengkeh akan dipanen jika sudah mencapai panjang 1,5-2 cm.
Cengkeh dikenal dengan nama latin Syzygium aromaticum atau Eugenia aromaticum. Tanaman asli Indonesia ini tergolong ke dalam keluarga tanamanMyrtaceae pada ordo Myrtales. Cengkeh digunakan sebagai bahan campuran rokok kretek dan juga penyedap masakan. Aroma cengkeh yang khas dihasilkan oleh senyawa eugenol, yang merupakan senyawa utama (72-90%) penyusun minyak atsiri cengkeh. Eugenol memiliki sifat antiseptik dan anestetik (bius). Selain eugenol, minyak atsiri cengkeh juga mengandung senyawa asetil eugenol, beta-caryophyllene, dan vanilin. Terdapat pula kandungan tanin, asam galotanat, metil salisilat (suatu zat penghilang nyeri), asam krategolat, beragam senyawa flavonoid (yaitu eugenin, kaemferol, rhamnetin, dan eugenitin), berbagai senyawa triterpenoid (yaitu asam oleanolat, stigmasterol, dan kampesterol), serta mengandung berbagai senyawa seskuiterpen.
Minyak cengkeh banyak diproduksi oleh pada pengrajin penyuling daun cengkeh dan gagang cengkeh di daerah-daerah yang banyak tanaman cengkehnya. Sebagian besar minyak cengkeh diekspor sebagai minyak cengkeh kasar.
Komoditi minyak cengkeh sudah saatnya untuk dinaikkan nilai tambahnya dengan pengolahan menjadi bahan lain, dengan menggunakan distilasi fraksinasi. Minyak cengkeh dapat dimurnikan menjadi eugenol yang kadarnya bisa mencapai 99,9%. Eugenol dapat diolah lebih lanjut menjadi bahan lain seperti isoeugenol, kemudian menjadi vanilin atau bahan kimia lainnya.
Pemurnian minyak cengkeh dengan distilasi fraksinasi dilakukan didasarkan pada perbedaan titik didih antara eugenol, isoeugenol dan caryofilen yang merupakan komponen utama minyak cengkeh. Distilasi fraksinasi bertujuan untuk memisahkan campuran beberapa bahan menjadi masing-masing bahan dengan menggunakan prinsip kesetimbangan cair-uap. Minyak cengkeh diuapkan di dasar kolom dan dibuat setimbang dengan cairan dari destilat yang dikembalikan (refluk) dari puncak kolom. Pada kesetimbangan yang terjadi dalam kolom, komponen titik didih rendah cenderung ke atas dan keluar sebagai destilat dan komponen titik didih tinggi cenderung turun kebawah kembali ke bejana penguapan. Destilat yang diperoleh mengandung komponen ringan caryofilen lebih banyak dan eugenol sedikit. Komposisi destilat berubah sampai komponen ringan tersebut habis, dan yang keluar adalah eugenol. Dengan demikian, hasil destilat fraksinasi terdiri dari komponen yang dapat dikelompokkan berdasar titik didihnya. Produk dianalisis kandungan komponennya menggunakan Gas Kromatografi atau secara kasar bisa ditentukan berdasar kelarutannya dengan NaOH atau berdasar densitas destilatnya.
Tanaman Cengkeh
Cengkeh (Syzygium aromaticum syn. Eugenia aromaticum) adalah tanaman asli Indonesia banyak digunakan sebagai bumbu masakan pedas di negara-negara Eropa dan sebagai bahan utama kretek khas Indonesia. Cengkeh ditanam terutama di Indonesia (Kepulauan Banda) dan Madagaskar, juga tumbuh subur di Zanzibar, Sri Lanka dan India (Anonim, 2009).
Minyak Atsiri
Minyak atsiri atau dikenal juga sebagai minyak eteris (aetheric oil) adalah kelompok besar minyak nabati yang berwujud cairan kental pada suhu ruang namun mudah menguap sehingga memberikan aroma yang khas. Minyak atsiri merupakan bahan dasar dari wangi-wangian atau minyak gosok untuk pengobatan alami.
Selain itu, susunan senyawa komponennya kuat mempengaruhi saraf manusia (terutama di hidung) sehingga seringkali memberikan efek psikologis tertentu (baunya kuat). Setiap senyawa penyusun memiliki efek tersendiri, dan campurannya dapat menghasilkan rasa yang berbeda.
Minyak atsiri tersusun dari campuran yang rumit berbagai senyawa, namun suatu senyawa tertentu biasanya bertanggung jawab atas suatu aroma tertentu. Sebagian besar minyak atsiri termasuk dalam golongan senyawa organik terpena dan terpenoid yang bersifat larut dalam minyak/lipofil (Anonim, 2009).
Minyak Cengkeh
Minyak cengkeh adalah minyak yang berasal fari tanaman cengkeh. Minyak cengkeh merupakan bahan aktif sebagai herbisida dimana efektif dalam membasmi berbagai jenis hama tanaman. Selain itu, minyak cengkeh dapat digunakan untuk obat nyamuk.
