• Tidak ada hasil yang ditemukan

Design of Citronella Oil Fractionation and Citronellal Isolation Processes and Financial Analysis for Industrial Implementation.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Design of Citronella Oil Fractionation and Citronellal Isolation Processes and Financial Analysis for Industrial Implementation."

Copied!
320
0
0

Teks penuh

(1)

FINANSIAL UNTUK PENERAPANNYA DI INDUSTRI

RETNO SRI ENDAH LESTARI

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)
(3)
(4)

Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi Perancangan Proses Fraksinasi Minyak Sereh Wangi Dan Isolasi Sitronelal Serta Kajian Kelayakan Finansial Untuk Penerapannya di Industri adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.

Bogor, Januari 2012

(5)

Citronellal Isolation Processes and Financial Analysis for Industrial

Implementation. Supervised by DJUMALI MANGUNWIDJAJA, ANI

SURYANI, ANAS MIFTAH FAUZI, and MEIKA SYAHBANA RUSLI.

The aims of the research is to obtain the best condition for Citronellal isolation from Citronella Oil with high quality, added value and environmental friendl and to

realize “Intermediate Industries” which have the raw material compound derivation of

Citronella Oil in Indonesia. To achieve the above objectives, these are points need to be done on the research, such: Raw Material Characterization (Citronella Oil); Designation process of Citronella Oil Fractionation and environmental friendly Citronella Oil; Financial feasibility studies from Designation process of Citronella Oil Fractionation and Citronellal isolation for implementation in the industry. Citronella oils contain three major components, they are citronellal, citronellol and geraniol. An effort to enhance the quality and economic value of citronella oil is a major component isolation process using vacuum distillation fractionation. First step of this research is to perform Citronella Oil characterization will be use as the raw material using Mass Chromatography Gas (GC-MS). Which from the experiment, citronellal content with amount of 35,53%; citronellol with amount of 15,43 and Geraniol with amount of 15,94 will be able to be detected..Each of the fractionation result are being characterization tested which includes physical and chemical characterization and also fractionation rate. The best conditions used to isolate the main components of citronella oil is a vacuum pressure of 1 mbar, reflux 20 :10, citronellal boiling point of

44oC, citronellol at 66.4oC and 69.2oC for geraniol. In these conditions, the isolation

rate of citronellal rich fraction was 5.22 ml / min, Citronelol rich fraction was 3.40 ml / min, and geraniol rich fraction was 3.21 ml / min. The result of initial purity level was 84.51% citronellal rich fraction. While the expected of increasing purity is produced citronellal rich fraction by 96.52%. These expectation can be reached by moleculer distillation. Quality of all the third fraction are eligible either SNI or International standards (EOA).Each one of these fraction are pursued to have their purities enhance

with isolation process using “Molecular Distillation”. Experiment have been done here

is barely enhancing the purity of citronellal at the Citronellal rich fraction phase. The result of Molecular Distillation processes can be climbed of Citronellal rich fraction purity from 84.51% to be 97.05%. Highest purity level achieved by Citronellal is an environmental friendly process since it is not use any chemical as a reagent or stimulant. Based on result of financial feasibility studies, the design factory of Citronella Oil Fractionation and Citronellal Isolation which have input assumption of 31 kg/hours or 600kg/process and eligibility criteria which includes NPV with amount of Rp 66.806.5321.218, Net B/C = 4.00, IRR = 38 % and PBP = 3.58 years. Therefore, implementation of fractionation design process and citronellal isolation in order of industrial development with citronellal oil and its quinine derivatives as materials can be declared as adequate to embodied/executed. Whereas for rest of 2 fractions, Citronellol and Geraniol were not being tested, therefore for those who may concern / interest is suggested to continue this research.

(6)
(7)

Sereh Wangi dan Isolasi Sitronelal Serta Kajian Kelayakan Finansial Untuk Penerapannya di Industri. Dibimbing oleh : DJUMALI MANGUNWIDJAJA, ANI SURYANI, ANAS MIFTAH FAUZI, dan MEIKA SYAHBANA RUSLI.

Dalam rangka menghadapi persaingan yang sangat ketat pada era globalisasi saat ini, para produsen maupun eksportir minyak atsiri ditantang untuk

mampu memproduksi serta memasok bahan kimia aroma (aroma chemical)

ataupun kimia adi dari minyak atsiri, dengan kualitas yang baik atau sesuai dengan standar mutu yang berlaku baik secara nasional maupun internasional

Seiring dengan hal tersebut, Indonesia dikenal sebagai negara produsen Minyak Sereh Wangi terbesar nomor dua di dunia setelah Cina, namun industri Minyak Sereh Wangi di Indonesia sebagian besar masih merupakan Industri hulu yang baru mampu menyediakan minyak sereh kasar yang langsung diekspor,

sedangkan Industri hilirnya yang berupa industri kosmetika, flavoring agent,

fragrance, dan farmasi sudah berkembang bahkan sudah menghasilkan komoditi

ekspor dengan menggunakan bahan baku impor. Dengan kondisi seperti ini terdapat kesenjangan harga yang sangat besar antara harga ekspor Minyak Sereh Wangi kasar dan impor Minyak Sereh Wangi murni maupun produk turunannya, utamanya Sitronelal. Sampai saat ini yang belum berkembang di Indonesia justru

industri antara (intermediate), yaitu industri yang menghasilkan barang setengah

jadi yang diperlukan industri hilir berbahan baku Minyak Sereh Wangi dan produk turunannya. Selain hal tersebut, masalah yang perlu dicermati atau perlu mendapat perhatian yang serius adalah pemakaian bahan kimia dalam proses fraksinasi Minyak Sereh Wangi ataupun isolasi Sitronelal yang dapat membahayakan kesehatan bagi pekerja yang bersangkutan atau pengguna dari produk dimaksud dan juga akan memberikan dampak yang negatif bagi lingkungan.

Oleh karena itu, untuk mengatasi masalah-masalah tersebut diatas, perlu adanya perancangan proses fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan isolasi Sitronelal

yang tidak menggunakan bahan kimia apapun baik untuk pelarut maupun

stimulant dengan kondisi proses yang terbaik sehingga mampu menghasilkan produk dengan kualitas dan nilai tambah yang tinggi dan ramah lingkungan, serta hasil perhitungan kelayakan finansial untuk penerapannya di industri dalam

rangka mewujudkan berdirinya industri antara (intermediate) berbahan baku

Minyak Sereh Wangi dan produk turunannya di Indonesia.

Minyak Sereh Wangi mengandung tiga komponen utama, yaitu Sitronelal,

Sitronelol dan Geraniol. Ke tiga komponen utama ini adalah penentu intensitas

(8)

menggunakan alat Distilasi Fraksinasi Vakum dan Molecullar Distilation. Bahan percobaan ini menggunakan Minyak Sereh Wangi yang berasal dari salah satu industri kecil yang berlokasi di Subang Jawa Barat. Sebelum percobaan dimulai, terlebih dahulu dilakukan karakterisasi bahan percobaan atau analisis Minyak Sereh Wangi dengan menggunakan alat CG-MS. Setiap perlakuan menggunakan

1500 ml Minyak Sereh Wangi. Komponen yang akan diisolasi adalah Sitronelal,

Sitronelol, dan Geraniol. Kondisi yang digunakan pada proses fraksinasi Minyak

Sereh Wangi adalah tekanan vakum (1, 40 dan 80 mBar), refluk rasio 20:10, dan suhu sesuai titik didih masing-masing fraksi yang bersangkutan.

Hasil percobaan ini menunjukkan bahwa kondisi terbaik yang digunakan untuk mengisolasi komponen utama Minyak Sereh Wangi adalah dengan menggunakan tekanan vakum 1 mBar, refluks 20:10, dan suhu disekitar titik didih

masing-masing fraksi, yaitu untuk fraksi-1 atau fraksi kaya Sitronelal sebesar 44

o

C, fraksi-2 atau fraksi kaya Sitronelol sebesar 66.4 oC, dan fraksi-3 atau fraksi kaya Geraniol sebesar 69.2 oC. Pada kondisi tersebut, nilai rata-rata dari laju

fraksinasi dari fraksi-1 atau fraksi kaya Sitronelal sebesar 5.22 ml/menit, fraksi-2

atau fraksi kaya Citronelol sebesar 3.40 ml/menit, dan fraksi-3 atau fraksi kaya

Geraniol sebesar 3.21 ml/menit.

Berdasarkan hasil analisis GC-MS, dapat diketahui bahwa kadar awal yang dihasilkan untuk fraksi-1 atau fraksi kaya Sitronelal sebesar 84.51%, fraksi-2 atau fraksi kaya Sitronelol sebesar 23.88%, dan fraksi-3 atau fraksi kaya Geraniol sebesar 33.79%, sedangkan kadar yang masih bisa diharapkan dari masing-masing fraksi tersebut adalah sebagai berikut : dari fraksi-1 atau fraksi kaya Sitronelal sebesar 96,52%, fraksi-2 atau fraksi kaya Sitronelol sebesar 32,85%, dan fraksi-3 atau fraksi kaya Geraniol sebesar 41,21%. Kualitas yang mencakup sifat fisik dan kimiawi dari fraksi kaya Sitronelal, fraksi kaya Sitronelol dan fraksi kaya Geraniol yang dihasilkan dengan kondisi fraksinasi ini memenuhi syarat mutu SNI maupun Internasional. (EOA)

Sebagai upaya peningkatan kadar fraksi-1 atau fraksi kaya Sitronelal

dilakukan proses isolasi lanjutan dengan menggunakan alat Molecular Distillation

dan hasilnya ternyata meningkat menjadi 97,05 0C. dari semula 84,51%. Tingkat

kemurnian tertinggi yang dicapai oleh Sitronelal ini merupakan proses ramah lingkungan karena sama sekali tidak menggunakan bahan kimia sebagai reagent maupun stimulan

(9)
(10)
(11)

©

Hak cipta milik IPB, tahun 2012

Hak cipta dilindungi Undang-undang

1.

