ANALISA RENDEMEN DAN MUTU MINYAK JERINGAU
( acorus calamus ) BERDASARKAN VARIASI KADAR AIR
YANG DIPEROLAH SECARA PROSES DESTILASI
SKRIPSI
ANGGIA MURNI 080822031
PROGRAM STUDI SARJANA KIMIA
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
ANALISA RENDEMEN DAN MUTU MINYAK JERINGAU ( acorus calamus ) BERDASARKAN VARIASI KADAR AIR
YANG DIPEROLAH SECARA PROSES DESTILASI
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
ANGGIA MURNI 080822031
PROGRAM STUDI SARJANA KIMIA DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Nomor Induk Mahasiswa : 080822031
Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di
Medan, Desember 2010
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Drs. Ahmad Darwin Bangun,MSc Prof. Dr. Pina Barus, MS NIP 195211161980031001 NIP 194606041980031001
Disetujui oleh
Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,
PERNYATAAN
ANALISA RENDEMEN DAN MUTU MINYAK JERINGAU ( acorus calamus ) BERDASARKAN VARIASI KADAR AIR
YANG DIPEROLAH SECARA PROSES DESTILASI
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Desember 2010
PENGHARGAAN
Bissmillahirohmanirrohim
Alhamdulillah, puji dan syukur saya persembahkan atas kehadirat ALLAH
SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga saya dapat
menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana
Kimia pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera
Utara. Tak lupa pula shalawat dan salam saya sampaikan kepada Rasulullah
Muhammad SAW, sebagai tauladan umat.
Selanjutnya teristimewa penghargaan yang tulus saya berikan kepada
orang-orang yang saya sayangi, yaitu Ayahanda Pungut dan Ibunda Warnida serta Kakak
saya Devi Puwanti dan Syuhada Purwaningsih, Abangda Budi Syafriadi dan Adik
Teguh Ariffandi yang telah memberikan dorongan baik materil dan spiritual dan
motivasi serta senantiasa mendoakan dalam setiap langkah dan usaha sehingga saya
dapat meyelesaikan Skripsi ini dengan baik.
Dalam penyusunan skripsi ini penulis banyak memperoleh bantuan dan
bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Prof.Dr. Pina Barus, MS selaku pembimbing 1 dan Drs. Ahmad Darwin
Bangun,MSc selaku Dosen pembimbing 2 yang telah banyak memberikan
pengarahan dan bimbingan hingga terselesaikannya skripsi ini dengan baik.
2. Ibu DR.Rumondang Bulan,MS ,selaku Ketua Departemen Kimia Fakultas
3. Bapak/Ibu Dosen serta staff Pegawai Program Studi Kimia Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara yang telah membimbing
saya sewaktu di bangku perkuliahan.
4. Teman – teman saya yaitu Fitria Permatasari SSi, Yeni Mardhia SSi, Mila Amelia
SSi dan Nora Anggereini SSi yang selalu memberikan semangat dan motivasi
serta membantu dan mendoakan sehingga saya dapat menyelsaikan skripsi ini.
5. Kepada Kak Nataline, Mawaddah dan seluruh teman dan kerabat yang telah
membantu dan memberi dorongan, semangat dalam suka dan duka demi
penyelesaian Skripsi ini.
Pada penulisan Skripsi ini penulis menyadari masih banyak terdapat
Kekurangan karena keterbatasan pengetahuan saya, maka dengan segala kerendahan
hati penulis Memohon maaf serta mengharapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun demi kesempurnaan skripsi ini.
Akhir kata saya berharap semoga Skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita
semua.
