Aplikasi Teknik Ekstraksi dengan Fluida Superkritik untuk Meningkatkan Rendemen dan Mutu Minyak Bunga Cengkeh (Syzigium aromaticum L.)

(1)

" +--,. --em,-=.- *-*''--*

p e * , " 3 3

: .* s: , $ s

"

.: " 4 - . 4 + 2 , .

*

Z " i 4

,-,- - ,,.,*....- # -. -*',-&""" " *-*A-

P $ ) , ,.. _ " . . . I . . 1 . _.*, ;."*?" *&"T

f

,.n;ar.,,w^ ' ..- *..>%m^-.--

2 . s . t

, , * '.

"

""4

APLlKASl

TEKNlK

E

N~A,H‘-FC~~ID&$UPERKRITIW

UNTUK

kD

EM,ea"rff'rM

MaOllgdVAK

BUMGA

GE#GKEH

( s y z i g i u m aromaticom _{L .}₎

OIeh

N E R M I N

F

26.

0806

1 9 9 4

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

0

H e r m i n . F . 26 0 8 0 6 . ~ p l i k a s i T e k n i k E k s t r a k s i Dengan F l u i d a S u p e r k r i t i k U n t u k M e n i n g k a t k a n Rendemen Dan Mutu

Minyak Bunga C e n g k e h ( S y z i g i u m a r o m a t i c u m

L

Dosen

Pembimbing D r . I r . A t j e n g M . S y a r i e f , MSAE.

R I N G K A S A N

Metode u n t u k m e n d a p a t k a n minjrak c e n g k e h umumnya m a s i h

t r a d i s i o n a l y a i t u p e n y u l i n g a n d e n g a n c a r a a i r ( w a t e r

d i s t i l l a t i o n ) , c a r a a i r - u a p ( w a t e r - s t e a m d i s t i l l a t i o n ) ,

d a n cara u a p l a n g s u n g ( s t e a m d i s t i l l a t i o n ) . C a r a p e n y u -

l i n g a n m i n y a k c e n g k e h y a n g b i a s a d i l a k u k a n a d a l a h d e n g a n

c a r a a i r - u a p ( k u k u s ) , menggunakan k e t e l y a n g t e r b u a t d a r i

b e s i d a n t e m b a g a s e r t a k o n s t r u k s i y a n g b e r v a r i a s i , menye-

b a b k a n m i n y a k y a n g d i h a s i l k a n b e r m u t u r e n d a h d a n rendernen

y a n g k e c i l . R e n d a h n y a mutu m i n y a k c e n g k e h d i t a n d a i o l e h

w a r n a y a n g g e l a p d a n k a d a r e u g e n o l y a n g r e n d a h .

A k h i r - a k h i r i n i t e l a h b e r k e m b a n g s u a t u m e t o d e e k s -

t r a k s i y a n g d i s e b u t S u p e r c r i t i c a l F l u i d E x t r a c t i o n y a n g

d i h a r a p k a n d a p a t m e n g a t a s i m a s a l a h y a n g d i h a d a p i p a d a

p r o s e s p e n y u l i n g a n a t a u p a d a p r o s e s e k s t r a k s i d e n g a n

p e l a r u t o r g a n i k . S e l a i n d a p a t m e n g e k s t r a k m i n y a k d e n g a n

rendemen y a n g l e b i h t i n g g i d a n mutu y a n g l e b i h b a i k , j u g a

m e n g h a s i l k a n ampas b u n g a c e n g k e h / r a f i n a t y a n g k e r i n g d a n

b e r s i h .

P e n e l i t i a n i n i b e r t u j u a n u n t u k m e n e n t u k a n k o n d i s i

t e k a n a n optimum e k s t r a k s i d e n g a n C 0 2 s u p e r k r i t i k u n t u k

(3)

rendemen d a n mutu m i n y a k b u n g a c e n g k e h y a n g b e r a s a l d a r i

b a h a n k e r i n g l a m a d a n k e r i n g b a r u , m e n e n t u k a n l a j u e k s -

t r a k s i p a d a t e k a n a n k e r j a o p t i m u m , d a n membuat a n a l i s i s

t e k n o - e k o n o m i p r o s e s e k s t r a k s i .

Supercritical Fluid Extraction a d a l a h c a r a e k s t r a k s i

d e n g a n menggunakan p r i n s i p p e n i n g k a t a n k e l a r u t a n komponen

d i a t a s t e k a n a n d a n s u h u k r i t i k s u a t u p e l a r u t . P a d a

k o n d i s i t e r s e b u t d a y a l a r u t d a r i p e l a r u t y a n g d i g u n a k a n

a d a l a h s a n g a t b e s a r s e h i n g g a d a p a t m e l a r u t k a n z a t l a i n

d a l a m j u m l a h y a n g b e s a r p u l a . B e s a r n y a d a y a l a r u t t e r g a n -

t u n g d a r i t e k a n a n d a n t e m p e r a t u r y a n g d i g u n a k a n d a l a m

p r o s e s e k s t r a k s i t e r s e b u t .

Ada d u a h a 1 u t a m a y a n g m e n j a d i k a n e k s t r a k s i f l u i d a

s u p e r k r i t i k m e n j a d i m e n a r i k . P e r t a m a , a d a n y a p e r a t u r a n

p e m e r i n t a h y a n g m e n e t a p k a n s e j u m l a h p e l a r u t y a n g d a p a t

d i g u n a k a n d a l a m p r o s e s s e p a r a s i . P e r h a t i a n t e r h a d a p masa-

l a h k e s e h a t a n a k i b a t p e n g g u n a a n h i d r o k a r b o n k l a s i k , mem-

b e r i k a n d o r o n g a n b a g i p a r a p e n e l i t i u n t u k menemukan p e l a -

r u t a l t e r n a t i f . A l a s a n k e - d u a a d a l a h a d a n y a p e n i n g k a t a n

d a r i s e g i b i a y a e n e r g i . B e b e r a p a p e n e l i t i memusatkan

p e r h a t i a n t e r h a d a p C o g d a n s i s t e m h i d r o k a r b o n y a n g d a p a t

m e r a n g s a n g p e n i n g k a t a n p r o s e s recovery m i n y a k .

P a d a p r i n s i p n y a , e k s t r a k s i s u p e r k r i t i k i n i a d a l a h

sama d e n g a n p r o s e s e k s t r a k s i b i a s a , t a h a p - t a h a p n y a m e l i p u -

(4)

r y d a r i p e l a r u t i t u s e n d i r i . Akan t e t a p i p a d a p r a k t e k n y a

b a n y a k v a r i a s i y a n g d i l a k u k a n d i a n t a r a n y a a d a l a h p e n g g u -

n a a n l a r u t a n p e m b a n t u ( c o - s o l v e n t ) d a l a m p r o s e s e k s t r a k s i

t e r s e b u t y a n g maksudnya a n t a r a l a i n u n t u k mempermudah

masuknya p e l a r u t k e d a l a m b a h a n y a n g a k a n d i e k s t r a k .

E k s t r a k s i menggunakan b a h a n b e r u p a b u n g a c e n g k e h

k e r i n g b a r u d a n k e r i n g l a m a , y a n g d i g i l i n g s a m p a i b e r d i a -

m e t e r 2

-

3 m m . Suhu e k s t r a k s i s e b e s a r 40°C, t e k a n a n y a n g

d i g u n a k a n a d a l a h 1 0 . 2 , 1 1 . 9 , 1 4 . 3 , 1 7 . 0 , 2 0 . 4 , 2 3 . 8 , 3 0 . 6

mPa. J u m l a h b a h a n s e t i a p e k s t r a k s i s e b e s a r 1 1 0 g r , d e n g a n

j a n g k a w a k t u e k s t r a k s i s e l a m a 4 j a m , s e r t a l a j u a l i r a n C 0 2

s e b e s a r 5 . 0 1 e k u i v a l e n COZ-atm/jam.

T e k a n a n k e r j a e k s t r a k s i s e b e s a r 1 7 5 0 p s i ( 1 1 . 9 mPa)

s a m p a i d e n g a n 2 5 0 0 p s i ( 1 7 . 0 mPa) p a d a s u h u 40°C, d a n d u a

k o n d i s i b u n g a c e n g k e h ( k e r i n g lama d a n k e r i n g b a r u ) meng-

h a s i l k a n r e n d e m e n m i n y a k y a n g s a m a , y a i t u s e b e s a r 1 5 % .

S i f a t - s i f a t f i s i k a - k i m i a m i n y a k b u n g a c e n g k e h d i p e -

n g a r u h i o l e h k o n d i s i b u n g a c e n g k e h , s e d a n g k a n p e r l a k u a n

t e k a n a n k e r j a e k s t r a k s i t i d a k m e m b e r i k a n p e n g a r u h y a n g

n y a t a .

T e k a n a n k e r j a e k s t r a k s i 1 7 5 0 p s i ( 1 1 . 9 mPa) p a d a

s u h u e k s t r a k s i 40°C d e n g a n w a k t u e k s t r a k s i 4 j a m , m e r u p a -

kan k o n d i s i p r o s e s e k s t r a k s i y a n g b a i k . Untuk m e n d a p a t k a n

m i n y a k b u n g a c e n g k e h y a n g b e r m u t u t i n g g i , maka s e b a i k n y a

d i g u n a k a n b u n g a c e n g k e h k e r i n g b a r u ( t a n p a m e n g a l a m i

(5)

F l a v o u r d a n a r o m a minyak b u n g a c e n g k e h h a s i l e k s t r a , , - s i d e n g a n C 0 2 s u p e r k r i t i k m e n y e r u p a i f l a v o u r d a n aroma b u n g a c e n g k e h a s l i ( k e r i n g ) , s e d a n g k a n f l a v o u r d a n aroma m i n y a k b u n g a c e n g k e h h a s i l p e n y u l i n g a n c a r a a i r d a n c a r a

a i r - u a p b a n y a k menyimpang d a r i f l a v o u r d a n aroma b u n g a c e n g k e h a s l i ( k e r i n g ) .

E k s t r a k s i m i n y a k b u n g a c e n g k e h s e l u r u h n y a d e n g a n _{C 0 2}

s u p e r k r i t i k m u n g k i n d i l a k u k a n , d e n g a n k e u n t u n g a n s e b e s a r

US$ 7 9 2 . 5 0 / t o n i n p u t b u n g a c e n g k e h . S e d a n g k a n e k s t r a k s i

m i n y a k b u n g a c e n g k e h s e b a g i a n ( 1 0 % m i n y a k , r a f i n a t b u n g a c e n g k e h m a s i h mengandung 5 X _{m i n y a k u n t u k d i g u n a k a n d a l a m}

p e m b u a t a n r o k o k k r e t e k ) mungkin j u g a d i l a k u k a n , d e n g a n

k e u n t u n g a n y a n g l e b i h b e s a r , y a i t u US$ 2 1 3 0 / t o n i n p u t

b u n g a c e n g k e h .

Dari s e g i b i a y a p e n y i m p a n a n , u s a h a e k s t r a k s i minyak

b u n g a c e n g k e h d e n g a n C02 s u p e r k r i t i k i n i mampu menekan

b i a y a p e n y i m p a n a n m e n j a d i 1 / 3 k a l i l e b i h k e c i l d i b a n d i n g -

kan d e n g a n menyimpan b u n g a c e n g k e h k e r i n g , menghemat US$

(6)

A P L f K A S I T E K N I K E K S T R A K S I D E N G A N F L U I D A S U P E R K R I T I K

U N T U K H E N I N G K A T K A N R E N D E B E N D A N H U T U

H I N Y A K B U N G A C E N G K E H ( S y z i g i u a a r o m a t i c u m L . i

O l e h

H E R M I N

F . 2 6 . 0 8 0 6

SKRIPSI

S e b a g a i S a l a h S a t u S y a r a t U n t u k Memperoleh Gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

P a d a JURUSBN MEKANISASI PERTBHIAN

F a k u l t a s T e k n o l o g i P e r t a n i a n

I n s t i t u t P e r t a n i a n B o g o r

1994

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(7)

A P L I K A S I T E K N I K E K S T R A K S I D E N G A N F L U I D A S U P E R K R I T I K

U N T U K M E N I N G K A T K A N R E N D E t l E N D A N M U T U

M I N Y A K B U N G A C E N G K E H ( S y z i g i u r a r o m a t i c u s L . )

SKRIPSI

S e b a g a i S a l a h S a t u S y a r a t U n t u k H e m p e r o l e h G e l a r

P a d a JURUSAN HEKANISASI PERTANIAN

O l e h

H E R M I N

F . 26.0806

(8)

K A T A P E N G A N T A R

S k r i p s i i n i d i s u s u n s e b a g a i s a l a h s a t u s y a r a t u n t u k

m e m p e r o l e h g e l a r S a r j a n a T e k n o l o g i P e r t a n i a n , F a k u l t a s

T e k n o l o g i P e r t a n i a n , I n s t i t u t P e r t a n i a n B o g o r .

P a d a k e s e m p a t a n i n i , p e n u l i s i n g i n menyampaikan

u c a p a n t e r i m a k a s i h k e p a d a :

1. B a p a k D r . I r . A t j e n g M . S y a r i e f , MSAE s e l a k u d o s e n

p e m b i m b i n g y a n g b e g i t u b a n y a k m e m b e r i k a n b i m b i n g a n d a n

b a n t u a n b a i k m o r i l maupun m a t e r i l s e l a m a p e n e l i t i a n

h i n g g a s e l e s a i n y a p e n u l i s a n s k r i p s i i n i .

2 . B a p a k D r . I r

.

Kudang B o r o S e m i n a r , MSc a t a s k e s e d i a a n -

n y a s e b a g a i d o s e n p e n g u j i .

3 . I b u I r . P u t i a t i M a h d a r , MApp.Sc a t a s k e s e d i a a n n y a s e -

b a g a i d o s e n p e n g u j i

.

