Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
ANALISIS ENERGI PROSES PENYULINGAN
MINYAK AKAR WANGI DENGAN PENINGKATAN
TEKANAN DAN LAJU ALIR UAP AIR SECARA BERTAHAP
ROSNIYATI SUWARDA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada
Program Studi Teknologi Pascapanen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Prof. Dr. Ir. Armansyah H. Tambunan, M.Agr.
Judul Tesis : Analisis Energi Proses Penyulingan Minyak Akar Wangi dengan Peningkatan Tekanan dan Laju Alir Uap Air secara Bertahap Nama : Rosniyati Suwarda
NRP : F051060051
Disetujui
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. I Wayan Budiastra, M.Agr. Ketua
Dr. Ir. Meika S. Rusli, MSc. Dr. Ir. Risfaheri, MSi.
Anggota Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi Dekan Sekolah Pascasarjana Teknologi Pascapanen
Dr. Ir. I Wayan Budiastra, M.Agr. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, MS.
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melim- pahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis yang berjudul “Analisis Energi Proses Penyulingan Minyak Akar Wangi dengan Peningkatan Tekanan dan Laju Alir Uap Air secara Bertahap”
Terima kasih penulis ucapkan kepada bapak Dr. Ir. Suroso, M.Agr (alm.), bapak Dr. Ir. I Wayan Budiastra, M.Agr, bapak Dr. Ir. Meika. S. Rusli, M.Sc dan bapak Dr. Ir. Risfaheri, M.Si sebagai dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan, arahan, saran dan masukannya dalam penulisan tesis ini. Disamping itu, penghargaan disampaikan kepada bapak Prof. Dr. Ir. Armansyah H. Tambunan, M.Agr sebagai penguji luar komisi.
Terima kasih penulis sampaikan kapada kepala Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Maluku, atas kesempatan yang diberikan untuk meneruskan pendidikan magister sains (S2). Penghargaan yang tulus disampaikan kepada bapak Dr. Ir. Meika. S. Rusli, M.Sc yang telah memberikan kepercayaan dan bantuan dalam melaksanakan penelitian melalui Proyek KKP3T T.A. 2007 (Kerja Sama Kemitraan Penelitian Pertanian dengan Perguruan Tinggi) Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pertanian yang dilakukan bersama dengan Tuti Tutuarima kandidat S2 Program Studi Teknologi Industri, IPB. Terimakasih penulis sampaikan juga kepada staf Laboratorium Balai Besar Pasca Panen, Balai Tanaman Obat dan aromatik, serta Teknologi Industri Pertanian, IPB yang telah membantu selama penelitian.
Ungkapan terima kasih yang tulus disampaikan kepada mama dan suami tercinta Rawiyah Sairen dan Drs. Rais Taufiq Ollong, beserta adik-adikku Diah, Ningsih, Baya, dan anak-anakku tersayang Aifan Atrah, Rahmat Ghalih, Akmal Ikhsan dan Niqmah Fatmasari, atas doa dan kasih sayangnya.
Sahabatku ibu Nadiarti terima kasih atas bantuan, perhartian dan pengertiannya. Sahabat-sahabatku di program studi Teknologi Pascapanen angkatan 2006 Darmayanti (Almh.), Nona, Deva, Etha, Venti dan angkatan 2007 serta Tuti, Ria dan Ibu Cut Meurah dari program studi Teknologi Industri Pertanian semangat kebersamaan membuat kita menjadi saudara.
Penulis berharap semoga tesis ini dapat bermanfaat. Semoga Allah SWT menerima apa yang telah penulis lakukan sebagai wujud syukur kepada-Nya.
Bogor, Juli 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Ambon pada tanggal 10 April 1967 dari ayah M.K Suwarda (Alm.) dan ibu Rawiyah Sairen. Penulis merupakan putri pertama dari empat bersaudara.