Medan, Desember 2010
ABSTRAK
ANALYSIS and QUALITY OIL JERINGAU RESULT (acorus
Calamus) BASED ON VARIATION IN WATER CONTENT
OBTAINED by THE DESTILATION PROCESS
ABSTRACT
2.5 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Proses Pengeringan 9
2.6 Pengaruh Pengeringan Terhadap Mikrobia 11
BAB 3 METODE PENELITIAN 12
3.1 Bahan-bahan 12
3.2 Alat-alat 12
3.3 Prosedur Penelitian 13
3.3.1 Destilasi Jeringau 13
3.3.2 Penentuan Rendemen Minyak 13
3.3.3 Penentuan Indeks Bias 13
3.4.1 Destilasi Tumbuhan Jeringau 15
3.4.2 Penentuan Rendemen Minyak Jeringau 15
3.4.3 Penentuan Indeks Bias 16
4.1.1 Penentuan Rendemen 19
4.2 Pembahasan 22
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 25
5.1 Kesimpulan 25
5.2 Saran 25
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Batas Mutu Minyak Jeringau Berdasarkan Kutipan 8
Trubus Volume 7
Tabel 4.1.2.1 Data Hasil Penentuan Indeks Bias Minyak Jeringau Kadar 19
Air 10%
Tabel 4.1.2.2 Data Hasil Penentuan Indeks Bias Minyak Jeringau Kadar 20
Air 15%
Tabel 4.1.3.1 Data Hasil Penentuan Berat Minyak Jeringau Kadar Air 10% 20
Tabel 4.1.3.2 Data Hasil Penentuan Berat Minyak Jeringau Kadar Air 15% 20
Tabel 4.1.4.1 Data Hasil Penentuan Bilangan Asam Minyak Jeringau 21
Kadar Air 10 %
Tabel 4.1.4.2 Data Hasil Penentuan Bilangan Asam Minyak Jeringau 21
Kadar Air 15 %
Tabel 4.2 Data hasil karakteristik minyak jeringau secara fisika dan kimia 22
Tabel 4.3 Tabel data karakteristik secara fisika dan kimia dengan 22
DAFTAR GAMBAR
Halaman
ABSTRAK
ANALYSIS and QUALITY OIL JERINGAU RESULT (acorus
Calamus) BASED ON VARIATION IN WATER CONTENT
OBTAINED by THE DESTILATION PROCESS
ABSTRACT
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Tanaman jeringau (jerangau, dlingo, acorus calamus) merupakan tumbuhan air,
tumbuh liar di pinggiran sungai, rawa-rawa maupun lahan yang tergenang air
sepanjang tahun. Oleh masyarakat, jeringau dibudidayakan dengan cara menanamnya
di comberan samping rumah. Sepintas tanaman jeringau mirip dengan pandan, tetapi
daunnya lebih kecil dan tumbuh lurus seperti pedang. Warna daun hijau tua dan
permukaannya licin. Batang tanaman berada dalam lumpur berupa rimpang dengan
akar serabut yang besar.
Penampang rimpang sekitar 1 cm sampai dengan 1,5 cm, sementara akarnya
sekitar 3 mm sampai dengan 4 mm. Rimpang beruas-ruas dengan tunas pada tiap ruas.
Panjang rimpang tergantung umur tanaman serta tingkat kegemburan lumpur. Pada
pertumbuhan optimal, rimpang jeringau bisa bercabang dan melingkar-lingkar
sepanjang 60 cm. Jeringau tumbuh merumpun membentuk satu koloni tanaman yang
makin lama akan semakin melebar. Perkembangbiakannya bisa dilakukan secara
generatif, tetapi hal ini hanya akan terjadi di kawasan yang mendekati sub tropis. Di
kawasan tropis, jeringau berkembangbiak melalui tunas rimpang yang akan tumbuh
menjadi sulur serta individu tanaman baru. Seluruh bagian tanaman, mulai dari daun,
rimpang sampai ke akarnya berbau sangat keras dan khas jeringau.
Meskipun tanaman ini banyak terdapat di Indonesia, tetapi belum pernah ada
pengusaha yang berminat untuk membudidayakannya sebagai penghasil minyak atsiri
calamus oil. Jeringau merupakan tanaman yang mengandung minyak atsiri.
Penggunaan calamus oil mulai dari untuk parfum, industri farmasi sampai ke pemberi
aroma pada berbagai merk minuman serta rokok. Beberapa perusahaan farmasi dan
aromatik ini merupakan suplier esense untuk industri minuman dan terutama rokok
keretek. Dalam industri parfum, calamus oil hanya akan dipakai untuk jenis
produk-produk parfum maupun kosmetika. Hingga sebenarnya, pasar calamus oil dalam
negeri pun cukup baik untuk dijadikan peluang agroindustri jeringau
(http://foragri.blogsome.com/calamus-oil-dari-jeringau ).
1.2 Permasalahan
Kadar air dari sample mempengaruhi rendemen dan mutu minyak jeringau yang
diperoleh secara destilasi. Untuk melihat pengaruh kadar air dalam bahan baku ini
perlu dilakukan penelitian.