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa

mencantumkan atau menyebutkan sumber

a.

Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian,

penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik

atau tinjauan masalah.

b.

Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB

(12)
(13)

RETNO SRI ENDAH LESTARI

Disertasi

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada

Program Studi Teknologi Industri Pertanian

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(14)

Penguji pada Ujian Tertutup : 1.Prof.Dr.Ir.Tun Tedja Irawadi, MS

Guru Besar pada Departemen MIPA KIMIA IPB

2.Dr.Ir.Dwi Setyaningsih, MS

Staf Pengajar pada Program Studi Teknik Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian, IPB

Penguji pada Ujian Terbuka : 1.Dr.Zaenal Alim Mas’ud, DEA

Staf Pengajar Departemen MIPA KIMIA IPB

2.Dr.Ir. Hartisari Hardjomidjojo, DEA Staf Pengajar pada Program Studi Teknik

(15)

Nama Mahasiswa : Retno Sri Endah Lestari

NRP : F 361060161

Menyetujui :

Prof. Dr.Ir.Djumali Mangunwidjaya, DEA Ketua

Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA Anggota

Dr. Ir. Meika Syahbana Rusli, M.Sc. Anggota

Prof. Dr. Ir. Anas Miftah Fauzi, M.Eng Anggota

Mengetahui,

Ketua Program Studi

Teknologi Industri Pertanian

Dr. Ir. Machfud, MS

Dekan Sekolah Pascasarjana

Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc.Agr

(16)
(17)

Puji syukur hanya kepada Allah Subhanawata’ala karena berkat rahmat dan

ridho-Nya, disertasi yang berjudul Perancangan Proses Fraksinasi Minyak Sereh

Wangi dan Isolasi Sitronelal Serta Kajian Kelayakan Finansial Untuk

Penerapannya di Industri dapat penulis selesaikan.

Disertasi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar

Doktor pada Program Studi Teknologi Industri Pertanian, Sekolah Pascasarjana

Institut Pertanian Bogor (TIP SPs IPB). Pada kesempatan ini, penulis ingin

menyampaikan hormat, penghargaan, dan ucapan terimakasih yang mendalam

kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Djumali Mangunwidjaja, DEA sebagai ketua komisi

pembimbing yang telah memberikan bimbingan, pengetahuan, pemikiran,

arahan, dan waktu tanpa kenal lelah serta terus memotivasi dan mendorong

semangat penulis untuk terus berjuang hingga terselesaikannya disertasi ini.

2. Ibu Prof. Dr. Ir. Ani Suryani, DEA, Bapak Dr. Ir. Meika Syahbana Rusli,

M.Sc. dan Bapak Prof. Dr. Ir. Anas Miftah Fauzi, M.Eng, selaku anggota

komisi pembimbing atas segala bimbingan dan arahan yang penuh dedikasi,

dorongan, dan kesabarannya yang luar biasa sehingga penulis dapat

menyelesaikan disertasi ini.

3. Ibu Prof. Dr. Ir. Tun Tedja Irawadi, MS, Ibu Dr. Ir. Dwi Setyaningsih, MS,

sebagai penguji pada ujian tertutup, Bapak Dr. Ir. Zaenal Alim Mas’ud,

DEA dan Ibu Dr. Ir. Hartrisari Hardjomidjojo, DEA, sebagai penguji pada

ujian terbuka atas kesediaan dan perkenannya untuk menguji serta

koreksinya terhadap disertasi penulis.

4. Ketua Program Studi TIP Dr. Ir. Machfud, MS. beserta seluruh staf dosen

dan karyawan Program Studi TIP SPs IPB, atas semua bantuan dan motivasi

yang tiada henti pada penulis.

5. Seluruh pimpinan dan karyawan SPs IPB, terutama Program Studi TIP yang

telah memberi bantuan dan fasilitas kepada penulis selama penulis

(18)

Sekolah Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor (IPB), Bogor.

7. Bapak Dr. Ir. Agus Har yono, M.Sc.; Bapak Ir. Jody Arya Laksmono, M.Si.;

Bapak Ir. Egi Agustian, M.Sc.; Ibu M.M. Anggriani L.B., SE; Saudari Wita

Kartika Restu, ST beserta tim peneliti dari Pusat Kimia, LIPI-Serpong yang

telah memberikan ijin dan pendampingan teknis selama penulis melakukan

penelitian tentang proses Fraksinasi Minyak Sereh Wangi.

8. Bapak Ir. Leo Seno Broto, M.Si; Saudara Ir. Iwan; dan Saudara Ir. Erwin

beserta tim HRD PT. Indesso Aroma yang telah memberikan ijin dan

pendimpingan teknis selama penulis melakukan penelitian tentang Proses

Isolasi dengan menggunakan alat Molecullar Destilation dan Gas

Chromatography (GC).

9. Almarhum suami tercinta (Ir. Eddy Suyadi Cahyono) atas semua batuan

material maupun spriritual, pengorbanan, do’a dan kasih sayangnya.

10. Putra-putri tercinta yaitu : Lucy Diana Puspita Sari, S,Kom; Fery Nazarudin,

S.Kom; Teddy Surya Wijaya, ST, dan Alvita Komala Dewi, SE yang telah

dengan setia dan penuh pengertian mendampingi penulis selama mencari

semua perlengkapan untuk penelitian dan penulisan disertasi ini.

11. Seluruh teman-teman S3 TIP SPs IPB lainnya yang tidak kenal lelah

memotivasi penyelesaian studi S3 penulis di IPB.

12. Dr. Ir. Ratri Ariatmi Nugrahani, MT; Ibu Herfiani Rizkia, STP, MSi ; Ibu

Hendrastuti, SMI, MT ; Ibu Iveline Anne Marie, ST, MT: Saudara Kirana

Sanggrami Sasmitaloka, STP; Bapak Noor Roufiq, STP, MS; dan semua

pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu sampai

terselesaikannya penulisan disertasi ini.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi semua pihak yang berkepentingan

terutama dalam memberikan kontribusi bagi pengembangan agroindustri

pengolahan minyak atsiri, khususnya minyak sereh wangi di Indonesia.

Bogor, Januari 2012

(19)
(20)

ke-3 dari pasangan suami–istri yang bernama R. Soemarsono Satryo Adiprayitno. dan Boeni Soemijati. Pendidikan Sarjana ditempuh di Jurusan Teknologi Pengolahan Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada, di Yogyakarta dan lulus pada tahun 1979.

Pada tahun 1990, penulis melanjutkan studi di Program Studi Keteknikan Pertanian, Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor dan lulus pada tahun 1993. Pada tahun 2006, penulis mendapatkan kesempatan untuk melanjutkan studi program Doktor pada Program Studi Teknologi Industri Pertanian di Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.

Penulis bekerja sebagai PNS di Kementerian Perindustrian, di Jakarta sejak tahun 1979 sampai dengan saat ini. Mulai tahun 1984 sampai sekarang, beberapa Jabatan Struktural dan Fungsional maupun ke proyekan telah di percayakan kepada penulis. Selama mengikuti program S3, penulis menyajikan karya ilmiah yang antara lain berjudul :

1. Rancangan Proses Isolasi Citromellal Dan Rhodinol Dari Minyak Sereh Wangi yang masih dalam tahap review di Jurnal Teknogi Pertanian IPB, Bogor.

2. Kajian Kelayakan Finansial Isolasi Citronellal dan Rhodinol Pada Industri Berbasis Senyawa Turunan Minyak Sereh Wangi yang akan diterbitkan pada Jurnal Teknotan Volume 6 No. 2, Edisi Bulan Mei, 2011.

Karya-karya ilmiah tersebut merupakan bagian dari disertasi program S3 penulis. yang berjudul “Perancangan Proses Fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan Isolasi Citronellal Serta Kajian Kelayakan Finansial Untuk Penerapannya di Industri.”