4 . B a p a k , i b u , b i b i , paman, d a n s a u d a r a - s a u d a r a p e n u l i s

y a n g s e t i a m e n d o r o n g d a n mendukung p e n u l i s .

5 . B u r h a n B a h a r y a n g s e n a n t i a s a m e m b e r i k a n b a n t u a n d a n

d o r o n g a n k e p a d a p e n u l i s .

6 . S a h a b a t k u , Moch. A r i f M u s t o f a y a n g s e l a l u m e m b e r i k a n

n a s i h a t d a n s a r a n s e r t a d o r o n g a n k e p a d a p e n u l i s .

P e n u l i s m e n y a d a r i bahwa t u l i s a n i n i m a s i h j a u h d a r i

s e m p u r n a , k a r e n a n y a k r i t i k d a n s a r a n y a n g membangun d a r i

semua p i h a k s a n g a t p e n u l i s h a r a p k a n .

A k h i r n y a p e n u l i s b e r h a r a p a g a r t u l i s a n i n i d a p a t

b e r m a n f a a t

.

(9)

DCIFTAR I S I

6 Halaman

KATA PENGANTAR

. . .

i

DAFTAR I S 1

. . .

i i DAFTAR TABEL

. . .

v

DAFTAR GAMBAR

. . .

v i DAFTAR LAMPIRAN

. . .

v i i i . I

.

PENDAHULUAN

. . .

1

A

.

LATAR BELAKANG

. . .

1

B

.

TUJUAN PENELITIAN

. . .

4

I1

.

TINJAUAN PUSTAKA

. . .

5

A

.

TANAMAN CENGKEH

. . .

5

1

.

S e j a r a h

. . .

5

2

.

B o t a n i

. . .

7

3

.

B u d i d a y a C e n g k e h

. . .

9

B

.

BUNGA CENGKEH

. . .

11

C

.

MINYAK ATSIRI

. . .

13

D

.

MINYAK BUNGA CENGKEH

. . .

17

1

.

K a r a k t e r i s t i k Minyak Bunga C e n g k e h

. . .

17

2

.

K o m p o s i s i K i m i a Minyak Bunga C e n g k e h

. . . .

19

a

.

E u g e n o l

. . .

2 1 b

.

E u g e n o l Asetat

. . .

22

c

.

K a r y o f i l e n

. . .

23

3

.

F a k t o r - F a k t o r Yang Mempengaruhi Mutu

(10)

E

.

PENYULINGAN M I N Y A K BUNGA CENGKEH

. . .

F . METODE EKSTRAKSI DENGAN PELARUT SUPERKRITIK

1

.

P e m i l i h a n P e l a r u t

. . .

2

.

Konsep P r o s e s

. . .

G

.

PATEN TENTANG EKSTRAKSI MINYAK REMPAH-REMPAH

111

.

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

. . .

A

.

BAHAN

. . .

B

.

ALAT

. . .

C

.

WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN

. . .

D

.

METODE PENELITIAN

. . .

1

.

P e r l a k u a n E k s t r a k s i

. . .

2

.

P e n g a m a t a n

. . .

a

.

Rendemen

. . .

b

.

B o b o t J e n i s

. . .

c

.

I n d e k s B i a s

. . .

d

.

K e l a r u t a n Dalam A l k o h o l 80 %

. . .

e

.

A n a l i s a K r o m a t o g r a f i Gas

. . .

f

.

Konsumsi C 0 2

. . .

I V

.

HASIL DAN PEMBAHASAN

. . .

A

.

PENELITIAN PENDAHULUAN

. . .

1

.

Rendemen

. . .

2

.

B o b o t J e n i s

. . .

3

.

I n d e k s B i a s

. . .

4

.

R a d a r E u g e n o l

. . .

5

.

R a d a r E u g e n o l A s e t a t

. . .

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

(97)

(98)

(99)

(100)

(101)

(102)

(103)

(104)

(105)

(106)

(107)

(108)

(109)

(110)

(111)

(112)

(113)

(114)

(115)

(116)

(117)

" +--,. --em,-=.- *-*''--*

p e * , " 3 3

: .* s: , $ s

"

.: " 4 - . 4 + 2 , .

*

Z " i 4

,-,- - ,,.,*....- # -. -*',-&""" " *-*A-

P $ ) , ,.. _ " . . . I . . 1 . _.*, ;."*?" *&"T

f

,.n;ar.,,w^ ' ..- *..>%m^-.--

2 . s . t

, , * '.

"

""4

APLlKASl

TEKNlK

E

N~A,H‘-FC~~ID&$UPERKRITIW

UNTUK

kD

EM,ea"rff'rM

MaOllgdVAK

BUMGA

GE#GKEH

( s y z i g i u m aromaticom _{L .}₎

OIeh

N E R M I N

F

26.

0806

1 9 9 4

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(118)