1.3 Batasan Permasalahan
Dalam penelitian ini penulis membatasi pada pengaturan kadar air 10 % dan 15% dan
pengaruhnya terhadap rendemen dan mutu.
1.4 Tujuan
Untuk mengetahui pada kadar air berapa diperoleh rendemen dan mutu minyak yang
terbaik dari tanaman jeringau yang diperolah secara destilasi.
1.5 Manfaat Penelitian
Dari penelitian ini diharapkan diperoleh informasi mengenai pengaruh kadar air
terhadap mutu minyak jeringau yang diperoleh.
1.6 Lokasi Penelitian
Peneliltian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Analitik FMIPA USU, analisa bobot
jenis dan pengukuran indeks bias di Laboratorium Kimia Fisika FMIPA USU.
2. Sampel didestilasi selama 5-6 jam agar diperoleh minyak jeringau.
3. Minyak dari campuran destilat dipisahkan dengan corong pisah. Kemudian untuk
membebaskan air dalam minyak ditambahkan Na2SO4 anhidrat.
4. Ditentukan karakteristik fisika dan kimia dan dibandingkan hasil dengan standart
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tumbuhan Jeringau
Berbicara mengenai minyak atsiri, kita tidak dapat lepas dari membahas masalah bau
dan aroma, karena fungsi minyak atsiri yang paling luas dan umum diminati adalah
sebagai pengharum, baik itu sebagai parfum untuk tubuh , kosmetik, pengharum
ruangan, pengharum sabun, pasta gigi, pemberi cita rasa pada makanan maupun
produk rumah tangga lainnya. Tidak begitu banyak atau hanya beberapa jenis minyak
atsiri yang populer digunakan sebagai bahan terapi terhadap suatu jenis penyakit atau
yang lebih dikenal dengan istilah terapi aroma. ( Andria Agusta, 2000 ).
Salah satunya adalah dari tumbuhan jeringau yang dapat menghasilkan minyak
atsiri. Nama daerah Sumatera : Jeurunger (Aceh) Jerango (Gayo) Jerango (Batak)
Jarianggu (Minangkabau), Jawa : Daringo (Sunda)
Klasifikasi
Divisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Monocoiyledonae
Bangsa : Arales
Suku : Araceae
Warga : Acorus
Gambar 2.1 Tanaman Jeringau
Tumbuhan berasal dari Eropa. Mudah ditanam di rawa, empang, sawah atau
tanah yang digemburkan. Memperbanyak tanaman dengan menanam ujung akar
tinggal yang bertunas, setelah dibersihkan akar serabutnya dan dipangkas daun
tunasnya. Bila ditanam ditanah darat, pengolahan tanah mirip padi, namun menjelang
panen tanah harus diairi agar memudahkan penghasilan akar ( Ruslan Haris,1990 ).
Komponen kimia utama minyak jeringau adalh Hidrokarbon, acorin,
trimetilamin, asarone
minyak jeringau banyak diaplikasikan karena menjadi sumber utama sequisterpena
teroksigenasi dengan struktur yang berbeda-beda tiap hasil sulingannya. Komponen
utamanya antara lain fenilpropana, monoterpen, termobile sequisterpen. Sebanyak 250
unsur menguap terdapat pada minyak jeringau antara lain beta-asaron, metileuenol,
cis-metilsoeugenol, geranilasetat. Beta-asaron memiliki efek psikoaktif karena
memiliki struktur yang mirip ampetamin. Asaron memiliki efek relaksasi dalam
merenggangkan jaringan otot dan anti kejang.
2.2 Manfaat Minyak Jeringau
Minyak jeringau dikenal juga sebagai calamus oil. Biasanya digunakan sebagai obat
berbagai penyakit. Penyakit yang diobati dengan jeringau antara lain maag, diare,
disentri, asma dan cacingan. Selain sebagai obat, minyaknya digunakan sebagai
sampo dan bahan sabun karena dapat menghilangkan berbagai penyakit kulit, pemberi
citarasa pada industri minuman, permen, makanan, dan industri parfum. Sebagai
sangat berguna sebagai bahan antibakteri. Manfaat lainnya sebagai anti sekresi dan
dapat menekan pertumbuhan jaringan perusak pada tubuh ( Trubus,2009 ).