Tahun 1986 penulis tamat dari SMA Negeri 2 Ambon dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Universitas Pattimura melalui jalur Ujian Masuk Perguruan Tinggi Negeri. Penulis memilih program studi Pengolahan Hasil Perikanan, Fakultas Perikanan dan lulus pada tahun 1992. Tahun 1993 penulis menjadi staf honorer pada Sub Balai Penelitian dan Pengembangan Perikanan Laut dan tahun 1999 diangkat menjadi PNS pada Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Maluku sebagai staf peneliti bidang pascapanen. Tahun 2006 penulis berkesempatan melanjutkan pendidikan magister sains (S2) program studi Teknologi Pascapanen, Sekolah Pascasarjana IPB Bogor. Beasiswa pendidikan pascasarjana diperoleh dari Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pertanian.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ... xi DAFTAR GAMBAR ... xiii DAFTAR LAMPIRAN ... xv PENDAHULUAN
Latar Belakang ... 1 Tujuan Penelitian ... 3 Ruang Lingkup Penelitian ... 3 Kerangka Pemikiran ... 4 Manfaat Penelitian ... 5 TINJAUAN PUSTAKA
Minyak Akar Wangi ... . 6
• Manfaat Minyak Akar Wangi ... . 7
• Syarat Mutu Minyak Akar Wangi ... . 7 Kergaan Industri Kecil Menengah (IKM) Penyulingan Minyak
Akar Wangi Garut ... 8 Sistem Penyulingan (Distilasi) Minyak Atsiri ... 10
• Teori Dasar Penyulingan ... 10
• Metode Penyulingan ... 12
• Alat Penyulingan Minyak Atsiri ... 12
• Proses Penyulingan Minyak Atsiri ... 13 Pindah Panas ... 20 METODE PENELITIAN
Bahan dan Alat ... 22 Tempat dan Waktu ... 26 Tahapan Penelitian ... 26 Prosedur Penelitian ... 27 Parameter Pengukuran ... 29 Analisis Pindah Panas dan Analisis Energi... 33 HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakterisasi Akar Wangi ... 40 Kinerja Proses Penyulingan pada tekanan konstan ... 41 Volume dan Recovery Minyak Akar Wangi pada Penyulingan
Tekanan Konstan ... 42 Efiensi Peralatan Penyulingan pada tekanan konstan ... 43 Kinerja Proses Penyulingan dengan Peningkatan Tekanan
dan Laju Alir Uap Air secara Bertahap ... 44 Pengaruh Peningkatan Tekanan dan Laju Alir Uap
Air terhadap Laju Keluar Minyak dan Recovery Minyak ... 45 Analisis Energi Proses Penyulingan Minyak Akar Wangi ... 47 Perhitungan Kooefisien Perpindahan Panas Menyuluruh (U) ... 57
Hubungan Antara Peningkatan Tekanan dan Laju alir uap air
Terhadap Konsumsi Energi dan Recovery Minyak ... 58
Analisa Mutu Minyak Akar Wangi ... 59 KESIMPULAN DAN SARAN ... 62 DAFTAR PUSTAKA ... 64 LAMPIRAN ... 67
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Standar mutu minyak akar wangi menurut
Standar Nasional Indonesia 06-2386-2006 ... 7 2. Standar mutu minyak akar wangi menurut
ISO 4716 : 2002 ... 8 3. Penyulingan minyak akar wangi kabupaten Garut ... 9 4. Kadar air dan kadar minyak bahan baku
akar wangi (Vetiveria zizanioides Stapt) ... 41 5. Kondisi operasi penyulingan dengan tekanan konstan ... 42 6. Pengaruh tekanan uap terhadap volume dan recovery minyak ... 42
7. Hasil perhitungan efisiensi peralatan dan energi spesifik
pada penyulingan minyak akar wangi dengan tekanan konstan ... 43 8. Pengaruh peningkatan tekanan terhadap suhu ketel suling ... 45 9. Produksi steam dan energi steam pada sistim penyulingan
akar wangi dengan peningkatan tekanan dan laju alir uap
air secara bertahap ... 48 10. Hasil perhitungan energi yang dimanfaatkan untuk mengekstrak