Minyak cengkeh dianggap sangat aman dalam jumlah kecil (<1500ppm) sebagai makanan tambahan. Namun, minyak cengkeh dapat berbahaya, termasuk menyebabkan distress sindrom pernafasan akut dan system saraf pusat depresi (Anonim, 2009). Kandungan dalam cengkeh dapat dibedakan dari jenis-jenis minyak cengkeh. Ada tiga jenis minyak cengkeh yaitu :
1. Minyak yang berasal dari bunga S. aromaticum
Kandungan dalam minyak cengkeh ini terdiri dari 60-90% eugenol, eugenyl asetat, dan lainnya caryophyllena kecil konstituen.
2. Minyak yang berasal dari daun S. aromaticum
Kandungan dalam minyak cengkeh ini terdiri dari 82-88% eugenol dengan sedikit atau tanpa eugenyl acetate, kecil dan konstituen.
3. Minyak yang berasal dari batang S. aromaticum
Kandungan dalam minyak cengkeh ini terdiri dari 90-95% eugenol, dengan kontituen kecil lainnya (Anonim, 2009).
Sifat Minyak Cengkeh
Minyak cengkeh adalah minyak dari tanaman cengkeh. Minyak cengkeh dikenal baik untuk menyebabkan kehilangan kesadaran. Minyak cengkeh dianggap aman dalam jumlah kecil (<1500 ppm) sebagai makanan tambahan. Namun, minyak cengkeh adalah racun untuk manusia sel jika penggunaannya lebih dari 1500 ppm. Minyak cengkeh memiliki antimicrobial. Minyak cengkeh juga merupakan bahan aktif dalam rumput dan rumput membunuh herbisida. Hal ini efektif dalam membasmi berbagai jenis tanaman. Penelitian menunjukkan bahwa minyak cengkeh adalah pengusir nyamuk yang efektif (Anonim, 2009).
Penggunaan Minyak Cengkeh
Minyak esensial dari cengkeh mempunyai fungsi anestetik dan antimikrobial. Minyak cengkeh sering digunakan untuk menghilangkan bau nafas dan untuk menghilangkan sakit gigi. Zat yang terkandung dalam cengkeh yang bernama eugenol, digunakan dokter gigi untuk menenangkan saraf gigi. Minyak cengkeh juga digunakan dalam campuran tradisional chōjiyu (1% minyak cengkeh dalam minyak mineral; “chōji” berarti cengkeh; “yu” berarti minyak) dan digunakan oleh orang Jepang untuk merawat permukaan pedang mereka (Anonim, 2009).
Eugenol
Eugenol (C10H12O2), merupakan turunan guaiakol yang mendapat tambahan rantai alil, dikenal dengan nama IUPAC 2-metoksi-4-(2-propenil) fenol. Ia dapat dikelompokkan dalam keluarga alilbenzena dari senyawa-senyaw fenol. Warnanya bening hingga kuning pucat, kental seperti minyak . Eugenol memiliki titik didih 256oC, titik leleh -9oC, densitas 1,06 g/cm3.Sumber alaminya dari minyak cengkeh. Terdapat pula pada pala, kulit manis, dan salam. Eugenol sedikit larut dalam air namun mudah larut pada pelarut organik. Aromanya menyegarkan dan pedas seperti bunga cengkeh kering, sehingga sering menjadi komponen untuk menyegarkan mulut.Eugenol
Eugenol merupakan salah satu komponen kimia dalam minyak cengkeh yang memberikan bau dan aroma khas pada minyak cengkeh. (Considine dan Considine, 1982 dalam www. Mipa.unej.ac.id) menyatakan bahwa eugenol murni merupakan cairan tidak berwarna, berbau, keras, dan mempunyai rasa pedas. Eugenol mudah berubah menjadi kecoklatan apabila dibiarkan di udara terbuka. Dalam bidang industri pemanfaatan eugenol masih terbatas pada industri parfum (Chairil, 1994, dalam http://www.mipa.unej.ac.id).
Eugenol merupakan komponen kimia utama dalam minyak daun cengkeh, yaitu 79-90% volume (Ketaren, 1985, dalamhttp://www.mipa.unej.ac.id). Menurut Guenther (1950) dalamwww.mipa.unej.ac.id), eugenol merupakan komponen utama minyak cengkeh yaitu 80-90%. Hasil penelitian Deyena dan Horiguchi (1971)dalam www.mipa.unej.ac.id, menyebutkan bahwa minyak cengkeh mengandung eugenol 80,7%.
Senyawa ini dipakai dalam industri parfum, penyedap, minyak atsiri, dan farmasi sebagai penyuci hama dan pembius lokal. Ia juga menjadi komponen utama dalam rokok kretek. Dalam industri, eugenol dapat dipakai untuk membuat vanilin. Campuran eugenol dengan seng oksida (ZnO) dipakai dalam kedokteran gigi untuk aplikasi restorasi (prostodontika).