2.3 Cara Pengolahan Minyak Jeringau
Dalam tanaman terdapat kelenjer minyak atau pada bulu-bulu kelenjer. Biasanya
proses difusi berlangsung sangat lambat. Untuk mempercepat proses difusi maka
sebelum penyulingan dilakukan bahan tanaman harus diperkecil dengan cara
dipotong-potong atau digerus. Pemotongan menjadi kecil-kecil atau penggerusan
merupakan upaya mengurangi ketebalan bahan hingga difusi dapat terjadi.
Peningkatan difusi akan mempercepat penguapan dan penyulingan minyak atsiri
( Hardjono Sastrohamidjojo,2004 ).
Kemudian dilakukan proses pengeringan, dimana pengeringan adalah suatu
metode untuk mengeluarkan atau menghilangkan sebagian air dari suatu bahan dengan
cara menguapkan air tersebut dengan menggunakan energi panas (Winarno,1980).
Air dalam bahan pangan berperan sebagai pelarut dari beberapa komponen
disamping ikut sebagai bahan pereaksi. Pengurangan air baik secara pengeringan atau
penambahan bahan penguap air bertujuan mengawetkan bahan pangan dan dapat
menjaga mutu bahan pangan tersebut ( Hari Purnomo,1995 ).
Pengerjaan utama penyulingan adalah mengisolasi atau mengeluarkan minyak
atsiri dari bahan tanaman yang berbau. Minyak atsiri akan keluar setelah uap
menerobos jaringan-jaringan tanaman yang terdapat dipermukaan. Proses lepasnya
minyak atsiri ini hanya dapat terjadi dengan hidrodifusi atau penembusan air pada
jaringan-jaringan tanaman.
Pengambilan ekstraksi minyak atsiri dari tumbuhan dapat dilakukan dengan
tiga cara yaitu :
1. Penyulingan Air
Penyulingan Air
Dengan cara, bahan yang akan disuling berhubungan langsung dengan air
mendidih. Bahan yang disuling akan mengembang atau menguap di atas air atau
terendam seluruhnya, tergantung pada berat jenis dan kuantitas bahan yang akan
diproses. Air dapat didihkan dengan api secara langsung. Penyulingan air ini tidak
ubahnya bahan tanaman direbus secara langsung.
Penyulingan Uap dan Air
Bahan tanaman yang akan diproses secara penyulingan uap dan air
ditempatkan dalam suatu tempat yang bagian bawah dan tengah berlobang-lobang
yang ditopang diatas dasar alat penyulingan. Bagian bawah alat penyulingan diisi
dengan sedikit air dimana bahan ditempatkan. Bahan tanaman yang akan disuling
hanya terkena uap dan tidak terkena air yang mendidih ( Hardjono
Sastrohamidjojo,2004 ).
Penyulingan Uap
Dalam penilitian ini, penulis menggunakan cara ketiga yang dikenal sebagai
penyulingan uap atau penyulingan uap langsung dan perangkatnya mirip dengan
kedua alat penyuling sebelumnya hanya saja tidak ada air dibagian bawah alat. Uap
yang digunakan lazim memiliki tekanan yang lebih besar daripada tekanan atmosfer
dan dihasilkan dari hasil penguapan air yang berasal dari suatu pembangkit uap air.
Uap yang dihasilkan kemudian dimasukkan ke dalam alat penyulingan ( Hardjono
Sastrohamidjojo,2004 ).
Menurut G. Bernasconi ( 1995 ) penguapan dan destilasi umumnya merupakan
proses pemishan stu tahap. Pada proses destilasi ini, campuran yang akan dipisahkan
dimasukkan kedalam alat penguap ( umumnya alat penguap labu ) dan dididihkan.
Pendidihkan terus dilangsungkan hingga sejumlah komponen tertentu yang mudah
menguap terpisahkan. Selama pendidihan, fraksi komponen yang sukar menguap
dalam cairan bertambah besar sehingga komposisi destilat yang dihasilkan juga
2.4 Standart Mutu Minyak Jeringau
Standart mutu minyak jeringau ditentukan dengan menguji sifat fisika dan kimia
( karakteristik ) minyak sesuai dengan standart mutu minyak jeringau yang berlaku.