minyak (QD) dan nilai efisiensi ketel suling ... 50 11. Pengaruh peningkatan tekanan dan laju alir uap airsecara bertahap
terhadap kinerja dan efisiensi kondensor ... 53 12. Pengaruh peningkatan tekanan (tahapan proses) terhadap
energi yang digunakan untuk menguapakan air di boiler ... 55 13. Pengaruh peningkatan tekanan (tahapan proses) terhadap energi
yang dimanfaatkan ketel suling (QD) dan efisiensi ketel suling ... 55 14.Pengaruh peningkatan tekanan (tahapan proses) bertahap
terhadap energi yang diserap air pendingin (QL) dan
efisiensi kondensor ... 56 15.Pengaruh peningkatan tekanan (tahapan proses) terhadap
kinerja kondensor ... 56 16. Koefisien perpindahan kalor dari kondensor jenis spiral ... 57 17. Perbandingan konsumsi energi penyulingan minyak akar wangi ... 63 18. Perbandingan mutu minyak akar wangi ... 59
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Grafik perubahan suhu logaritmik untuk aliran berlawanan
(countercurrent flow) ... 14
2. Skema sistem penyulingan uap langsung (steam distillation)... 23
3. Diagram alir proses penyulingan minyak akar wangi ... 28 4. Diagram alir aliran energi pada proses penyulingan
minyak akar wangi ... 39 5. Volume minyak akar wangi pada penyulingan peningkatan
tekanan bertahap dan laju alir uap air konstan ... 45 6. Recovery minyak akar wangi pada tekanan bertahap
dan laju alir uap air konstan ... 46 7. Volume minyak akar wangi pada penyulingan peningkatan
tekanan dan laju alir uap air bertahap. ... 47 8. Proses pembentukan uap air dalam boiler ... 47 9. Grafik kehilangan energi pada pipa penghubung
boiler ke ketel suling (pipa uap) ... 49 10. Perbandingan energi yang masuk ke ketel suling (QB)
dengan energi yang dimanfaatkan oleh ketel suling (QD). ... 51 11.Kehilangan energi pada ketel suling selama proses
penyulingan minyak akar wangi dengan peningkatan tekanan bertahap dengan laju alir uap air konstan (a), dan laju alir uap air
bertahap (b). ... 52 12.Perbandingan energi yang masuk ke kondensor (QD)
dengan energi yang diserap air pendingin (QL). ... 54 13.Hubungan peningkatan tekanan bertahap dan laju alir uap
air konstan terhadap pemakaian energi dan recovery
minyak akar wangi. ... 58 14.Pengaruh peningkatana tekanan dan laju alir uap air terhadap
warna minyak akar wangi ... 60
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman 1. Data hasil penelitian penyulingan akar wangi dengan peningkatan
tekanan dan laju alir uap air secara bertahap ... 67 2. Perhitungan Kehilangan Panas ... 71 3. Analisis Penggunaan Energi dan Efisiensi Peralatan ... 88 4. Prosedur Pengujian Minyak Akar Wangi ... 99
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Minyak akar wangi merupakan minyak atsiri yang dihasilkan dari tanaman akar wangi (Vetiveria zizanioides) melalui proses penyulingan (distilasi). Minyak
akar wangi memiliki nilai ekonomi yang tinggi sebagai bahan baku pada pembuatan parfum dan bahan pewangi serta dapat digunakan dalam aromaterapi. Minyak akar wangi berfungsi sebagai pengikat (fixative) dan pemberi bau dasar (flavor agent) (Martinez et al., 2004).
Produksi minyak akar wangi di Indonesia 89% dihasilkan di Kabupaten Garut, Jawa Barat. Lokasi penghasil tanaman akar wangi tersebar di empat Kecamatan, yaitu Kecamatan Samarang seluas 1 100 ha, Kecamatan Bayongbong seluas 210 ha, Kecamatan Cilawu seluas 240 ha, dan Kecamatan Leles seluas 750 ha (Dinas Perkebunan Provinsi Jawa Barat, 2007).
