pendingin itulah terjadi pengembunan sehingga uap air yang bercampur minyak akan mengembun dan mencair kembali. Selanjutnya, dialirkan ke alat pemisah yang akan memisahkan minyak atsiri dari air.
Menurut Ketaren (1985), sistem penyulingan uap baik digunakan untuk mengekstraksi minyak dari biji-bijian, akar dan kayu-kayuan yang umumnya mengandung komponen minyak yang bertitik didih tinggi, misalnya minyak cengkeh, kayu manis, akar wangi, ketumbar, sereh, minyak “boise de dose”, “sassafras”, “cumin”, “cedar wood”, kamfer, kayu putih, “pimento”, “eucalyptus” dan jenis minyak lainnya yang bertitik didih tinggi. Kelemahan dari penyulingan ini adalah karena tidak baik dilakukan terhadap bahan yang mengandung minyak atsiri yang mudah rusak oleh pemanasan dan air.
8) Penyulingan Minyak Kenanga di Boyolali
Berdasarkan hasil studi yang telah dilakukan (Yuniarti, 2008) kapasitas bahan yang disuling tergantung dari ketel suling yang digunakan. Penyulingan minyak kenanga di Boyolali kapasitas ketel suling yang digunakan ada 1 ton, 4 kwintal dan 0,5 ton. Kepadatan bahan yang digunakan umumnya 1 kg bahan/liter air, sedangkan laju destilat yang keluar adalah 520 cc/menit/ton. Bunga dengan lama penyulingan sekitar 72 jam.
Bahan baku yang digunakan adalah bunga kenanga yang masih muda maupun tua, yang sudah mekar ataupun masih kuncup atau bisa dikatakan bahwa bunga kenanga yang akan digunakan untuk penyulingan tanpa melalui proses penyortiran bunga terlebih dahulu. Pemanenan bunga kenanga dilakukan setelah tanaman kenanga sudah berusia sekitar 3 tahun, dan dipanen pada pagi hari sekitar pukul 05.00-10.00.
Rendemen minyak kenanga yang dihasilkan ± 1,5 %. Penentuan mutu minyak kenanga di lapangan umumnya masih dilakukan secara organoleptik dengan menilai bau. Jika minyak memiliki aroma gosong
dan warna kuning kecoklatan maka harganyapun akan turun karena mutunya dianggap rendah.
Kelemahan penyulingan cara rebus adalah ekstraksi minyak atsiri tidak dapat berlangsung secara sempurna, walaupun bahan dirajang. Selain itu beberapa jenis ester, misalnya linalil asetat akan terhidrolisa sebagian. Persenyawaan yang peka seperti aldehid, akan mengalami polimerisasi karena pengaruh air mendidih. Penyulingan air memerlukan ketel suling yang lebih besar, ruangan yang lebih luas dan jumlah bahan bakar yang lebih banyak. Kelemahan lainnya adalah akibat komponen minyak yang bertitik didih tinggi dan bersifat larut dalam air tidak dapat menguap secara sempurna, sehingga komponen minyak yang dihasilkan tidak lengkap.
Menurut Ketaren (1985), dibandingkan dengan penyulingan rebus, maka sistem penyulingan kukus lebih unggul karena proses dekomposisi minyak lebih kecil (hidrolisa ester). Sistem penyulingan kukus lebih efisien daripada metode penyulingan rebus, karena jumlah bahan bakar yang dibutuhkan lebih kecil, penyulingan lebih singkat, dan rendemen minyak yang dihasilkan lebih besar. Kelemahan dari metode penyulingan kukus adalah karena jumlah uap yang dibutuhkan cukup besar dan waktu penyulingan lebih lama. Dalam proses ini sejumlah besar uap akan mengembun dalam jaringan tanaman, sehingga bahan bertambah basah dan mengalami aglutinasi.
3. Kepadatan Bahan
Kepadatan bahan berhubungan dengan pengaturan pengisian bahan dalam ketel suling. Menurut Guenther (1972), tingkat kepadatan bahan berhubungan erat dengan besar ruangan antar bahan. Kepadatan bahan yang terlalu tinggi dan tidak merata menyebabkan terjadinya jalur uap yang dapat menurunkan rendemen dan mutu minyak.