(21)

Halaman

DAFTAR TABEL ……….……….... xxiv

DAFTAR GAMBAR ... xxvi

DAFTAR LAMPIRAN ... xxviii

I. PENDAHULUAN .... 1

1.1. Latar Belakang ...,... 1

1.2. Perumusan Masalah ... 7

1.3. Tujuan Penelitian ... 8

1.4. Manfaat Penelitian .. ... 8

1.5. Ruang Lingkup ... 9

1.6.Kebaruan (Novelty) Dari Hasil Penelitian ……… 9

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 11

2.1. Minyak Atsiri ... 11

2.2. Sifat Fisikokimia Minyak Atsiri ... 11

2.3. Minyak Sereh Wangi ... 13

2.4. Sitronelal ... 19

2.5. Sitronelol ... 23

2.6. Geraniol ... 24

2.7. Analisa Kromatografi... 26

2.8. Destilasi Fraksinasi Vakum ... 27

2.9. Perancangan Proses Fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan Isolasi Sitronelal ... 32

III. METODOLOGI PENELITIAN ... 37

3.1. Kerangka Pemikiran ... 37

3.2. Tempat dan Waktu ... 40

3.3. Bahan dan Alat ... 40

3.4. Metode Penelitian ... 41

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 49

4.1. Karakterisasi Bahan Baku (Minyak SerehWangi) ... 49

4.2. Kinerja Proses Fraksinasi ... 54

4.3. Sifat Fisik dan Kimiawi ... 61

4.4. Hasil Analisis Kadar Fraksi Dengan Menggunakan GC-MS... 64

4.5. Mollecular Distilation ... 65

4.6. Perancangan Proses Fraksinasi Minak Sereh Wangi & Isolasi Sitronelal ... 70

4.7. Neraca Massa ... 74

4.8. Neraca Energi ... 78

(22)

xxiii

Halaman

4.10. Hasil Kajian Kelayakan Finansial ... 88

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 101 5.1.Kesimpulan ... 101 5.2. Saran ... 102

(23)

xxiv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Karakterisasi Minyak Sereh Wangi Berdasarkan Standar

Nasional Indonesia (SNI) ………... 17

Tabel 2. Sifat Fisikokimia Minyak Sereh Wangi ………..……... 17

Tabel 3. Karakteristik Persyaratan Mutu Sitronelal Berdasarkan

Standar Nasional Indonesia (SNI) ………. 17

Tabel 4. Karakteristik Persyaratan Mutu Geraniol Berdasarkan

Standar Nasional Indonesia (SNI) ……….

18

Tabel 5. Data Berbagai Tekanan dan Temperatur Komponen Utama

Minyak Sereh Wangi ……….. 20

Tabel 6. Karakteristik Minyak Sereh Wangi Berdasarkan Analisis GC-MS 50

Tabel 7. Sifat Fisik dan Kimiawi Minyak Sereh Wangi-1 dan

Wangi-2 Dibandingkan dengan Syarat Mutu Yang Ada Pada

SNI ………. 51

Tabel 8. Komposisi Komponen Penyusun Bahan I dan II

Berdasarkan Hasil Analisis Dengan Menggunakan GC-MS.. 52

Tabel 9. Rekapitulasi Laju Fraksinasi Minyak Sereh Wangi pada Tekanan Vakum 1 mmHg, 30 mmHg, dan 60 mmHg

( ~1 mBar, 40 mBar, dan 80 mBar)……… 55

Tabel 10. Rekapitulasi Hasil Analisis Sifat Fisik dan Kimiawi Fraksi -1

(Banyak Mengandung Sitronelal) Menggunakan Tekanan

Vakum 1 mBar ………... 58

Tabel 11. Rekapitulasi Hasil Analisis Sifat Fisik dan Kimiawi Fraksi-2 (Mengandung Banyak Sitronelol) Menggunakan Tekanan

Vakum 1 mBar ………...

61 Tabel 12. Rekapitulasi Hasil Analisis Sifat Fisik dan Kimiawi Fraksi-3

(Mengandung Banyak Geraniol) Menggunakan Tekanan

Vakum 1 mBar ………... 62

Tabel 13. Rekapitulasi Hasil Analisis Fraksi dengan Menggunakan

GC- MS………... 65

Tabel 14. Hasil Fraksinasi Bertahap Menggunakan Molecular

Distilation……… 68

Tabel 15. Rekapitulasi Hasil Peningkatan Kemurnian Sitronelal Menggunakan Alat Distilasi Fraksinasi Vakum dan

(24)

xxv

Halaman

Tabel 16. Hasil Perhitungan Neraca Massa Pada Proses Isolasi

Sitronelal Dari Minyak Sereh Wangi Dengan Sistem Batch.. 75

Tabel 17. Hasil Perhitungan Neraca Massa Pada Proses Isolasi

Sitronelal Dari Minyak Sereh Wangi Dengan Sistem Batch.. 76

Tabel 18. Hasil Perhitungan Neraca Energi Pada Proses Fraksinasi

Minyak Sereh Wangi Dengan Sistem Batch………... 79

Tabel 19. Hasil Perhitungan Neraca Energi Pada Proses Isolasi

Sitronelal Dari Minyak Sereh Wangi Dengan Sistem Batch.. 80

Tabel 20. Kapasitas Pabrik, Kebutuhan Bahan, Rendemen, IDC, dan

Pajak ………... 92

Tabel 21. Rekapitulasi Hasil Perhitungan Modal, Kebutuhan Bahan, Penyusutan, Gaji Pegawai, dan Keuntungan Bersih

Perusahaan ……….. 93

Tabel 22. Rekapitulasi Kelayakan Investasi Pabrik Fraksinasi Minyak

Sereh Wangi dan Isolasi Sitronelal ……… 94

Tabel 23. Nilai Kriteria Investasi dari Analisis Sensitivitas ………….. 99

Tabel 24. Hasil Perhitungan Nilai Tambah Industri Fraksinasi Minyak

(25)

xxvi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Rumus bangun komponen penyusun minyak sereh wangi ... 15

Gambar 2. Minyak Sereh Wangi dan turunannya ...……...……… 16

Gambar 3. Grafik hubungan antara tekanan terhadap temperatur untuk

komponen utama minyak sereh wangi ……… 21

Gambar 4. Skema unit distilasi molekuler ...………...………...……… 30

Gambar 5. Skema proses distilasi molekuler ...………...………...…… 30

Gambar 6. Tahap perancangan proses ……… 34

Gambar 7. Skema proses fraksinasi minyak sereh wangi dengan

menggunakan alat distilasi fraksinasi vakum……… 35

Gambar 8. Kerangka pemikiran perancangan proses isolasi Sitronelol . 39

Gambar 9. Skema unit destilasi fraksinasi ………. 40

Gambar 10. Tahapan penelitian ………

41 Gambar 11. Tahapan penelitian perancangan proses ...

42 Gambar 12. Diagram alir perancangan proses ...

43

Gambar 13. Skema distilasi molekuler ………. 66

Gambar 14. Grafik kemurnian sitronelal hasil isolasi dengan distilasi

fraksinasi vakum dan molecular distillation……… 69

Gambar 15. Diagram blok unit isolasi Sitronelal dari Minyak Sereh

Wangi ………... 71

Gambar 16. Diagram blok neraca massa ……….. 75

(26)
(27)

xxviii DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Hasil Analisis Kadar dan Kimia Sitronelal, Sitronelol,

dan Geraniol dari Minyak Sereh Wangi ...

109

Lampiran 2. Rekapitulasi Hasil Analisis Sifat Fisik dan Kimiawi

Sitronelal, Sitronelol, dan Geraniol Dari Minyak Sereh

Wangi ……….. 111

Lampiran 3. Hasil Analisis Kadar Dengan Menggunakan GC-MS …. 112

Lampiran 4. Rekapitulasi Hasil Penelitian Laju dan Kadar Fraksi-1,

2, dan 3 ………. 113

Lampiran 5. Tabel Rekapitulasi Hasil Penelitian Laju Fraksinasi dan

Kadar Sitronelal, Sitronelol, dan Geraniol Dari Minyak Sereh Wangi Menurut Tekanan Vakum Yang

Digunakan Serta Tabel Beserta Laju Fraksinasi Sitronelal, Sitronelol, dan Geraniol pada Tekanan

Vakum 1 mBar; 40 mBar; dan 80 mBar ……….. 114

Lampiran 6. Tabel Beserta Gambar Kadar Awal Sitronelal,.

Sitronelol, Geraniol Pada Tekanan Vakum 1 mBar; 40 mBar; 80 mBar Dan Tabel Beserta Gambar Peningkatan Kadar DSitronelal, Sitronelol, Geraniol Pada Tekanan

Vakum 1 mBar; 40 mBar; 80 mBar Yang Diharapkan… 115

Lampiran 7. Hasil Peningkatan Kadar Sitronellal Dari Minyak Sereh

Wangi Dengan Menggunakan Alat Distilasi Fraksinasi

Vakum dan Molecular Distillation………. 116

Lampiran 8. Kemurnian Sitronelal Hasil Isolasi Dengan Distilasi

Fraksinasi Vakum dan Molecular Distilation…………. 117

Lampiran 9. Rincian Modal Tetap dan Modal Lancar Untuk

Pengembangan Pabrik Fraksinasi Minyak Sereh Wangi.. 118

Lampiran 10. Kebutuhan Modal Kerja Awal ………. 121

Lampiran 11. Biaya Penyusutan Barang Modal, Biaya Perbaikan dan Perawatan Fasilitas Produksi, Serta Rincian Biaya Bahan Baku, Bahan Pembantu, dan Utilitas Selama 1

Bulan ……… 122

Lampiran 12. Rincian Biaya Bahan Baku, Bahan Pembantu, dan

Utilitas Selama 1 Bulan ………... 123

Lampiran 13. Jabatan Karyawan dan Rincian Gaji ……… 124

Lampiran 14. Jadwal Pembayaran Kredit Modal Tetap dan Kredit

(28)

xxix

Halaman

Lampiran 15. Ringkasan Biaya Operasional dan Proyeksi Arus Kas… 126

Lampiran 16. Proyeksi Rugi Laba ……….. 127

Lampiran 17. Perhitungan Kelayakan Investasi dan Perhitungan BEP.. 128

Lampiran 18. Nilai Penjualan Produk ……… 129

Lampiran 19. Rekap Hasil Kelayakan Finansial Industri Fraksinasi

Minyak Sereh Wangi dan Isolasi Sitronelal ……… 131

Lampiran 20. Simulasi Input-Output Pada Pengembangan Pabrik……. 134

Lampiran 21. Simulasi Input-Output Pada Pengembangan Pabrik……. 135

Lampiran 22. Simulasi Input-Output Pada Pengembangan Pabrik……. 136

Lampiran 23. Simulasi Input-Output Pada Pengembangan Pabrik…….

137

Lampiran 24. Simulasi Input-Output Pada Pengembangan Pabrik……. 138

Lampiran 25. Simulasi Input-Output Pada Pengembangan Pabrik……. 139

Lampiran 26. Simulasi Input-Output Pada Pengembangan Pabrik……. 140

Lampiran 27. Simulasi Input-Output Pada Pengembangan Pabrik……. 141

Lampiran 28. Simulasi Input-Output Pada Pengembangan Pabrik……. 142

Lampiran 29. Rekapitulasi Hasil Simulasi dan Sensitivitas

Perhitungan Kelayakan Finansial Industri Fraksinasi

Minyak Sereh Wangi dan Isolasi Sitronelal ……… 143

(29)

1.1. Latar Belakang

Senyawa kimia yang terkandung dalam tumbuhan merupakan sumber bahan

kimia yang berguna sebagai sumber inovasi dalam penemuan dan pengembangan

obat-obat baru serta untuk kepentingan berbagai industri, terutama industri

flavoring agent untuk aneka makanan dan minuman, fragrance untuk sabun,

parfum dan kosmetik serta untuk obat-obatan/farmasi. Senyawa kimia yang

dihasilkan oleh suatu tumbuhan yang satu dan lainnya sangat berbeda, tergantung

pada lokasi tumbuh dan jenis tanamannya.

Menurut Irna et al (2007), di planet ini terdapat kurang lebih 250.000 jenis

tumbuhan tingkat tinggi yang mengandung aneka senyawa kimia alami. Dari

jumlah tersebut, baru sekitar 750 jenis (0,3%) yang telah diteliti dan 135.000 jenis

(54%) terdapat di hutan-hutan tropika, dimana hutan tropika di Indonesia

mengandung lebih dari 30.000 jenis tumbuhan tingkat tinggi ini dan sangat

potensial untuk diteliti. Dengan demikian, berarti bahwa Indonesia sebenarnya

merupakan gudang bagi bahan kimia alami yang belum ditemukan dan tidak

ternilai harganya baik untuk masa kini maupun masa depan. Oleh karena itu,

sangat diharapkan bahwa penelitian bahan kimia alami dapat menjadi ujung

tombak bagi para peneliti Indonesia untuk mengekspl orasi potensi sumber daya

alam ini, khususnya potensi keberadaan bahan kimia alami yang melimpah di

Indonesia guna meningkatkan kesejahteraan rakyat Indonesia.

Sehubungan dengan hal tersebut diatas, di Indonesia, tumbuh subur tanaman

sereh sebagai tanaman multi guna karena batang dan daunnya selain dapat

dimanfaatkan sebagai penyedap/bumbu-bumbu aneka makanan dan minuman juga

dapat dipergunakan sebagai pengusir nyamuk Aedes Aegypty yang menyebabkan

penyakit “Demam Berdarah Dengue (DBD)”, pengusir serangga, pengusir lalat buah, penurun panas, sebagai peluruh angin perut, penambah nafsu makan bagi

manusia, pengobatan pasca persalinan, dan pereda kejang, sedangkan akar

tanaman sereh wangi dapat digunakan sebagai obat peluruh air seni, peluruh

keringat, peluruh dahak atau obat batuk, dan penghangat badan. Tanaman Sereh

(30)

disebut Citronella Oil yang selain memiliki multi khasiat sebagai bahan obat

tradisional maupun modern, juga merupakan aset nasional yang perlu terus digali,

diteliti, dikembangkan dan dioptimalkan pemanfaatannya. Akhir-akhir ini Minyak

Sereh Wangi menarik perhatian dunia, karena mempunyai sifat aktif biologis

sebagai anti jamur alami dan anti bakteri sehingga dapat dipergunakan sebagai

bahan pengawet pada makanan dan sebagai anti-biotik. Menurut hasil penelitian

Khoirotunnisa (2008), Sereh Wangi (Cymbopogon winterianus jowitt) adalah

salah satu tanaman obat tradisional dimana minyak atsiri yang terkandung

didalamnya mempunyai aktivitas anti-jamur utamanya terhadap jamur Malassezia

furfur(jamur penyebab penyakit kulit yang disebut dengan “panu”) secara invitro.

Oleh karena itu penelitian dan pengembangan tentang isolasi senyawa kimia yang

terkandung didalam Minyak Sereh Wangi tersebut merupakan bagian dari upaya

peningkatan nilai tambah dan hilirisasi industri berbahan baku Minyak Sereh

Wangi beserta produk-produk turunannya.

Pada umumnya, industri Minyak Sereh Wangi di Indonesia masih

merupakan industri hulu yang baru mampu menghasilkan minyak kasar yang

langsung diekspor dengan harga yang murah, sedangkan industri hilirnya yang

berupa industri kosmetika, flavoring agent, fragrans dan obat-obatan sudah

berkembang, bahkan sudah mampu menghasilkan komoditi ekspor dengan

menggunakan bahan baku impor yang harganya jauh lebih mahal dari pada harga

Minyak Sereh kasar yang diekspor. Sampai saat ini yang belum berkembang di

Indonesia justru pada industri antara (intermediate), yaitu industri yang

menghasilkan barang setengah jadi yang diperlukan industri hilir.

Pada saat ini penggunaan minyak atsiri sebagai obat dari bahan alam

semakin diminati masyarakat, terlebih lagi seiring dengan adanya gerakan

kembali ke alam (back to nature) yang dilakukan oleh masyarakat dunia, tanaman

obat makin penting peranannya dalam pola konsumsi makanan, minuman

dan obat-obatan. Dengan meningkatnya kesadaran manusia terhadap pemanfaatan

sumber daya alam tersebut, maka pemanfaatan produk herbal semakin

berkembang tidak hanya di negara-negara Timur saja, melainkan sudah merambah

(31)

permintaan produk herbal di negara-negara Eropa dalam kurun waktu 1999-2009

diperkirakan mencapai 66 % dari permintaan dunia.

Dalam rangka pengembangan industri Minyak Sereh Wangi dan

turunannya ini, ada beberapa hal penting yang perlu diperhatikan, antara lain

adalah pengadaan bahan baku, proses produksi, tata niaga dan bentuk

pengusahaannya. Dalam era globalisasi yang penuh dengan persaingan yang

sangat ketat ini permasalahan yang dihadapi Indonesia dalam rangka

pengembangan industri minyak atsiri beserta produk-produk turunannya,

khususnya dalam rangka mewu-judkan berdirinya industri - industri antara

(intermediate) tersebut diatas adalah adanya tantangan bagi para produsen

maupun eksportir minyak atsiri beserta produk turunannya untuk mampu

memproduksi serta memasok bahan Aroma Chemical atau Kimia Adi dari minyak

atsiri dengan kualitas yang baik atau sesuai dengan standar mutu yang berlaku

baik secara nasional maupun internasional. Berkenaan dengan hal tersebut, untuk

mempertinggi kualitas serta nilai ekonomi Minyak Sereh Wangi ini, perlu

dilakukan beberapa usaha, antara lain :

1. Isolasi komponen utama minyak atsiri Sereh Wangi

2. Pemurnian lanjut untuk menghasilkan produk yang lebih murni.

3. Sintesa turunan Minyak Sereh Wangi

4. Formulasi untuk produk akhir sebagai flavouring agent atau fragrance

Sampai saat ini, Indonesia dikenal sebagai negara produsen Minyak Sereh

Wangi terbesar nomor dua di dunia setelah Cina (Boelens, 1994). Selain itu,

Minyak Sereh Wangi ini juga memiliki pasaran yang luas dan bagus serta berdaya

saing kuat di pasaran luar negeri sehingga bisa dijadikan komoditi ekspor utama

diantara berbagai jenis minyak atsiri lainnya. Perkiraan kebutuhan dunia akan

Minyak Sereh Wangi (Citronela Oil) rata-rata sebesar 1600-1750 ton/tahun

dengan harga ekspor rata-rata 42,5 US$ / kg. Menurut data ekspor dari BPS,

selama 5 tahun terakhir ini, tercatat ekspor Citronela oil dari Indonesia rata-rata

per tahun baru mencapai 55.924 kg (sekitar 3,20 - 3,50 % dari kebutuhan dunia).

Walaupun potensi keberadaan Minyak Sereh Wangi di Indonesia sangat besar dan

peluang pasarnyapun masih cukup terbuka lebar, namun ironisnya, untuk

(32)

Sereh Wangi dalam bentuk pure oil maupun produk turunannya atau fraksi aktif

yang terkandung didalam Minyak Sereh Wangi, terutama yang berupa Sitronelal,

Sitronelol dan Geraniol dengan harga yang jauh lebih mahal dari pada harga

minyak kasar yang diekspor (harga impornya 153,34 US$/ kg, sedangkan harga

eksponya hanya 65,9 US$/ kg), karena selama ini Minyak Sereh Wangi tersebut

diekspor dalam bentuk minyak kasar sehingga kurang optimal dalam

mendatangkan devisa bagi negara (Guenther, 1990). Oleh karena itu, perlu usaha

untuk meningkatkan nilai guna dan nilai tambah dari Minyak Sereh Wangi dengan

mengolahnya lebih lanjut menjadi pure oil maupun produk turunannya sebagai

bahan Aroma Chemical maupun Produk Kimia Adi seperti Sitronelal, Sitronelol,

dan Geraniol yang antara lain dapat dipergunakan sebagai bahan baku penyusun

komponen dalam rose oil yang harganya sangat mahal dan dibutuhkan untuk

bahan flavouring agent dan fragrance yang mempunyai nilai tambah tinggi dan

yang selama ini masih diimpor serta sangat dibutuhkan oleh berbagai industri

pangan, parfum, sabun dan industri kosmetik lainnya di dalam negeri.

Selain hal tersebut diatas, masalah lain yang sering muncul dalam proses

fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan isolasi Sitronelal adalah masalah bahaya

bahan kimia yang digunakan dalam proses tersebut terhadap kesehatan dan

lingkungan. Pada umumnya, pemakaian bahan kimia dalam proses fraksinasi

Minyak Sereh Wangi maupun isolasi Sitronelal ini berfungsi untuk mempercepat

proses atau untuk meningkatkan kadar dari fraksi yang dikehendaki. Bahaya

penggunaan bahan kimia dalam proses fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan isolasi

Sitronelal terhadap kesehatan dan lingkungan.ini dapat ditinjau dari dua aspek,

yaitu :

1. Aspek penggunaan berbagai jenis bahan kimia dalam proses fraksinasi maupun

isolasi sitronelal, sitronelol, dan geraniol dari Minyak Sereh Wangi Efek dari

beberapa bahan kimia yang dipakai dalam proses fraksinasi maupun isolasi

Sitronelal, Sitronelol, dan Geraniol dari Sereh Wangi terhadap kesehatan

maupun lingkungan, antara lain sebagai berikut :

a. Penggunaan NaCl pada proses isolasi total Geraniol, relatif tidak

berbahaya, tetapi bersifat korosif dan apabila dielektrolisis akan berubah

(33)

b. Pelarut organik seperti eter, alkohol, aseton, heksan, dan lain-lain

merupa-kan zat cair yang mudah terbakar.

c. Penggunaan bahan alkali seperti Na, K, dan Ca dapat dengan mudah

mengeluarkan panas, dan gas yang mudah terbakar, karena bahan kimia ini

reaktif terhadap air.

d. Penggunaan asam sulfat (H2SO4), asam klorida, (HCI) dan natrium

hidroksida (NaOH) yang digunakan dalam proses isolasi sitronelal dan

sitronelol dapat menghasilkan panas dan gas yang mudah terbakar atau

gas-gas yang beracun dan korosif karena bahan kimia tersebut reaktif

terhadap asam. Selain itu asam sulfat dapat menimbulkan kerusakan atau

peradangan bila kontak dengan permukaan tubuh yang lembab seperti

kulit, mata, dan saluran pernapasan, karena bahan kimia ini termasuk

bahan kimia iritan.

e. Menurut Taufiqurrakhman dan Reuters (2011), penggunaan n-hexane

(solvent yang digunakan untuk ekstraksi/isolasi Sitronelal) dapat

mengakibatkan bahaya keracunan terhadap kesehatan dan jiwa bagi para

pekerja yang bersangkutan (sakit demam tinggi, bahkan sampai meninggal

dunia).

2. Aspek substitusi penggunaan bahan kimia pada industri yang berbahan baku

Sitronelal, Sitronelol dan Geraniol sintetis, antara lain sebagai berikut :

a. Bahan Kimia Aroma (Flavor and Fragrance)

Menurut Laszlo Somogyi dan Akihiro Kishi (2001), bahan kimia aroma

digunakan untuk flavoring agent atau senyawa penyusun komposisi rasa

(untuk menyampaikan rasa dan aroma yang menarik untuk makanan

olahan dan minuman) dan juga untuk fragrance agent atau senyawa

penyusun formulasi keharuman (yang memberikan aroma yang

menyenangkan bagi barang-barang konsumen seperti parfum,

perlengkapan mandi, kosmetik, deterjen dan pembersih rumah tangga).

Bahan campuran rasa dan aroma merupakan campuran kompleks,

termasuk pelarut dan pengencernya. Apabila salah dalam penerapan

formulasinya, senyawa-senyawa tersebut dapat berubah sifatnya menjadi

(34)

b. Flavor Sintetis / Imitasi dari Senyawa Turunan Minyak Sereh

Pada saat ini terdapat lebih dari 200 bahan kimia aroma penyebab flavor

sintetis rasa buah (fruitiness), seperti: asam, alkohol, ester, aldehid, keton,

dan sebagainya. Bahan-bahan kimia aroma ini jika dicampur menjadi satu

dengan komposisi tertentu akan menimbulkan rasa buah. Diantara bahan-

bahan kimia tersebut diatas, ada beberapa yang dapat disubstitusi dengan

bahan kimia alami, yang antara lain adalah senyawa turunan sitronelal dan

geraniol dari minyak sereh wangi. Dampak dari upaya substitusi ini lebih

aman terhadap kesehatan maupun lingkungan dibanding dengan

penggunaan bahan-bahan kimia lainnya terutama yang bukan berasal dari

alami. Flavor sintetis banyak dipakai dalam industri minuman dan aneka

roti atau confectionary. sebagai contoh antara lain sebagai berikut :

- Flavor Sintetis Strawberry dapat disubstitusi dengan senyawa turunan

Geraniol

- Flavor Sintetis Nenas dapat disubstitusi dengan senyawa turunan

sitronelal

- Vanillin (pure chemical, bukan vanilla), dapat disubstitusi dengan

senyawa turunan sitronelal

c. Parfum.

Parfum berasal dari bagian-bagian tertentu dari aneka tumbuhan minyak

atsiri (contoh : akar wangi, kayu cendana, kulit kayu cinamon, daun sereh

wangi, bunga rose, bunga lavender, buah pala, buah lemon, myrrh, dan

sebagainya). Parfum dapat juga berasal dari bahan kimia (isolate). Produk

isolat diturunkan langsung dari masing-masing minyak atsiri melalui

reaksi kimia, dimana senyawa ini tidak ada dalam alam, bahan ini

merupakan produk esterifikasi seperti : formiat, asetat, propionat, dan

ester-ester dari citronellol, linalool, geraniol, terpinol, dan lain sebagainya.

Parfum adalah campuran dari zat pewangi yang dilarutkan dalam pelarut

yang sesuai. Zat pewangi dapat berasal dari minyak atsiri dimana salah

satunya adalah minyak sereh wangi atau dibuat sintetis. Dampak dari

(35)

dibanding dengan penggunaan bahan-bahan kimia lainnya terutama yang

bukan berasal dari alami.

Karena itu, untuk mengatasi masalah-masalah tersebut diatas, perlu adanya

perancangan proses fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan isolasi Sitronelal yang

tidak menggunakan bahan kimia apapun baik untuk pelarut maupun stimulant

dengan kondisi proses yang terbaik sehingga mampu menghasilkan produk

dengan kualitas dan nilai tambah yang tinggi dan ramah lingkungan, serta hasil

perhitungan kelayakan finansial untuk penerapannya di industri.

1.2. Perumusan Masalah

1. Indonesia dikenal sebagai negara produsen Minyak Sereh Wangi terbesar

nomor 2 (dua) di dunia setelah Cina, namun industri Minyak Sereh Wangi di

Indonesia sebagian besar masih merupakan Industri hulu yang baru mampu

menyediakan minyak sereh kasar yang langsung diekspor, sedangkan Industri

hilirnya yang berupa industri kosmetika, flavoring agent, fragrance, dan

farmasi sudah berkembang bahkan sudah menghasilkan komoditi ekspor

dengan menggunakan bahan baku impor.

2. Terdapat kesenjangan harga yang sangat besar antara harga ekspor Minyak

Sereh kasar dan impor Minyak Sereh murni maupun produk turunan Minyak

Sereh Wangi, utamanya Sitronelal.

3. Sampai saat ini yang belum berkembang di Indonesia justru industri antara

(intermediate), yaitu industri yang menghasilkan barang setengah jadi yang

diperlukan industri hilir berbahan baku Minyak Sereh Wangi dan produk

turunannya.

4. Pemakaian bahan kimia dalam proses fraksinasi Minyak Sereh Wangi

ataupun isolasi Sitronelal dapat membahayakan kesehatan bagi pekerja yang

bersang-kutan atau pengguna dari produk dimaksud dan juga akan

memberikan dampak yang negatif bagi lingkungan.

5. Dalam rangka menghadapi persaingan yang sangat ketat pada era globalisasi

saat ini, para produsen maupun eksportir minyak atsiri ditantang untuk

mampu memproduksi serta memasok bahan kimia aroma (aroma chemical)

(36)

kualitas yang baik atau sesuai dengan standar mutu yang berlaku baik secara

nasional maupun internasional.

1.3. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Mendapatkan rancangan proses fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan isolasi

Sitronelal dengan kondisi proses yang terbaik sehingga mampu menghasilkan

produk dengan kualitas dan nilai tambah yang tinggi dan ramah lingkungan.

2. Memperoleh hasil perhitungan kelayakan finansial untuk menerapkan hasil

rancangan proses fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan isolasi Sitronelal pada

industri dalam rangka mewujudkan berdirinya industri antara (intermediate)

berbahan baku Minyak Sereh Wangi dan produk turunannya di Indonesia.

1.4. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai referensi dalam :

1. Pengembangan proses fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan Isolasi Sitronelal

dengan kualitas dan nilai tambah yang tinggi serta ramah lingkungan.