Dalam perdagangan dunia minyak akar wangi dari Indonesia dikenal dengan nama “Java vetiver oil”. Sebelum Perang Dunia II, minyak akar wangi Indonesia sangat disukai dipasaran dunia karena mutunya tinggi. Dewasa ini di pasar dunia, Haiti dan Bourbon menggantikan posisi Indonesia. Harga minyak akar wangi Indonesia lebih rendah (US$ 58-65/kg) dibandingkan dengan minyak akar wangi dari Bourbon (US$ 137/kg) dan Haiti (US$ 93/kg) (Chemical Market Reporter, 2000 dalam Leupin, 2001 dan Uhe, 2006).
Perkembangan ekspor minyak akar wangi Indonesia dari tahun ke tahun mengalami fluktuasi. Volume ekspor minyak akar wangi Indonesia tahun 2003- 2006 masing-masing adalah 45.821, 56.444, 74.210 dan 75.199 ton. Fluktuasi minyak akar wangi terutama disebabkan oleh mutu minyak akar wangi yang tidak sesuai dengan permintaan pasar (tidak seragam dan mutu rendah). Pasar luar negeri yang menyerap produk ini adalah negara Jepang, Cina, Singapura, India, Hongkong, Amerika Serikat, Inggris, Belanda, Perancis, Jerman, Belgia, Swiss dan Italia (BPS, 2007).
Masalah utama yang dihadapi industri minyak akar wangi di Garut adalah rendahnya mutu minyak yang dihasilkan dengan indikasi bau gosong dan berwarna gelap. Hal ini berdampak terhadap penerimaan produk minyak akar
wangi di pasar ekspor. Selain itu rendemen yang dihasilkan rendah, hanya sekitar 1.2% dari potensi minyak 2-3% dan kadar vetiverolnya dibawah 50% (Anonimous, 2006 dan Triharyo, 2007). Faktor yang menjadi penyebab rendahnya mutu minyak akar wangi adalah merupakan akumulasi dari mutu bahan baku tanaman atsiri yang rendah dan tidak seragam, penggunaan alat dan teknologi proses yang tidak tepat atau belum terstandar serta kurangnya insentif harga bagi minyak atsiri yang bermutu baik (Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian, 2006). Penelitian temtang rendahnya efisiensi energi secara kuantitatif dan sistematis belum dilkukan.
Teknik penyulingan akar wangi yang umum digunakan oleh IKM (Industri Kecil Menengah) adalah penyulingan menggunakan uap air dengan tekanan 5-6 bar dan waktu penyulingan 10-12 jam, yang menghasilkan mutu yang rendah seperti bau gosong. Hal ini dilakukan dengan tujuan menghemat bahan bakar sejak kenaikan harga BBM tahun 1998. Sebelumnya proses penyulingan menggunakan tekanan 3 bar dengan waktu penyulingan 20-40 jam menghasilkan mutu minyak yang sesuai dengan standar ekspor.
Penyulingan dengan menggunakan tekanan yang tinggi secara konstan akan menghasilkan minyak yang berwarna gelap dan berbau gosong (mutu rendah). Sedangkan bila menggunakan tekanan rendah secara konstan dapat menghasilkan minyak yang bermutu tinggi akan tetapi memerlukan waktu yang lama dan energi yang besar. Karena tekanan uap yang tinggi dapat menyebabkan dekomposisi, maka penyulingan lebih baik dimulai dari tekanan rendah, kemudian tekanan meningkat secara bertahap sampai pada akhir proses, yaitu ketika minyak yang tertinggal dalam bahan relatif kecil dan hanya komponen minyak yang bertitik didih tinggi yang masih tertinggal di dalam bahan (Guenther, 1947).
Berdasarkan masalah tersebut, maka dilakukan penelitian analisis penggunaan energi pada proses penyulingan metode uap lansung (steam distillation) dengan menggunakan variasi peningkatan tekanan dan laju alir uap
air secara bertahap. Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan minyak akar wangi bermutu tinggi dan dapat mengurangi konsumsi energi.
Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah menganalisis penggunaan energi selama proses penyulingan minyak akar wangi pada beberapa disain proses untuk menghasilkan minyak dengan mutu yang baik.
Tujuan khusus penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Mengetahui pengaruh kondisi dan tahapan proses terhadap penggunaan energi 2. Menganalisis penggunaan energi pada masing-masing sub sistem penyulingan. 3. Menganalisis efisiensi peralatan penyulingan.
Ruang Lingkup Penelitian
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah akar wangi (Vetiveria zizanioides Stapt) yang berasal dari perkebunan akar wangi rakyat di
daerah Garut, Jawa Barat. Karakterisasi bahan meliputi pengukuran kadar air dan kadar minyak atsiri dilakukan sebelum digunakan, kemudian bahan baku dibersihkan, dikeringkan, dan dirajang (pengecilan ukuran). Penelitian terdiri dari dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Penelitian pendahuluan berupa percobaan penyulingan menggunakan tekanan konstan yang bertujuan untuk mendapatkan gambaran tentang kondisi penyulingan pada tekanan konstan yang akan menjadi acuan pada percobaan penelitian utama. Pada penelitian utama tekanan uap dalam ketel dinaikan secara bertahap. Tekanan yang akan digunakan adalah 2 bar 2.5 bar dan 3 bar. Percobaan penyulingan dengan peningkatan tekanan ketel secara berthap mula-mula dilakukan dengan menggunakan tiga variasi laju alir uap air konstan masing-masing 1 liter/jam/kg bahan, 1.5 liter/jam/kg bahan, dan 2 liter/jam/kg bahan. Waktu yang digunakan untuk setiap tahap ditentukan berdasarkan hasil penelitian pendahuluan.
Paremeter operasi yang dilihat adalah pengaruh variasi tekanan dan laju alir uap secara berhatap terhadap penggunaan energi dan menganalisis penggunaan energi pada masing-masing sub sistem penyulingan, mengetahui laju aliran keluarnya minyak dan mengetahui hubungan antara jumlah energi, tekanan, dan recovery minyak akar wangi yang dihasilkan. Data hasil percobaan dibandingkan dengan mutu minyak akar wangi dari IKM (Industri Kecil Menengah) Kabupaten Garut.
Percobaan proses penyulingan minyak akar wangi dilakukan secara bersama dengan penelitian “Rekayasa Proses Penyulingan Minyak Akar Wangi Melalui Peningkatan Tekanan dan Laju Alir Uap Bertahap” oleh Tuti Tutuarima kandidat S2 Program Studi Teknologi Industri, IPB. Penelitian ini dibiayai oleh Proyek KKP3T T.A. 2007 (Kerja Sama Kemitraan Penelitian Pertanian dengan Perguruan Tinggi) Badan Penelitian dan Pengembangan Departemen Pertanian
Kerangka Pemikiran
Untuk mengembalikan citra minyak akar wangi Indonesia di pasaran ekspor dan penyelesaian masalah yang dihadapi industri penyulingan minyak akar wangi di Garut maka dilakukan upaya perbaikan disain proses penyulingan dengan melakukan modifikasi proses penyulingan metode uap langsung (steam distillation) dengan menggunakan variasi tekanan dan laju alir uap air secara bertahap. Penyulingan dimulai dengan uap bertekanan rendah (2 bar) kemudian secara berangsur-angsur tekanan uap dinaikkan sampai 3 bar.
Peningkatan tekanan uap secara bertahap dilakukan berdasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya. Minyak akar wangi terdiri dari berbagai komponen senyawa yang memiliki ttitk didih yang berbeda, yaitu komponen senyawa yang bertitik rendah, sedang dan tinggi. Pada awal penyulingan komponen-komponen yang bertitik didih lebih rendah akan tersuling lebih dahulu, kemudian disusul komponen yang bertitik didih tinggi (Guenther, 1947).
Penyulingan dengan tekanan uap yang tinggi secara konstan menyebabkan dekomposisi karena panas. Pada tekanan uap 5 bar, suhu dalam ketel dapat mencapai lebih dari 150oC sehingga mengakibatkan terjadinya dekomposisi komponen yang bertitik didih rendah sejak awal dan menyebabkan penguraian dari kandungan bahan, baik yang masih berada pada bahan maupun yang telah teruapkan. Minyak yang dihasilkan setelah proses kondensasi berbau gosong dan berwarna gelap. Sedangkan bila menggunakan tekanan rendah secara konstan dapat menghasilkan minyak yang bermutu tinggi akan tetapi mem- butuhkan waktu yang lama dan energi yang besar. Kombinasi penggunaan tekanan yang rendah dan tinggi dengan metode peningkatan tekanan secara
bertahap diharapkan dapat mengurangi konsumsi energi dan meningkatkan
recovery penyulingan serta dapat memperbaiki mutu minyak akar wangi.
Pemakaian uap bertekanan tinggi akan menaikkan tekanan parsial minyak atsiri sehingga perbandingan minyak dan air dalam kondensat menjadi lebih besar, dengan demikian waktu penyulingan lebih singkat (Guenther, 1947). Percepatan proses penyulingan dilakukan berdasarkan pada rumus hidrodestilasi, yaitu dengan meningkatkan secara bertahap tekanan parsial uap air (steam).
Perbandingan air dengan minyak dalam hasil kondensasi dapat diubah dengan mengatur tekanan uap yang digunakan. Untuk menguapkan komponen-komponen minyak akar wangi yang bertitik didih tinggi dibutuhkan kalor laten yang lebih besar, maka laju alir uap air yang kontak dengan bahan untuk memasok kalor dan menaikkan suhu perlu ditingkatkan secara bertahap untuk mendapatkan laju distilasi minyak akar wangi yang lebih tinggi.
Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat berguna bagi :
1. IKM akar wangi agar mendapatkan minyak akar wangi bermutu baik dengan penyulingan yang singkat.
2. Meningkatkan daya saing minyak akar wangi di pasaran ekspor.
TINJAUAN PUSTAKA Minyak Akar Wangi
Tanaman akar wangi (Vetiveria zizanioides Stapt) ditemukan tumbuh
secara liar, setengah liar dan sengaja ditanam diberbagai negara beriklim tropis dan subtropis. Akar wangi asli dari India Selatan, Indonesia, Sri Lanka dan Reuni. Minyak Akar wangi sebagian besar diproduksi di pulau Jawa, Haiti dan Reuni. Tanaman akar wangi termasuk keluarga Graminae, berumpun lebat, akar tinggal
bercabang banyak dan berwarna kuning pucat atau abu-abu sampai merah tua berukuran panjang, wangi, daunnya sedikit kaku, berwarna hijau, berumbai- rumbai dan karakteristik dari tumbuhan keluarga ini adalah sisitim akar kompleks, kuat, bercampur dengan tanah dan kering (Marie, 1997 dan Santoso, 1993). Menurut Dalton et al. (1996) tanaman akar wangi mempunyai sifat
morpologi dan fisiologi yang baik untuk digunakan dalam mencegah erosi tanah dan konservasi air.
Minyak akar wangi merupakan salah satu jenis minyak atsiri yang dapat dihasilkan dari tanaman akar wangi. Minyak akar wangi adalah minyak yang diperoleh dengan penyulingan dari akar. Proses penyulingan membutuhkan waktu yang panjang, sebelum diproses akar dicuci, dikeringkan dan rajang. Umur panen akan mempengaruhi mutu dari minyak akar wangi, tanaman yang dipanen masih muda menghasilkan minyak yang berkualitas rendah, umur panen sedikitnya dua tahun (Marie, 1997).
Setelah akar dikeringkan dan disuling akan menghasilkan minyak yang mengandung beberapa komponen dan memiliki sifat kimia- fisika. Komponen utama minyak akar wangi adalah vetivone yang terdiri dari alpha dan beta vetivone, dan bau minyak akar wangi terutama disebabkan persenyawaan ini (keton). Komponen penting lainnya adalah vetiverol, senyawa ini sangat mempengaruhi bilangan ester setelah asetilasi. Peningkatan vetiverol didalam minyak akar wangi sekaligus meningkatkan mutu minyak akar wangi. Minyak akar wangi yang berkadar vetiverol rendah dapat ditingkatkan dengan deterpenasi cara penyulingan bertingkat (Moestafa, 1988).