Tabel 2.1 Batas Mutu Minyak Jeringau Yang di Kutipan Dari Majalah Trubus Volume 7 Tentang Minyak Atsiri
No Karakterisasi Mutu
1 Bobot Jenis 250C/250C 1,060 – 1,080
Rendemen adalah perbandingan antara output dengan input yang dinyatakan dalam
persen. Jumlah minyak yang menguap bersama-sama dengan air ditentukan oleh tiga
faktor yaitu : besarnya tekanan uap yang dipakai, berat molekul dari masing-masing
komponen dalam minyak dan kecepatan minyak yang keluar dari bahan. Rendemen
minyak juga dipengaruhi oleh kondisi bahan, cara pengolahan atau perlakuan terhadap
bahan dan metode penyulingan yang digunakan. Metode penyulingan uap dan
penyulingan air dan uap menghasilkan rendemen yang relatif tinggi dibandingkan
metode penyulingan air karena dalam penyulingan air komponen minyak yang titik
didih tinggi dan bersifat larut dalam air tidak dapat menguap secara sempurna
sehingga banyak minyak yang hilang atau tersuling (Rahmayati dan Lutony, 1999)
2.4.2 Penentuan Bobot Jenis
Bobot jenis merupakan perbandingan berat dari volume minyak atau lemak pada suhu
250C dengan berat air pada volume dan suhu yang sama. Alat yang digunakan untuk
2.4.3 Penentuan Indeks Bias
Pengujian indeks bias ini digunakan untuk mengetahui kemurnian minyak. Alat yang
digunakan untuk menentukan indeks bias minyak adalah refraktometer. Penentuan
indeks bias minyak dilakukan pada suhu 250C.
2.4.4 Penentuan Bilangan Asam
Bilangan asam dinyatakan sebagai jumlah miligram KOH yang diperlukan untuk
menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam satu gram minyak. Bilangan asam
yang besar menunjukkan asam lemak bebas yang besar yang berasal dari hidrolisa
minyak ataupun karena proses pengolahan yang kurang baik. Makin tinggi angka
asam makin rendah kualitasnya ( Slamet Sudarmadji,1989 ).
2.4.5 Kelarutan
Minyak atsiri kebanyakan larut dalam alkohol dan jarang larut dalam air, maka
kelarutannya dapat mudah diketahui dengan menggunakan alkohol pada berbagai
tingkat konsentrasi. Kelarutan alkohol dapat sebagai banyaknya alkohol yang
ditambahkan pada minyak atsiri (Guenther, 1987 dalam Dorna, 2009).
2.5 Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Proses Pengeringan
Dalam pengeringan pangan umumnya diinginkan kecepatan pengeringan yang
maksimum. Berbagai cara dilakukan untuk mempercepat pindah panas dan pindah
massa selama proses pengeringan. Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan
pindah panas dan pindah massa tersebut adalah :
1. Luas Permukaan
Pada umumnya, bahan pangan yang akan dikeringkan mengalami pengecilan ukuran
baik dengan cara diiris, dipotong atau digiling. Pengecilan ukuran memperluas
permukaan bahan. Luas permukaan bahan yang tinggi atau ukuran yang semakin kecil
menyebabkan permukaan yang dapat kontak dengan medium pemanas menjadi lebih
2. Suhu
Pada umumnya semakin besar perbedaan suhu antara medium pemanas dengan bahan
pangan semakin cepat pindah panas ke bahan pangan dan semakin cepat pula
pengaupan air dari bahan pangan. Semakin tinggi suhu udara, semakin banyak uap air
yang dapat ditampung oleh udara tersebut. Udara bersuhu tinggi lebih cepat
mengambil air dari bahan pangan sehingga proses pengeringan lebih cepat. Faktor lain
yang mempengaruhi adalah volume udara, semakin tinggi volume udara semakin
cepat proses pengeringan.
3. Lama Pengeringan
Lama pengeringan menentukan lama kontak bahan dengan panas. Karena sebagian
besar bahan pangan sensitif terhadap panas waktu pengeringan yang digunakan harus
maksimum yaitu kadar air bahan akhir yang diinginkan telah tercapai dengan lama
pengeringan yang pendek.