Turunan-turunan eugenol dimanfaatkan dalam industri parfum dan penyedap pula. Metil eugenol digunakan sebagai atraktan. Turunan lainnya dipakai sebagai penyerap UV, analgesika, biosida, dan antiseptika. Pemanfaatan lainnya adalah sebagai stabilisator dan antioksidan dalam pembuatan plastik dan karet.
Overdosis eugenol menyebabkan gangguan yang disebabkan oleh darah seperti diare, nausea, ketidaksadaran, pusing, atau meningkatnya denyut jantung. Terdapat alergi yang disebabkan oleh eugenol (Anonim, 2009).
Metode Ekstraksi Pelarut
Ekstraksi pelarut adalah metode pemisahan yang didasarkan pada kelarutan dua jenis pelarut yang tidak saling campur, misalnya benzena, karbon teta klorida atau kloroform. Batasan dari ekstraksi pelarut adalah dapat di transforkannya zat terlarut pada jumlah yang berbeda dalam kedua fase terklorat. Bila dalam suatu sistem terdapat dua lapisan cairan yang tidak dapat bercampur dan kemudian dimasukkan senyawa yang lain, maka senyawa tersebut akan terdistribusi dalam dua lapisan cairan tersebut. Menurut hukum distribusi Nerst, jika C1 adalah konsentrasi zat terlarut dalam fase I dan C2 adalah konsentrasi zat terlarut dalam fase 2, maka perbandingan senyawa baru yang terdapat dalam larutan 1 dan 2 adalah:
K = C1/C2, dengan K = tetapan distribusi
Proses ekstraksi pelarut berlangsung tiga tahap, yaitu:
1. Pembentukan kompleks tak bermuatan yang merupakan golongan ekstraksi.
2. Distribusi dari kompleks yang tereksitasi.
3. Interaksinya yang mungkin dalam fase organik.
Hasil ekstraksi yang baik diperoleh jika jumlah ekstraksi yang dilakukan berulang kali dengan jumlah pelarut sedikit demi sedikit. Ekstraksi pertahap baik digunakan jika perbandingan distribusi besar. Alat yang digunakan pada ekstraksi ini adalah corong pemisah ( Underwood, 1986 ).
ISOLASI EUGENOL DALAM MINYAK CENGKEH
Isolasi eugenol dapat dilakukan melalui beberapa jenis proses pemurnian(isolasi). Di antaranya, yaitu proses ekstraksi, distilasi fraksionasi (rektifikasi),kromatografi kolom, ekstraksi superkritik, dan distilasi molekuler (Anny S, 2002).Selama ini, telah dilakukan pengambilan eugenol hanya dengan prosesekstraksimenggunakan NaOH dan menghasilkan kadar eugenol sebesar 82,6% (SriSuhenry, 2001). Selain itu juga telah dilakukan pengambilan dengan caraekstraksi minyak daun cengkeh menggunakan NaOH berlebih dan dilanjutkan proses pengasaman dengan larutan HCl pekat, hanya mencapai kadar eugenolsekitar 86% ( Sediawan, 2003 ). Dari proses ekstraksi ini, kelemahan terjadi pada proses recovery solven. Untuk itu, pada penelitian ini dilakukan isolasi eugenoldengan distilasi fraksionasi tekananrendah tanpa menggunakan bahan lain seperti pelarut serta mencegah dekomposisi komponen dalam minyak daun cengkeh.Teknologi ini diharapkan dapat mengambil komponen eugenol sebagai produk utama dari minyak daun cengkeh tanpa merusak performa minyak daun cengkehtersebut karena berlangsung pada temperatur rendah.
Isolasi Eugenol
Eugenol merupakan suatu alkohol siklis monohidroksi atau fenol sehingga dapat bereaksi dengan basa kuat. Eugenol dari minyak daun cengkeh dapat diisolasi dengan penambahan larutan encer dari basa kuat seperti NaOH, KOH atau Ca(OH)2 (Majalah Eksata, 1989 : 71). Menurut Guenther, NaOH 3% dapat dipakai untuk mengisolasi komponen eugenol dari minyak daun cengkeh.
Eugenol dan NaOH akan membentuk natrium eugenolat yang larut dalam air. Bagian non eugenol diekstrak dengan eter. Dengan penambahan asam anorganik akan menghasilkan garam natrium eugenol bebas. Eugenol ini kemudian dimurnikan dengan penguapan dan penyulingan(Guenther, 1950). Reaksi sebagai berikut :
Alat dan Bahan :
• Alat : 1. Neraca Digital
2. Labu cassia 100 ml
3. Gelas ukur
4. Penangas air
5. Corong
6. Gelas Piala
• Bahan : - Minyak cengkeh
- Larutan NaOH 1 N
Pengamatan :
• Volume Terpen = 6,40 ml
• Volume sample = 10,00 ml
Perhitungan :
Kesimpulan :
Dari hasil pengamatan dan perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa kadar eugenol dalam sample minyak cengkeh adalah 36 %.
Daftar Pustaka :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar