KARYA TULIS
ANALISIS KANDUNGAN KIMIA ZAT EKSTRAKTIF KULIT KAYU MEDANG HITAM (Cinnamomum Porrectum Roxb.)
Oleh :
Ridwanti Batubara, S.Hut., M.P.
NIP. 132 296 841
DEPARTEMEN KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
KATA PENGANTAR
Pertama-tama penulis panjatkan Syukur Alhamdulillah ke Hadirat Alloh SWT. yang telah melimpahkan Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Tulis ini.
Tulisan ini merupakan hasil penelitian penulis sewaktu menempuh kuliah Pascasarjana di Universitas Mulawarman Samarinda. Terimakasih penulis ucapkan kepada dosen pembimbing penelitian ini Ibu Dr. Ir. Enih Rosamah, M. Sc dan Bapak Dr. Ir. Edy Budiarso yang telah banyak mengarahkan penulis dalam melakukan penelitian dan penulisan.
Sangat disadari, bahwa dalam penyusunan tulisan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu saran-saran dan masukan-masukan positif sangat diharapkan demi penyempurnaan tulisan ini di masa-masa yang akan datang.
Akhir kata penulis mohon maaf yang sebesar-besarnya jika dalam penulisan ini masih banyak kekurangan. Dan semoga paparan singkat dalam tulisan ini memberikan manfaat bagi kita semua. Amin…
Medan, Juni 2009
Analisis Kandungan Kimia Zat Ekstraktif Kulit Kayu Medang Hitam (Cinnamomum Porrectum Roxb.)
Ridwanti Batubara Email: ridwantibb@yahoo.com
Staf Pengajar Departemen Kehutanan, Fak. Pertanian USU
Abstract. The objective of this research are to see the solubility of Medang hitam bark extract in cold and hot water, NaOH 1 % and Alcohol:Benzene (1:1) with use methods TAPPI 207 om-88 and TAPPI 212 om-88. This research resulted that the solubility of Medang hitam bark extract in cold and hot water treatments were 9.33% and 19.11%, respectively in NaOH 1 % and Alcohol:Benzene (1:1, v/v) were 30.09 % and 8.17 %, respectively. There was no significantly of all solvent resulted from the different of bark height at the trees, except in hot water which resulted significant different effect.
Key word: solubility, extract, Medang hitam
A. PENDAHULUAN
Kulit kayu belum banyak dimanfaatkan hingga saat ini karena masih dianggap sebagai limbah. Seiring dengan berekurangnya persediaan kayu di
hutan maka pemanfaatan kulit mulai banyak diteliti. Kayu dan kulit kayu memiliki perbedaan dalam hal komponen kimia penyusunnya. Jika kayu dominan
disusun oleh selulosa maka kulit kayu banyak mengandung ekstraktif.
Zat ekstraktif berbagai jenis kayu memang telah terbukti mengandung senyawa bioaktif yang dapat menghambat serangan organisme perusak kayu
seperti jamur dan rayap. Penelitian Batubara (2006) menunjukkan zat ekstraktif kulit kayu Medang hitam dapat menghambat pertumbuhan jamur perusak kayu
Schizophyllum commune, sehingga kulit kayu ini memiliki potensi sebagai bahan
pengawet kayu yang alami. Namun penelitian dasar mengenai kandungan kimia kulit kayu tersebut terutama yang terlarut dalam berbagai pelarut kimia belum
B. BAHAN DAN METODE
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kulit kayu Medang
hitam dari Sumatera Utara. Bahan kimia untuk analisis kandungan zat ekstraktif adalah NaOH 1 %, Aquades, Alkohol Benzene (1:2), dan asam asetat 10 %. Metode analisis untuk zat ekstraktif yang larut dalam air dingin, air panas dan
Alkohol Benzene (1:1) adalah prosedur TAPPI 207 om-88, sedangkan untuk zat ekstraktif yang larut dalam NaOH 1 % adalah prosedur TAPPI 212 0m-88.
C. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil penelitian kandungan zat ekstraktif kulit kayu Medang hitam (C.
porrectum) berdasarkan letak ketinggian kulit kayu yang dilakukan pada batang
dengan menggunakan empat jenis pelarut yaitu air dingin, air panas, NaOH 1%, dan Alkohol-Benzen (1:2) adalah seperti tercantum pada Tabel 1 berikut:
Tabel 1. Hasil Analisis Kandungan Zat Ekstraktif Kulit Kayu Medang Hitam (C. porrectum) Berdasarkan Letak Ketinggian Kulit Kayu Pada Batang.