Semakin tinggi bahan dalam ketel, akan makin rendah rendemen, karena makin tinggi bahan dalam ketel, akan semakin besar jarak yang ditempuh dan halangan yang dialami uap air. Pertambahan jarak dan benturan yang dialami uap air akan mengakibatkan semakin rendahnya
kecepatan penyulingan dan dengan sendirinya makin kecil rendemen yang diperoleh (Rusli dan Hasanah, 1977).
C. Minyak Kenanga
Tumbuhan kenanga merupakan tumbuhan asli di Indonesia dan Filipina, dan lazim ditanam di Polinesia, Melanesia, dan Mikronesia. Di Indonesia minyak kenanga umumnya berasal dari pulau Jawa antara lain berasal dari daerah Cirebon, Blitar, Banten dan Boyolali.
1. Komposisi Kimia
Menurut Ketaren (1985), minyak kenanga diperoleh dari hasil penyulingan bunga tanaman kenanga. Minyak tersebut mengandung ester, benzyl alcohol, benzyl asetat, benzyl format, benzyl benzoate, metil salisilat, geraniol, geraniol asetat, linalool, eugenol, iso-eugenol, metil eugenol dan metil iso-eugenol.
Tabel 1. Komponen minyak kenanga menurut Bucellato (1999)
Nama komponen komposisi
β-kariofilen 37% Farnesene 12,2 % α-kariofilen 10,5% gama cadinene 7,6 % teta cadinene 5,4 % benzil benzoat 2,9 % geranil asetat 1,8 % Linalool 1,7 %
p-cresil methyl ehter 1,1 %
(Z,E) farnesol 1,1 %
Nerolidol 1 %
Geraniol 0,6 %
benzil salysilat 0,1 %
Komponen utama yang terdapat pada minyak kenanga adalah β Kariofilen, α Terpineol, Borneol, Benzil asetat dan Benzil alkohol. Dari hasil analisis kromatografi gas menurut Masada (1947), diketahui bahwa di dalam minyak kenanga terdapat juga komponen-komponen lain seperti α Pinen, Kampene, β Pinen, Mirsen, Limonen, Benzaldehid, Linalool, Metil salisilat, Geranil asetat, Safrol, Eugenol, Timol, Karvakrol, dan isoeugenol.
Semua komponen kimia yang terdapat dalam minyak ylang-ylang, juga terdapat dalam minyak kenanga, hanya berbeda jumlahnya. Minyak kenanga terutama banyak mengandung seskuiterpen dan seskuiterpen alkohol, tetapi lebih sedikit mengandung ester jika dibandingkan dengan minyak ylang-ylang. Minyak kenanga banyak mengandung seskuiterpen terutama kadinene. Ester yang terdapat dalam minyak merupakan ester dari asam format, asetat, volerat, asam dengan C5, C6, C8, C10, dan asam benzoat. Jenis ester yang terpenting adalah benzil asetat dan benzil benzoat (Ketaren, 1985).
Menurut Poucher (1974), komponen penyusun minyak kenanga adalah linalool, geraniol, paracreasol metil ether, cadinene, safrole, nerol, farnesol, eugenol, iso-eugenol, metil-eugenol, benzil asetat dan benzil benzoat, metil salisilat, dan antranilat.
Beberapa senyawa penyusun minyak kenanga, antara lain : a. Kadinene
Kadinene termasuk dalam golongan seskuiterpen, dan banyak ditemukan di dalam beberapa jenis minyak atsiri, diantaranya savin, kamfer. Karakteristik kadinene meliputi bobot jenis pada 15,5 ºC yaitu 0,922, indeks bias pada 20 ºC adalah 1,5070, putaran optik dari (-105 º) – (- 111 º ), dan nilai titik uap adalah 271 ºC - 275 ºC. Kadinene bersifat sangat stabil, dan bila dipanaskan dibawah tekanan pada suhu 330 ºC tidak akan berubah (Parry and Guenther, 1972). Kadinene, hexahydro-4-iso-profil-1, 6- dimetil naptalena (C15H24) jarang digunakan dalam ramuan parfum (Poucher, 1974).