2. Penghitungan kelayakan finansial untuk menerapkan hasil rancangan proses

fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan isolasi Sitronelal tersebut di atas di

industri dalam rangka mewujudkan berdirinya pabrik yang memproduksi barang setengah jadi atau produk “antara (intermediate)” yang berbahan baku Minyak Sereh Wangi di Indonesia.

1.5. Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup dari penelitian ini meliputi:

1. Karakterisasi bahan baku (minyak sereh wangi).

2. Perancangan proses isolasi sitronelal dari minyak sereh wangi yang ramah

lingkungan.

3. Kajian kelayakan finansial dari perancangan proses fraksinasi Minyak Sereh

(37)

1.6. Kebaruan (Novelty) Dari Hasil Penelitian

Kebaruan (novelty) dari hasil penelitian yang diharapkan adalah :

1. Ditemukannya rancangan proses fraksinasi Minyak Sereh Wangi dan isolasi

Sitronelal dengan kondisi proses yang terbaik sehingga mampu menghasilkan

produk dengan kuantitas, kualitas dan nilai tambah yang tinggi dan ramah

lingkungan. (tidak menggunakan zat kimia apapun dalam proses ini, baik

sebagai solvent maupun stimulant).

2. Dapat mewujudkan keberadaan industri antara (intermediate) di Indonesia,

yang menghasilkan barang setengah jadi yang diperlukan sebagai bahan baku

industri kosmetika, flavoring agent, fragrance dan farmasi yang selama ini

masih diimpor.

3. Dapat memeperkecil kesenjangan harga ekspor Minyak kasar Sereh Wangi

dan Minyak Sereh Wangi murni maupun produk turunannya, utamanya

Sitronelal.

4. Dapat menjawab tuntutan dinamika zaman, dimana para produsen minyak

atsiri dan produk turunannya ditantang untuk mampu memproduksi serta.

memasok bahan kimia aroma (aroma chemical) atau kimia adi dari minyak

atsiri, dalam hal ini utamanya adalah Sitronelal dengan kualitas yang baik,

sesuai dengan standar mutu yang berlaku baik secara nasional maupun

(38)
(39)

2.1. Minyak Atsiri

Minyak atsiri yang dikenal sebagai minyak eteris atau minyak terbang

dihasilkan oleh tanaman. Minyak tersebut mudah menguap pada suhu kamar tanpa

mengalami dekomposisi, mempunyai rasa getir, berbau wangi sesuai dengan bau

tanaman penghasilnya, umumnya larut dalam pelarut organik dan tidak larut

dalam air (Guenther, 2006).

Minyak atsiri dapat bersumber dari bagian tanaman seperti daun, bunga,

buah, biji, batang atau kulit dan akar. Pengambilan atau ekstraksi minyak atsiri

dari bagian tanaman tersebut dapat dilakukan dengan cara penyulingan,

pengempaan, ekstraksi menggunakan pelarut, atau absorbsi dengan lemak;

tergantung dari jenis tanaman dan sifat fisiko-kimia minyak atsiri di dalamnya

(Harris, 1994).

Nilai bobot jenis minyak atsiri berkisar antara 0,696-1,188 pada suhu 15C dan pada umumnya nilai tersebut lebih kecil dari 1.000 (Guenther, 2006). Minyak

atsiri dapat larut dalam alkohol pada perbandingan dan konsentrasi tertentu.

Dengan demikian dapat diketahui jumlah dan konsentrasi alkohol yang

dibutuhkan untuk melarutkan secara sempurna sejumlah minyak. Selain larut

dalam alkohol, minyak atsiri juga dapat larut di dalam pelarut organik lainnya,

kurang larut dalam alkohol encer dengan konsentrasi kurang dari 70 %. Minyak

yang mengandung senyawa terpen dalam jumlah besar akan sulit larut (Harris,

1994).

2.2. Sifat Fisikokimia Minyak Atsiri

1. Bobot jenis (SII : 0069-75)

Menurut Guenther (1990), pada prinsipnya bobot jenis adalah perbandingan

antara kerapatan minyak pada suhu 15 ºC terhadap kerapatan air pada suhu

yang sama. Bobot jenis ditentukan dengan menggunakan piknometer.

2. Indeks bias

Indeks bias minyak atsiri adalah perbandingan antara sinus sudut jatuh dan

(40)

jatuh dari udara ke minyak dengan sudut tertentu yang dipertahankan pada

suhu tetap. Penentuan indeks bias ini dimaksudkan untuk menentukan

kemurnian minyak. Alat untuk mengukur indeks bias adalah refraktometer

(Guenther, 1990).

3. Putaran optik

Prinsip analisis ini adalah cahaya yang terpolarisasi merupakan cahaya yang

mempunyai satu arah getar yang arahnya tegak lurus dengan arah rambat

cahaya suatu molekul akan berfungsi sebagai sumber cahaya (bila dipanaskan

dan lain-lain), yang mengeluarkan cahaya dengan beraneka ragam bidang

getar (cahaya tidak terpolarisasi) dan bila ia mengalami perubahan sampai

mempunyai bidang getar tertentu maka dinamakan terpolarisasi.

4. Kelarutan dalam alkohol 90 % (Standar perdagangan, 1975)

Menurut Guenther (1990) kelarutan dalam alkohol ditentukan dengan

mengamati daya larut minyak dalam alkohol.

5. Sisa Penguapan

Menurut Guenther (1990), sisa penguapan minyak atsiri merupakan

banyaknya sisa dari minyak setelah mengalami penguapan yang dinyatakan

dalam persen bobot/bobot (% b/b). Nilai sisa penguapan hasil rektifikasi

terpentin menunjukkan kurang sempurnanya proses rektifikasi, atau karena

terjadinya proses polimerisasi selama penyimpanan minyak.

6. Kadar Asam

a. Menurut Guenther (1990), sebagian besar minyak atsiri mengandung

sejumlah kecil asam organik bebas yang terbentuk secara alamiah atau

yang dihasilkan dari proses oksidasi dan hidrolisis ester. Bilangan asam

suatu minyak didefinisikan sebagai jumlah miligram potasium hidroksida

yang dibutuhkan untuk menetralkan asam bebas dalam 1 gram minyak.

b. Dalam penentuan bilangan asam, biasanya dipergunakan larutan alkali

lemah, untuk menghindari penyabunan persenyawaan ester yang terdapat

dalam minyak atsiri. Senyawa phenol akan bereaksi dengan alkali

hidroksida, sehingga dapat dipergunakan untuk menentukan adanya

senyawa asam fenolat dalam minyak atsiri. Bilangan asam suatu minyak

(41)

aldehid dan hidrolisis ester. Minyak yang telah dikeringkan dan dilindungi

dari pengaruh udara dan cahaya mempunyai jumlah asam organik bebas

yang relatif lebih kecil (Guenther, 1990).

2.3. Minyak Sereh Wangi

Sereh (Cymbopogon winterianus, jowitt) adalah salah satu tanaman obat

yang multikhasiat.Tanaman ini termasuk suku Poaceae, salah satu bagian tanaman

yang sering digunakan untuk obat adalah daun. Daun sereh terkenal memiliki

berbagai khasiat dibidang kesehatan, antara lain digunakan sebagai peluruh angin

perut, penambah nafsu makan, pengobatan pasca persalinan, penurun panas dan

pereda kejang (Fahn, 1998).

Daun sereh (Cymbopogon winterianus,jowitt) mengandung Minyak atsiri

secara umum terdiri atas unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H) dan oksigen (O),

kadang-kadang juga terdiri atas nitrogen (N) dan belerang (S). Minyak atsiri

mengandung resin dan lilin dalam jumlah kecil yang merupakan komponen yang

tidak dapat menguap. Berdasarkan komposisi kimia dan unsur-unsurnya minyak

atsiri dibagi dua, yaitu hydrocarbon dan oxygeneted hydrocarbon. Kandungan

kimia pada tumbuhan sereh adalah minyak atsiri dengan kadar sitronelal dan

kemudian diubah menjadi sitronelol, sitronelol-sitronelol ester, hidroksi sitronelal

dan manitol sintetik (Anonim, 2007).

Minyak sereh atau Citronella oil adalah minyak esensial yang didapatkan

dari daun dan batang sereh (Cymbopogon nardus). Sereh yang biasa

diperdagangkan dibagi dalam dua kategori yaitu Ceylon citronela oil yang

diperoleh dari Cymbopogon nardus dan Java citronella oil dari Cymbopogon

winterianus. Java citronela oil adalah produk yang kualitasnya lebih tingggi

dibandingkan dengan Seilon (Sigit et al, 2006).

Kualitas minyak atsiri pada umumnya dan minyak sereh wangi pada

khususnya ditentukan oleh faktor kemurnian. Kualitas minyak sereh wangi

ditentukan oleh komponen utama di dalamnya yaitu kandungan sitronela dan

geraniol yang biasa dinyatakan dengan jumlah kandungan geraniol. Minyak sereh

wangi tidak boleh mengandung atau dikotori oleh bahan asing seperti minyak

(42)

Minyak sereh wangi biasanya berwarna kuning muda sampai kuning tua,

bersifat mudah menguap. Pada suhu 15 ºC mempunyai bobot jenis 0,886-0,894;

indeks bias pada suhu 20 ºC adalah 1,467-1,473. Dapat larut dalam 3 bagian

volume alkohol 80 % tetapi bila diencerkan kelarutannya berkurang dan larutan

menjadi keruh (Guenther, 1990).