• Manfaat Minyak Akar wangi
Minyak akar wangi merupakan salah satu bahan pewangi yang potensial. Biasanya dipakai secara meluas pada pembuatan parfum, bahan kosmetika dan sebagai bahan pewangi sabun. Minyak akar wangi selain berfungsi sebagai zat pengikat (fiksatif), juga memberikan bau wangi yang menyenangkan, tahan lama dan keras. Pemakaian harus memperhatikan dosis karena bau yang keras, jika dosisnya berlebihan justru memberikan kesan bau yang tidak enak (woody).
Penggunaan minyak akar wangi ini biasanya dicampur dengan minyak nilam, dan minyak “sandalwood”. Nilai ekonomis tanaman akar wangi terdapat pada akarnya.
• Syarat Mutu Minyak Akar Wangi
Standar mutu minyak akar wangi dalam perdagangan internasional belum seragam, masing-masing negara penghasil dan pengimpor menentukan standar minyak akar wangi menurut kebutuhan sendiri. Standar mutu minyak akar wangi Indonesia ditentukan menurut Standar Nasional Indonesia (SNI) yang dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Standar mutu minyak akar wangi menurut Standar Nasional Indonesia (SNI) 06-2386-2006.
No Jenis Uji Persyaratan
1 Keadaan :
• Warna Kuning muda - coklat kemerahan
• Bau Khas akar wangi
2 Bobot Jenis20ºC/20ºC 0.980 – 1.003
3 Indeks Bias 20ºC 1.520 – 1.530
4 Kelarutan dalam etanol 95 % 1:1 jernih, seterusnya jernih
5 Bilangan asam 10 – 35
6 Bilangan ester 5 – 26
7 Bilangan ester setelah asetilasi 100 – 50
8 Vetiverol total, % Minimum 50
Sumber : Standar Nasional Indonesia 06-2386- 2006
Sementara untuk perdagangan internasional mengacu pada ISO (Interna- tional Organization for Standarization) 4716 (2002), yang disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Standar mutu minyak akar wangi menurut ISO 4716 : 2002 Persyaratan No Jenis Uji Reunion Haiti 1 Keadaan : • Warna
Coklat hingga merah kecoklatan
Coklat hingga merah kecoklatan
• Bau Khas akar wangi Khas akar wangi
2 Bobot Jenis20ºC/20ºC 0.99 – 1.015 0.986 – 0.998 3 Indeks Bias 20ºC 1.5220 – 1.5300 1.521 – 1.526 4 Kelarutan dalam etanol 80 % Maks. 1 : 2 Maks. 1 : 2
5 Bilangan asam Maks. 35 Maks. 14
6 Bilangan ester 5 – 16 5 – 16
7 Bilangan karbon 44 – 68 23 – 59
8 Putaran optik pada 20ºC + 19 – +30 +22 - +38 Sumber : ISO (International Organization for Standarization) 4716, 2002.
Keragaan IKM Penyulingan Minyak Akar Wangi
Tanaman akar wangi telah diusahakan dan dibudidayakan di kabupaten Garut sejak tahun 1960-an. Pengolahan akar wangi untuk dijadikan minyak atsiri banyak dilakukan di daerah-daerah sekitar gunung Cikurai, daerah Samarang dan Leles. Saat ini terdapat 29 unit pengolahan minyak atsiri yang berlokasi di kecamatan Cilawu (5 unit, 1 bekerja penuh dan 4 unit tidak bekerja penuh), kecamatan Leles 7 unit (5 unit bekerja penuh dan 2 bekerja tidak penuh) dan kecamatan Samarang 13 unit ( 6 unit bekerja penuh dan 7 unit tidak bekerja penuh) (Lembaga Pengembangan Ekonomi, 2006).
Untuk memproses akar sehingga dihasilkan minyak atsiri dilakukan dengan cara penyulingan. Proses penyulingan dimulai dengan cara membersihkan akar kemudian dijemur dan selanjutnya dimasukkan ke dalam ketel yang telah berisi air. Selanjutnya ketel dipanaskan dengan menggunakan pemanas. Bahan