b. Benzil Alkohol
Benzil alkohol adalah komponen dasar dari pembentuk aroma dalam berbagai minyak atsiri. Benzil alkohol banyak ditemukan terikat dalam bentuk benzil asetat, benzil benzoat dan benzil cinamat, dalam berbagai minyak dari bunga-bungaan, seperti melati dan ylang-ylang. Komponen ini banyak digunakan pada berbagai industri pembuatan parfum. Baunya tidak terlalu kuat, tetapi sangat wangi (Parry and Guenther, 1972).
c. Benzil Asetat
Karakteristik dari benzil asetat, CH3COOCH2C6H5, adalah berupa cairan tidak berwarna dan memiliki aroma bunga-bungaan. Indeks bias pada 20 ºC adalah 1,5015-1,5035. Bobot jenis pada 20 ºC adalah 1,052-1,056. Bilangan asam maksimal 1,0. Bilangan ester minimum 98 persen, dan kandungan klorin negatif (Bedoukian, 1967).
Gambar 3. Benzil asetat d. Benzil Benzoat
Benzil benzoat, COOCH2(C6H5)2, dalam keadaan murni berupa padatan, tapi untuk tujuan komersial biasanya berupa cairan. Cairan ini bersifat sangat kental dan memiliki aroma samar, serta banyak digunakan di bidang obat-obatan. Dalam pembuatan parfum digunakan secara luas sebagai pelarut dan juga sebagai pengikat berbagai komponen parfum. Ester ini mempunyai bobot molekul besar (Poucher, 1974). Karakteristik benzil benzoat meliputi titik penguapan (B.p) yaitu 323 ºC -324 ºC, bobot jenis pada 18 ºC adalah 1,114, indeks bias pada 21 ºC adalah 1,5681, dan titik nyala 147 ºC (Bedoukian, 1967).
Gambar 4. Benzil benzoat
e. Antranilat
Antranilat (O-Aminobenzoic Acid), NH2C6H4COOCH3, memiliki karakteristik berupa kristal berwarna kuning pucat. Antranilat sedikit larut dalam air dingin, serta mudah larut dalam air panas dan alkohol (Poucher, 1974).
f. Geraniol
Geraniol (trans-3, 7-dimetil okta-2, 6-dien-1, ol), ((CH3)2C=CHCH2–CH2CCCH3)=CHCH2OH, merupakan cairan tidak berwarna dengan aroma wangi yang menyenangkan seperti mawar. Berada di alam secara luas, kadang-kadang dalam bentuk geraniol bebas atau dalam bentuk ester. Di dalam minyak atsiri yang mengandung alkohol ini, geraniol akan berisomerisasi dengan linalool (Poucher, 1974).
Geraniol adalah terpen alkohol primer tidak jenuh yang terdiri dari dua rantai etilen. Isomer dari linalool C10H18O, geraniol berbeda dari linalool pada titik didih yang lebih tinggi dan bobot jenis yang lebih tinggi (Guenther, 1952).
g. Linalool
Linalool 3,7 dimetol okta-1,6-dien-3-ol), (CH3)2C=CHCH2CH2– C(CH3)(OH)CH=CH2, merupakan isomer dari geraniol dan nerol. Karakteristik dari linalool meliputi titik penguapan (B.p.) 83/10 ; 116/50 dan bobot jenis pada 15 ºC 0,8700 (Poucher, 1974). Linalool dan esternya merupakan sumber wangi-wangian yang tidak dapat diberikan oleh komponen lain. Linalool dengan kualitas baik memiliki bau harum yang lembut dan berbeda dari isomerny yaitu geraniol dan citronellol. Lagipula mempunyai titik penguapan yang lebih rendah daripada bentuk alkoholnya. Linalool banyak digunakan sebagai top note dalam parfum. Esternya, terutama asetat merupakan komponen utama dalam minyak atsiri seperti bergamot, lavender, dan petitgrain. Linalool berupa larutan yang stabil dan tidak berwarna (Bedoukian, 1967).
Gambar 6. Linalool h. Nerol
Nerol, C10H17OH3, (cis-3, 7-dimetilokta-2, 6-dien-1-ol), ditemukan dalam bentuk neral bebas atau sebagai ester pada beberapa minyak atsiri. Nerol dapat ditemukan sebagai komponen dari ylang-ylang. Nerol merupakan cairan tidak berwarna dengan aroma harum bunga mawar(Poucher, 1974).