Senyawa geraniol merupakan penyusun utama dari beberapa minyak atsiri,

seperti minyak sereh, mawar, ketumbar, ylang-ylang, dan neroli. Berupa cairan

tidak berwarna (kuning pucat) pada suhu kamar dan berbau menyenangkan.

Bersifat mudah larut dalam alkohol, eter, dan tidak larut dalam air. Geraniol

digunakan untuk parfum, bahan dasar pembuatan ester misalnya geraniol asetat

yang banyak digunakan sebagai zat pewangi (Guenther, 2006).

Menurut Guenther (2006), minyak sereh wangi asal Jawa mengandung

komponen sebagai berikut : Sitronelal 32 - 45% ; Geraniol 12 – 18% ; Sitronelol

11 - 15% ; Geranil asetat 3 – 8% ; Sitronelil asetat 2 – 4% ; Limonen 2 - 4 % ;

Kadinen 2 - 4% dan selebihnya (2 – 36%) adalah Sitral, Kavikol, Eugenol,

Elemol, Kadinol, Vanilin, Kamfen, α-Pinen, linalool, β-Kariofilen.

Menurut Sastrohamidjojo (2002), minyak sereh wangi mengandung 35 –

97% alkohol sebagai geraniol dan 34 – 45% aldehid dihitung sebagai sitronelal.

Selain itu, Sastrohamidjojo (2002), juga telah berhasil mengidentifikasi sebelas

komponen atau senyawa yang terdapat dalam minyak sereh dengan menggunakan

alat bantu kromatografi gas yang digabung dengan spektrometer masa (GC-MS).

Alat spektrometer masa digabung dengan perpustakaan komputer yang

menyimpan sejumlah besar data spektra masa dari senyawa murni yang telah

diketahui. Komputer membandingkan spektra yang tersimpan dalam pustaka

komputer dengan spektra masa dari komponen-komponen yang terdapat dalam

minyak sereh yang dimiliki Sastrohamidjojo. Adapun hasil analisis spektra masa

komponen dalam minyak sereh, yang teridentifikasi adalah sebagai berikut : (1) α

-pinen, (2) limonen, (3) linalool, (4 sitronelal, (5) sitronelol, (6) geraniol, (7)

sitronelil asetat, (8) β–kariofilen, (9) geranil asetat, (10) δ (delta)-kadinen, (11)

elemol.

Minyak sereh wangi mengandung komponen utama, yaitu : sitronelal,

(43)

Senyawa-senyawa ter-sebut merupakan bahan dasar yang digunakan dalam parfum atau

pewangi dan juga produk farmasi. Gabungan ketiga komponen utama tersebut

(Sitronelal, sitronelol, dan geraniol) dikenal sebagai total senyawa yang dapat

diasetilasi. Ketiga komponen ini menentukan intensitas bau harum, nilai dan harga

minyak sereh. Menurut standar pasar internasional, kandungan sitronelal dan

jumlah total alkohol (geraniol) masing-masing harus lebih tinggi dari 35%

(Sastrohamidjojo, 2002). Rumus bangun komponen penyusun minyak sereh

wangi disajikan pada Gambar 1.

Gambar 1. Rumus Bangun Komponen Penyusun Minyak Sereh Wangi (Sastrohamidjojo, 2002)

Sereh Wangi (Cymbopogon winterianus ,jowitt) adalah salah satu tanaman

obat tradisional dimana minyak atsiri yang terkandung di dalamnya mempunyai

aktivitas anti-jamur utamanya terhadap jamur Malassezia furfur (jamur penyebab penyakit kulit yang disebut dengan “panu”) secara invitro (Khoirotunnisa, 2008).

Minyak sereh wangi maupun fraksi citronellol dapat digunakan untuk

menghambat pertumbuhan jamur Phytophthora palmivora. Sehingga penyakit

busuk buah kakao dapat diminimalisir (Nurmansyah, 2010). Selain bersifat

fungisida, minyak sereh wangi juga dapat dimanfaatkan sebagai insektisida, antara

lain terhadap lalat rumah Musca domestica (Samarasekara et al, 2006).

Minyak sereh wangi juga dapat digunakan sebagai penolak gigitan

nyamuk. Larutan sereh wangi mengandung sitronela (35%) dan geraniol

(35-40%). Zat sitronelal ini memiliki sifat racun kontak. Sebagai racun kontak, ia

dapat menyebabkan kematian akibat kehilangan cairan secara terus-menerus

(44)

mencium aroma ekstraks sereh wangi, tanaman ini mempunyai aroma yang sangat

wangi akan menyebabkan nyamuk menolak karena baunya (Pinardi et al,, 2010).

Pada saat ini, ada kecenderungan permintaan pasar terhadap produk sintesa

derivat atsiri meningkat, dimana derivat minyak sereh wangi yang mungkin dapat

dikembangkan seperti tertera pada Gambar 2.

CHO SITRONELAL SITRONELOL GERANIOL CH3 OH CHO OH OH HIDROKSI SITRONELAL MENTOL ISOPULEGOL O ESTER MENTOL R

CH2OH

DIMETIL OKTANOL ESTER GERANIL

SITRAL C O H PSEUDOIONON HC O H NEROLIDOL OH FERNESOL

a - IONON HC

O

H B - IONON

HC O

H H - IONON

Fraksi Minyak Sereh

[image:44.595.107.440.217.761.2]

O R O R OH OH O R C H ESTER SITRONELIL ESTER ISOPULEGOL

(45)

Karakteristik mutu Minyak Sereh Wangi sesuai dengan Standar Nasional

Indonesia (SNI) yang berlaku, disajikan pada Tabel 1 dan Tabel 2, sedangkan sifat

fisis dari komponen utama minyak sereh wangi (sitronelal, sitronelol dan geraniol)

disajikan pada Tabel 3 dan Tabel 4.

Tabel 1. Karakteristik Persyaratan Mutu Minyak Sereh Wangi Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI)

No Parameter SNI 06-3953-1995

1 Bobot jenis 20 oC / 20 0C 0,880 – 0,922

2 Indeks bias ( nD 20 0C) 1,466 – 1,475

3 Total geraniol ( % ) Min 85

4 Citronellal ( % ) Min 35

5 Warna Kuning pucat - kuning kecoklatan

6 Kelarutan dalam etanol 80 % 1:2 jernih dan seterusnya

7 Zat Asing -

8 Lemak Negatif

9 Alkohol tambahan Negatif

10 Minyak pelican Negatif

11 Minyak terpentin Negatif

Sumber : SNI (1995)

Tabel 2. Sifat Fisik Komponen Utama Minyak Sereh Wangi

No Sifat Fisik Sitronelal Sitronelol Geraniol

1 Rumus molekul C10H18O C10H20O C10H18O

2 Berat molekul (BM) 154,25 156,26 154,24

3 Titik didih (oC) 204 – 208 224 - 225 230 4 Indeks bias (14oC) 1,4641(a) 1,456 – 1,457(a) 1,467 – 1,479(a) 5 Bobot jenis 0,855 (17oC) 0,848 (20oC) 0,883 (15oC) 6 Warna Tidak berwarna Tidak berwarna Tidak berwarna

Sumber : Perry (1984)

Tabel 3. Karakteristik Persyaratan Mutu Sitronelal Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI)

No Parameter SNI 06-0026-1987

1 Bobot jenis 25 oC / 25 0C 0,850 – 0,860

2 Indeks bias ( nD 25 0C) 1,4440 – 1,4540

3 Putaran Optik ( - 1 0 ) – ( + 11 0)

4 Citronellal, % (b/b) min Min 35

5 Kelarutan dalam alkohol 70 % 1 : 5 jernih

6 Bilangan Asam, maks. 3,0

(46)

Tabel 4. Karakteristik Persyaratan Mutu Geraniol Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI)

No Parameter SNI 06-0027-1987

1 Bobot jenis 25 oC / 25 0C 0,870 0,899

2 Indeks bias ( nD 25 0C) 1,4660 – 1,4770

3 Putaran Optik ( - 11 0 ) – ( + 2 0)

4 Geraniol, % (b/b) min 75

5 Sitronelal, % (b/b) maks 7

Sumber : SNI (1987)

Minyak sereh wangi merupakan salah satu jenis minyak atsiri yang cukup

berperan dalam kehidupan sehari-hari. Minyak Sereh Wangi banyak digunakan

dalam industri, terutama sebagai pewangi sabun, sprays, desinfektan, bahan

pengilap, aneka ragam preparasi teknis, dan kosmetik (Lutony dan Rahmayati,

1999). Minyak sereh secara tradisional digunakan sebagai repelen nyamuk,

fumigan (racun inhalasi) di permukiman, ataupun bahan pewangi pada makanan,

sabun, dan kosmetik (Nakahara et al, 2003).

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dengan metode cawan tebar,

diketahui bahwa minyak sereh memiliki aktifitas antibakteri dan antijamur.

Senyawa aktif pada minyak sereh yang berfngsi sebagai antifungi pada penelitian

tersebut adalah sitronelal dan linalool (Nakahara et al, 2003).

Selain itu, minyak sereh juga digunakan pada bidang pertanian sebagai

pestisida alami (insektisida dan fungisida) yang bersifat sebagai racun kontak.

Racun kontak merupakan racun yang masuk dalam tubuh organisme melalui kulit

dan menyebabkan serangga kehilangan cairan dalam tubuh secara terus-menerus

kemudian mati (Djojosumarto, 2008).