Kelarutan dalam (%) Bagian kulit
pada batang Ulangan Air dingin Air panas NaOH 1% Alkohol-Benzen (1:2)
Nilai rataan kandungan zat ekstraktif pada batang dalam air dingin sebesar 9,33%,
dalam air panas sebesar 19,11%, dalam NaOH 1% sebesar 30,09%, dan dalam Alkohol
Nilai kandungan zat ekstraktif kulit kayu Medang hitam ini relatif tinggi nilainya
jika dibandingkan dengan jenis kayu medang yang pernah diteliti, diantaranya Medang
piawat (Litsea firma Hook F) yang diteliti Pari dan Lestari (1990), kelarutannya dalam air
dingin sebesar 2,78%, dalam air panas sebesar 4,02%, dalam Alkohol Benzen (1:2)
sebesar 4,04%, dan dalam NaOH 1% sebesar 13,22%. Begitu juga jika dibandingkan
dengan kelarutan zat ekstraktf Kasiavera (Cinnamomum burmanii Ness ex B.L), dimana
kelarutannya dalam air dingin sebesar 3,54%, dalam air panas sebesar 5,16%, dalam
Alkohol Benzen (1:2) sebesar 4,86%, dan dalam NaOH 1% sebesar 32,69% (Gusmailina
dan Setiawan, 1996).
1. Zat Ekstrakif yang Larut Dalam Air Dingin
Nilai rataan kandungan zat ekstraktif berdasarkan letak ketinggian kulit pada batang dari pangkal ke ujung adalah 10,92% (pangkal), 9,91% (tengah), dan 7,17% (ujung). Dari hasil ini terlihat makin ke ujung kangungan zat ekstraktifnya cenderung makin rendah.
Semakin tinggi letak kulit kayu dalam batang kandungan zat ekstraktif yang larut dalam air dingin cenderung semakin rendah. Kandungan zat ekstraktif lebih tinggi pada kulit kayu bagian pangkal karena bagian ini lebih dekat dengan bagian akar dan tanah. Pada bagian pangkal ini sel-sel kulit kayunya bagian luar telah mati dan tidak berkembang lagi, disamping air dan mineral zat ekstraktif terakumulasi pada bagian ini. Nilai kandungan zat ekstraktif yang lebih tinggi pada kulit bagian pangkal sama halnya dengan kandungan zat ekstraktif kayu yang kebanyakan paling tinggi terdapat pada kayu bagian pangkal.
larut dalam air dingin memperlihatkan hasil yang non signifikan. Hasil ini sepertinya bertentangan dengan pendapat diatas, namun tidak demikian. Nilai non signifikan ini kemungkinan disebabkan kulit kayu yang diteliti pembentukannya dalam waktu yang sama, dimana kulit kayu tersebut dari bagian pangkal ke ujung terbentuk hanya dalam waktu enam bulan saja karena enam bulan sebelumnya kulit kayunya telah dipanen.
Gambar 1. Proses Pembilasan Serbuk Dalam Kelarutan Air Dingin
Pada penelitian ini proses pembilasan tidak sempurna setelah diekstrak selama ± 48 jam, dimana sewaktu penyaringan air bilasannya tidak bisa menembus
kertas saring karena adanya lendir yang membalut serbuk dan tidak dapat ditembus oleh air dingin (lihat Gambar 1). Lendir tersebut adalah getah/resin atau senyawa minyak. Seperti kita ketahui kayu medang merupakan kayu
pada penelitian ini kulit kayu yang digunakan masih mengandung getah atau resin (Gambar 2).
Adapun zat ekstraktif yang larut dalam air dingin diantaranya berupa: glukosa, fruktosa, karbohidrat, gula, pektin, zat warna dan asam-asam tertentu.
getah
Gambar 2. Kulit Kayu Medang Hitam (C. porrectum) yang Begetah. 2. Zat Ekstrakif yang Larut Dalam Air Panas
Nilai rataan zat ekstraktif yang larut dalam air panas lebih tinggi dibanding
kelarutan zat ekstraktif dalam air dingin. Hal ini karena panas (pengaruh suhu)
mempengaruhi proses ekstraksi tersebut, sehingga ekstraktif yang terlarut lebih banyak.
Nilai rataan kandungan zat ekstraktif yang larut dalam air panas berdasarkan letak
ketinggian kulit dalam batang berturut-turut adalah 19,97% (pangkal), 19,30% (tengah),
dan 18,05% (ujung). Semakin ke ujung nilainya cenderung semakin rendah.
Pengaruh faktor perlakuan (uji F) terhadap kandungan zat ekstraktif yang larut
mempengaruhi besarnya zat ekstraktif yang terlarut dalam air panas), hal ini karena pada
tahapan ini tidak ditemukan lendir karena terlarut dalam air panas. Faktor yang
mempengaruhinya adalah pengaruh suhu, sedangkan faktor lain dianggap tidak
berpengaruh seperti: proses pembentukan kulit kayu dalam waktu yang sama (enam
bulan), faktor tempat tumbuh, dan iklim tidak berpengaruh pada penelitian ini. Zak
ekstraktif yang larut dalam air panas adalah: lemak, zat warna, tanin, damar, dan
plobatanin.