Gambar 7. Nerol i. Metil salisilat
Metil salisilat, HOC6H4COOCH3, (metil o-hidroksi benzoat), merupakan aroma penting dalam industri obat-obatan, khususnya untuk produk kesehatan gigi (Poucher, 1974).
Gambar 8. Metil salisilat j. p-Kresil metil eter
p-Kresil metil eter (metil p-tolyl eter), C7H7OCH3 merupakan larutan tidak berwarna dengan suatu karakteristik wangi tertentu. Secara alami dapat ditemukan dalam minyak ylang-ylang. Komponen ini banyak digunakan untuk pembuatan parfum-parfum sintesis, seperti parfum jonquille (Poucher, 1974).
k. Eugenol
Eugenol (4 alil 2 metoksi phenol), C10H12O, merupakan cairan kental berwarna kuning, dan berasal dari pemisahan alkali. Eugenol digunakan dalam pembuatan parfum sabun, tapi memiliki kecenderungan untuk berubah menjadi gelap, sehingga biasanya digunakan dalam jenis sabun berwarna coklat kekuningan. Karakteristik dari eugenol meliputi titik didih (B.p.) yaitu 255 ºC, titik cair (m.p.) adalah -92 ºC, dan bobot jenis pada 20 ºC 1,066 (Poucher, 1974).
Gambar 10. Eugenol l. Iso-eugenol
Iso-eugenol (4 propenil-2-metoksi penol), CH3CHCHC6H3– (OCH3)OH, secara komersial digunakan dalam bentuk cairan kental berwarna kuning terang, mempunyai bau menyerupai clove pink, dan sebagai bahan baku pembuatan produksi vanili. Iso-eugenol sebagian besar digunakan sebagai dasar parfum carnation. Karakteristik iso-eugenol meliputi titik didih 267,5 ºC, titik cair (m.p.) adalah -10 ºC, dan bobot jenis adalah 1,0839 (Poucher, 1974).
Gambar 11. Iso eugenol m. Eugenil metil ester
Eugenil metil ester (4-alil-1, 2-metoksi benzen), CH2=CHCH2C6H3(OCH3)2, merupakan larutan kental berwarna kuning dengan aroma menyerupai eugenol tapi kurang menyengat. Senyawa ini terdapat dalam beberapa minyak atsiri, komponen ini memiliki titik
didih (B.p.) yaitu 248 ºC, serta bobot jenis pada 15 ºC adalah 1,005 (Poucher, 1974).
n. Farnesol
Farnesol (trans:trans-3,7,11-tri metidodeca-2,6,10,trien-1-ol), C15H26O, tidak dipergunakan secara luas dalam pembuatan parfum (Poucher, 1974).
Gambar 12. Farnesol o. Safrole
Safrole (3,4-metil dioksialil benzen), CH2O2C6H3CH2CH=CH2, dalam kadar tinggi terdapat dalam minyak sassafras, ylang-ylang dan lainnya. Pada temperatur normal, safrole berupa cairan tidak berwarna dengan aroma menyenangkan, sedang pada suhu rendah berupa padatan kristal putih. Karakteristik safrole meliputi titik didih 233 ºC, titik cair 11,2 ºC, dan bobot jenis 1,1004 (Poucher, 1974).
Gambar 13. Safrole p. Kariofilen
Kariofilen merupakan seskuiterpen yang terdapat dalam banyak minyak atsiri. β-Kariofilen memiliki bobot molekul 204.36 dan bobot jenis 0.908. Rumus molekul β-Kariofilen adalah C15H24 (Guenther, 1949).