Minyak sereh juga sering digunakan sebagai penolak serangga alami.

Kemampuan menolak nyamuk telah dibuktikan melalui penelitian terhadap

nyamuk Aedes aegypti maupun Culex quinquefasciatus dengan cara mengoleskan

formula penolak nyamuk yang mengandung minyak sereh di kulit selama 60

menit uji. Hasil pengujian mengindikasikan bahwa minyak sereh wangi efektif

(47)

2.4. Sitronelal

Komponen utama minyak serai wangi adalah sitronela dan geraniol, yang

memiliki sifat antibakteri dan antikapang, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai

pestisida nabati (Miftakhurohmah et al, 2008). Turunan senyawa sitronelal dan

geraniol seperti hidroksi sitronelal, mentol sintetis, ester geraniol dan ester

sitronelol banyak dibutuhkan industri formulasi parfum berkualitas tinggi, flavour,

fragrance, obat-obatan, repellent, di samping itu minyak sereh wangi secara

langsung juga dipakai sebagai top/middle note pada produk home care dan

personal care karena bermanfaat menenangkan, antiseptik, tolak nyamuk,

membantu melemaskan otot, dan bau harumnya membangkitkan gairah. Di

Indonesia, minyak sereh wangi digunakan untuk krim detergen dan produk

pembersih rumah tangga (Sabini, 2006).

Sitronelal merupakan senyawa monoterpena yang mempunyai gugus

aldehid, ikatan rangkap dan rantai karbon yang memungkinkan mengalami reaksi

siklisasi aromatisasi (Irna et al, 2007) Selain itu, sitronelal juga merupakan bahan

dasar sintesis pembuatan fragrance seperti sitronelol, isopulegol, mentol dan

ester-ester lainnya yang mempunyai bau dan wangi yang khas. Sitronelal bila

direaksikan dengan berbagai senyawa yang bersifat asam seperti anhidrida asetat,

dan sebagaiya akan mengalami siklisasi menjadi isopulegol dan sejumlah isomer

(isopulegol sebagai produk utama). Bila isopulegol dihidrogenasi dengan Raney

Ni akan menghasilkan mentol. Salah satu pabrik di Perancis mengkonsumsi

mentol sintetik sekitar 10% dari produk total dunia minyak sereh, tipe Jawa.

Pernggunaan yang penting dari sitronelal adalah untuk pembuatan hidroksi

stronelal, dimana hidroksi sitronelal ini merupakan salah satu senyawa sintetik

yang paling penting dalam pewangian. Senyawa tersebut memiliki bau yang

harum seperti floral – lily sehingga sejumlah orang menyebutnya sebagai king of

the parfumes (parfum berkualitas tinggi). Karena itu sitronelal digunakan untuk

pewangi sabun dan kosmetika, flavoring agent untuk aneka makanan dan

minuman, obat-obatan, repellent (obat pengusir/penolak nyamuk), produk home

care dan personal care karena bermanfaat untuk menenangkan, antiseptik,

(48)

Indonesia pada umumnya digunakan untuk krim detergen dan produk pembersih

rumah tangga (Irna et al, 2007).

Proses isolasi atau fraksionasi sitronelal harus dikerjakan dalam keadaan

vakum untuk mencegah kerusakan (dekomposisi) komponen karena panas yang

tinggi. Pengambilan kondisi operasi fraksinasi dengan cara pendekatan antara

[image:48.595.84.476.139.815.2]

tekanan terhadap temperatur pada komponen utama minyak sereh disajikan pada

Tabel 5.

Isolasi sitronelal dapat dilakukan dengan cara distilasi fraksinasi

pengurangan tekanan dan cara pengendapan menggunakan larutan jenuh natrium

bisulfit (NaHSO3). Hasil Isolasi sitronelal dengan cara pengendapan

menggunakan larutan jenuh natrium bisulfit (NaHSO3) ternyata lebih efektif dari

pada cara distilasi fraksi-nasi pengurangan tekanan. Kondisi proses yang

digunakan melalui cara pengen-dapan ini adalah suhu proses 5 0C dan lama

pengadukan 2 jam. Rendemen yang diperoleh sebesar 39,92% dan kadar sitronelal

92,05%. Pemeriksaan awal dengan menggunakan kromatografi gas,

spektrofotometer IR dan GC-MS menunjukan bahwa rendemen tertinggi sitronelal

adalah 37,99 % (Siallagan, 1999).

Tabel 5. Data Berbagai Tekanan dan Temperatur Komponen Utama Minyak Sereh Wangi

Tekanan Temperatur (oC)

mmHg mBar Sitronelal Sitronelol Geraniol

1 1.3332 44 66.4 69.2

5 6.6661 71.4 93.6 96.8

10 13.332 84.8 107 110

20 26.664 99.8 121.5 123.6

30 39.997 107.95 129.35 133.7

40 53.329 116.1 137.2 141.8

60 79.993 126.2 147.2 151.5

100 133.32 140.1 159.8 165.3

200 266.64 160 179.8 185.6

400 533.29 183.8 201 207.8

760 1013.2 206.5 221.5 230

(49)

0 50 100 150 200 250

0 200 400 600 800 1000 1200

Temperatur (oC) Sitronelal Temperatur (oC) Sitronelol Temperatur (oC) Geraniol

[image:49.595.113.508.96.364.2]

Tekanan (mBar) Temperatur (oC)

Gambar 3. Grafik hubungan antara tekanan terhadap temperatur untuk komponen utama minyak sereh wangi (Perry, 1994)

Agustian et al (2005), dalam Proyek ITDP-Twinning Activities,

1999-2000, telah melakukan penelitian tentang isolasi sitronelal dengan distilasi

fraksionasi pada tekanan 40 mmHg (53 mBar) dan suhu 128,3 oC. Penelitian ini

merupakan kajian awal pengembangan kimia adi dari minyak sereh wangi dan

esternya. Hasil kajian dari proyek ini menunjukkan bahwa rendemen sitronelal

yang diperoleh sebesar 11,35% dan kemurnian 96%, sedangkan kandungan

sitronelal awal di dalam bahan baku sebesar 40,50%.

Agustian et al (2005), telah melakukan penelitian tentang isolasi sitronelal

melalui proses penyulingan vakum dengan memvariasikan refluks rasio dan

menggunakan alat distilasi fraksionasi vakum skala bench. Alat ini berguna untuk

memisahkan komponen utama berdasarkan perbedaan titik didih. Kondisi terbaik

yang pernah diperoleh adalah fraksinasi menggunakan tekanan 60 mmHg dan

refluks rasio 20 : 10, yang menghasilkan rendemen sebesar 41,33% dengan

kandungan Sitronelal sebesar 96,1030 % atau 39,72 % dari bahan baku (umpan

minyak sereh wangi sebesar 1500 ml). Isolasi sitronelal secara fisika melalui

(50)

yang dapat diperoleh sekitar 35 % pada titik didih dan tekanan 47 – 48 oC /3

mmHg (Sastrohamidjojo, 2002).

Menurut Perry (1994), jika mengisolasi sitronelal dengan menggunakan

tekanan 3 mmHg, seharusnya suhu yang digunakan atau dipertahankan adalah

60,44 oC. Selain itu, menurut Guenther (2006), minyak sereh wangi asal Jawa

mengandung sitronelal 32 - 45%. Oleh karena itu, perolehan sitronelal dalam

penelitian ini masih bisa ditingkatkan dengan menggunakan tekanan 3 mmHg dan

suhu 60,44 – 71,58 oC.

Sastrohamidjojo (2002), telah melakukan penelitian tentang isolasi sitronelal secara kimia dengan larutan jenuh natrium bisulfit (NaHSO3). Bila larutan jenuh NaHSO3

dituangkan ke dalam minyak sereh, yang bereaksi hanya sitronelal, maka reaksi antara sitronelal dengan NaHSO3 merupakan reaksi adisi dan dari reaksi adisi ini akan terbentuk

garam atau endapan berwarna putih yang larut dalam air dan akibat dari reaksi ini akan diperoleh dua lapisan. Lapisan atas berupa senyawa yang tetap tidak larut dalam air,

sedangkan lapisan bawah adalah endapan hasil adisi yang larut dalam air. Proses selanjutnya adalah filtrasi, tapi filtrasi ini tidak berjalan lancar karena endapan hasil adisi sangat kental. Untuk mengisolasinya dilakukan dengan mengekstrak-nya dengan pelarut

pentane. Endapan hasil adisi direaksikan dengan larutan Na2CO3 untuk membebaskan

sitronelal. Dari cara isolasi ini sitronelal yang diperoleh sekitar 18,4%. Adapun reaksinya adalah sebagai berikut :

Sitronelal + Na+HSO3 Hasil adisi

Hasil adisi + Na2CO3 Sitronelal + Na2SO3 + NaHCO3

Isolasi Sitronelal dapat dilakukan melalui proses penyulingan vakum dengan

memvariasikan refluks rasio dan menggunakan alat distilasi fraksionasi skala

bench. Alat ini berguna untuk memisahkan

Gambar

Gambar 2. Minyak Sereh Wangi dan Turunannya (Sastrohamidjojo, 2002)
Tabel 5. Isolasi sitronelal dapat dilakukan dengan cara distilasi fraksinasi
Gambar 3. Grafik hubungan antara tekanan terhadap temperatur untuk komponen
Gambar 4. Skema Distilasi Molekuler  (Marttinello et al, 2008)
+7

Referensi

Dokumen terkait