3. Zat Ekstrakif yang Larut Dalam NaOH 1 %
Zat ekstraktif yang larut dalam NaOH 1% berturut-turut dari pangkal ke ujung
sebesar: 26,57% (pangkal), 29,96% (tengah), dan 33,73% (ujung). Nilai kelarutan ini
paling tinggi diantara pelarut-pelarut lain yang digunakan. Hasil ini sama dengan yang
ditemukan Labosky (1979); Weismann dan Ayla (1980) dalam Fengel dan Wegener
(1995), dimana dari serangkaian pelarut berbagai jenis kulit kayu pinus kelarutan
tertinggi umumnya pada NaOH 1% kecuali pada jenis Pinus brutia kelarutan tertinggi
dalam 95% ethanol. Selengkapnya seperti terlihat pada Tabel 3.
Tingginya zat ekstraktif kulit kayu yang larut dalam NaOH 1% diduga
selain zat ekstraktif ada kemungkinan juga sebagian hemi selulosa ikut terlarut khususnya pada bagian kulit yang mengalami kerusakan baik secara mekanis
maupun biologis.
Data kelarutan zat ekstraktif dalam NaOH 1% menunjukkan semakin keujung nilai kelarutan zat ekstraktifnya makin tinggi. Kondisi ini berbeda
dengan kelarutan zat ekstraktif dalam air panas maupun air dingin yang mengikuti pola penyebaran kandungan zat ekstraktif secara umum (makin tinggi dari
Tabel. 3. Hasil Serangkaian Ekstraksi Pelarut Berbagai Kulit Pinus Sumber: Labosky (1979); Wiesmann, Ayla (1980) dalam Fengel dan Wegener (1995). Keterangan:
-- : Tidak ada data
Tingginya zat ekstraktif pada bagian ujung kulit kayu diduga bahwa pada bagian kulit kayu tersebut ditinjau dari sisi pertumbuhan adalah karena masih dalam proses pertumbuhan sel muda masih berlangsung dan belum mencapai
maksimum yang memungkinkan kandungan zat ekstraktifnya relatif besar.
Apabila ditinjau dari segi pelarut yang digunakan, Browning (1967) mengemukakan bahwa larutan alkali (NaOH) akan mudah melarutkan zat
ekstraktif yang letaknya jauh pada bagian batang, hal ini dikarenakan larutan basa yang heterogen yang mampu menyusup lebih dalam ke dalam jaringan sehingga
terjadi proses pengembangan atau swelling, maka bahan-bahan yang ada di dalamnya mudah terlarut. Hal lain adalah bahwa larutan NaOH juga mampu melarutkan zat yang memiliki berat molekul rendah seperti hemiselulosa,
khususnya rantai cabangnya, baik dari pentosa, heksosa, dan asam organik.
Hasil uji sidik ragam terhadap faktor letak ketinggian kulit kayu dalam
batang menunjukkan pengaruh yang non signifikan terhadap kandungan zat ekstraktif yang larut dalam NaOH 1%.
Pola distribusi kandungan zat ekstraktif berdasarkan letak ketinggian kulit kayu
dalam batang yang larut dalam Alkohol Benzen mempunyai kecenderungan seperti pola
distribusi kandungan zat ekstraktif secara umum. Tingginya zat ekstraktif pada bagian
pangkal karena pada bagian ini zat ekstraktif sudah diendapkan dan telah mengalami
delignifikasi disamping banyaknya tilosis-tilosis pada bagian tersebut.
Hasil analisis kandungan zat ekstraktif yang larut dalam Alkohol Benzen (1:2)
berdasarkan letak ketinggian kayu dalam batang adalah 9,17% (pangkal), 8,33% (tengah),
dan 8,17% (ujung). Hasil uji sidik ragam kandungan zat ekstraktif yang larut dalam
Alkohol Benzen (1:2) ternyata non signifikan, dimana faktor letak ketinggian kulit kayu
dalam batang tidak berpengaruh pada kandungan zat ekstraktifnya.
D. KESIMPULAN
Kelarutan zat ekstraktif kulit kayu Medang hitam (Cinnamomun porrectum Roxb.)
dalam air dingin sebesar 9,33%, air panas sebesar 19,11%, NaOH 1% sebesar 30,09%,
dan Alkohol-Benzene (1:2) sebesar 8,17%. Pengaruh perlakuan ketinggian kulit dalam
batang pada semua kelarutan non signifikan kecuali pada kelarutan dalam air panas
signifikan, semakin ke ujung kelarutan zat ekstraktifnya semakin rendah.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 1961. Technical Association of The Pulp and Paper Industry (TAPPI) s 60. Lexington Avenol, New York.
Batubara, R. 2006. Identifikasi Sifat Ekstrak Kulit Kayu Medang Hitam (Cinnamomum porrectum Roxb.) Sebagai Bahan Pengawet Kayu. Tesis Pascasarjana Universitas Mulawarman. Samarinda.
Browning, B. L. 1963. Method of Wood Chemistry. John Wiley and Son. New York.
Gusmailina dan G. Setiawan. 1996. Analisis Kimia Kayu Kasiavera (Cinnamomum burmanii Ness ex. B. L). dan Prospek Pemanfaaatannya. Info Hasil Hutan. Volume III. No. 1.