Gambar 14. Kariofilen
2. Sifat Fisiko-Kimia
Komponen kimia minyak kenanga dari suatu daerah dengan daerah lain sangat bervariasi, sehingga menyebabkan perbedaan sifat fisiko-kimia minyak yang dihasilkan. Sifat fisiko-kimia minyak kimia yang dihasilkan di daerah Cirebon, Boyolali, dan standar yang berlaku di Indonesia dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel 2. Sifat Fisiko kimia minyak kenanga di Cirebon
Karakteristik I II
Bobot jenis (15 ºC) 0.921 0.923
Putaran optik -29º58’ -26º55’
Indeks bias (20 ºC) 1.5018 1.5030 Kelarutan dalam alkohol
95 persen (20 ºC)
- 1:0.5
Larut, seterusnya keruh Sumber : Guenther, 1952
Tabel 3. Hasil uji minyak kenanga Perusahaan Sido Mulyo di Boyolali
Sumber : Pengujian Laboratorium Mutu Barang Semarang
Jenis uji Hasil uji
Warna Kuning muda
Bobot jenis 20ºC / 20 ºC 0,906
Indeks bias nD20 1,498
Putaran optik -26
Sisa penyulingan uap % (v/v) 4
Bilangan ester 18
Tabel 4. Standar pengujian mutu minyak kenanga yang berlaku di Indonesia adalah SNI 06-3949-1995:
Jenis uji Hasil uji
Warna Kuning muda-tua
Bobot jenis 20ºC / 20 ºC 0,906-0,920 Indeks bias nD20 1,495-1,504
Putaran optic (-15)-(-30)
Sisa penyulingan uap % (v/v) Maksimal 5
Bilangan ester 15-35
Kelarutan dalam etanol 95% 1:0,5 jernih seterusnya jernih Zat asing : • Lemak • Alkohol tambahan • Minyak pelikan • Minyak kruing Negatif Negatif Negatif Negatif Sumber : SNI 06-3949-1995
3. Kegunaan Minyak Kenanga
Minyak kenanga dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam pembuatan produk misalnya bahan baku ramuan parfum, kosmetika, sabun dan produk-produk rumah tangga lain misalnya sebagai pewangi pembersih lantai. Selain bunganya sebagai sumber minyak kenanga, bagian lain dari tanaman kenanga ini juga dapat dimanfaatkan untuk sumber obat, sumber kayu, dan sebagai tanaman hias (Sunanto, 1993).
Tanaman kenanga memiliki berbagai macam kegunaan. Kegunaan tanaman kenanga dapat dilihat dari bunga, kayu dan kulit batang tanaman kenanga. Bunga kenanga memiliki nilai guna sebagai bahan campuran untuk pewangi tembakau. Ekstrak bunga kenanga berfungsi sebagai obat malaria. Bunga kenanga digunakan sebagai pewangi minyak klentik yang umumnya digunakan sebagai minyak rambut. Kayu kenanga kebanyakan digunakan untuk batang korek api, sebagai bahan perahu (sampan), pembuatan payung, tangkai sapu ijuk dan juga dapat digunakan untuk pembuatan drum kayu. Selain bunga dan kayu dari tanaman kenanga, kulit batang kenanga yang digulung dapat digunakan sebagai tempat menyimpan ikan oleh nelayan dan untuk membuat tali. Selain itu kulit batang kenanga dapat digunakan untuk membuat salep penyakit kudis, mengobati busung air, dan pembesaran limfa (Sunanto, 1993).
III. METODOLOGI A. Bahan
1. Bahan baku
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah bunga kenanga (Cananga Odorata Baill) dari tanaman kenanga yang telah berumur kurang lebih 10 tahun. Bunga yang digunakan dalam keadaan 25-75% mekar (belum mekar sepenuhnya). Bunga diperoleh dari Desa Wirun kecamatan Kutoarjo, Kabupaten Purworejo, Jawa Tengah.
Gambar 15. Bunga Kenanga dari muda sampai matang
Bunga kenanga yang digunakan untuk penelitian dalam keadaan segar. Bunga yang sudah dipetik pada pagi hari langsung dimasukkan dalam box stereofoam untuk mempertahankan sifat hidup dari bunga. Es dimasukkan pada sela-sela bunga segar untuk menghindari terjadinya pelayuan bunga kenanga. Perjalanan dari asal bunga kenanga sampai tempat penelitian sekitar 12 jam. Sampai di tempat penelitian bunga kenanga langsung disuling.
2. Bahan Kimia
Bahan kimia untuk analisis minyak kenanga hasil penyulingan adalah larutan etanol 95% (v/v) yang baru dinetralkan dengan larutan alkali, indikator fenolftalein, larutan kalium hidroksida 0,5 N dalam etanol, larutan standart volumetri asam klorida 0,5 N, larutan etanol 95%, dietil eter, alkohol dan larutan KOH alkohol 0,1 N.