4. Penguapan Air
Penguapan atau evaporasi merupakan proses penghilangan ir dari bahan pangan yang
dikeringkan sampai diperoleh produk kering stabil. Pada proses penguapan air dari
permukaan bahan terjadi proses pengambilan energi dari bahan tersebut sehingga
permukaan bahan menjadi dingin. Proses pendinginan tersebut disebabkan oleh
penyerapan panas laten, perubahan fase cair menjadi uap, gas atau panas penguapan
yang mengubah air menjadi uap. Sumber panas yang digunakan adalah udara
pengeringan atau bahan pangan yang panas sehingga bahan pangan tersebut menjadi
dingin.
5. Kelembaban Udara
Kelembaban udara juga menentukan kadar air akhir bahan pangan setelah dikeringkan
bersifat igroskopis yang dapat menyerap air dari udara disekitarnya. Jika udara
tercapai. Kesetimbangan kelembaban nisbi bahan pangan adalah kelembaban pada
suhu tertentu dimana tidak terjadi penguapan air dari bahan pangan ke udara dan tidak
terjadi penyerapan uap air dari udara ole bahan pangan (Dr.Teti Estiasih, 2009)
2.6 Pengaruh Pengeringan Terhadap Mikrobia
Oleh karena mikrobia tersebar luas di alam, dn bahan pangan pada suatu ketika kontak
dengan tanah atau debu maka diantisipasikan bahwa mikrobia akan menjadi aktif bila
kondisi pertumbuhan mengizinkan. Salah satu metode pengendaliannya ialah
pembatasan air untuk pertumbuhannya. Karena mikrobia hidup memerlukan air.
Jumlah air dalam bahan pangan menentukan jenis mikrobia yang memiliki
kesempatan untuk tumbu.
Parameter tertentu bagi pertumbuhan mikrobia perlu ditetapkan. Cendawan
dapat tumbuh pada substrat bahan pangan berkadar air serendah-rendahnya 12 persen,
dan beberapa cendawan telah diketahui dapat tumbuh dalam bahan pangan yang
berkadar air kurang dari 5 persen. Bakteri dan khamir memerlukan kadar air yang
lebih tinggi, biasanya lebih dari 30 persen. Diatas kadar air 2 persen maka
pertumbuhan cendawan dapat diantisipasikan jika kondisi lingkungan memadai. Di
atas kadar air 30 persen bakteri dan cendawan diantisipasikan dapat tumbuh dalam
bahan pangan jika kondisi lingkungannya memadai.
Pengaruh pengeringan terhadap lemak dapat menyebabkan ketengikan yang
merupakan masalah yang penting pada bahan pangan kering. Pada suhu pengeringan
yang tinggi, oksidasi lemak dalam bahan pangan lebih besar daripada suhu yang
rendah. Melindungi lemak dengan antioksidasi merupakan suatu pengendalian yang
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Bahan-bahan
1. Kalium Hidroksida p.a. (E.merck)
2. Natrium Sulfat Anhidrat p.a. (E.merck)
3. Aquadest
4. Indikator Fenolfthalein p.a. (E.merck)
5. Etanol p.a. (E.merck)
6. Minyak Jeringau
3.2 Alat – alat
1. Labu alas Pyrex
2. Pendingin Liebig Pyrex
3. Ketel uap
4. Labu takar Pyrex
5. Erlenmeyer Pyrex
6. Beaker glass Pyrex
7. Pipet tetes Pyrex
8. Buret Pyrex
9. Hot Plate
10. Refraktometer Abbe
11. Piknometer 5 ml Pyrex
12. Pipet Volume Pyrex
3.3 Prosedur Penelitian
3.3.1 Destilasi tumbuhan jeringau
Sampel berupa rimpang dari tumbuhan jeringau dirajang dan dikeringkan sampai
kadar air tinggal 10 % dan 15 % kemudian sampel ditimbang sebanyak 200 gram dan
dimasukkan kedalam labu alas 2 liter. Peralatan destilasi dirangkai sedemikian rupa.
Proses destilasi dilakukan dengan variasi sampel dengan kadar air 10% dan 15%,
dengan suhu yang telah diatur. Destilasi dilakukan selama 5 – 6 jam. Minyak yang
diperoleh dipisahkan dari air dan kelebihan air yang masih ada ditarik dengan
menambahkan Na2SO4 anhidrat, kemudian disaring sehingga diperoleh minyak
jeringau yang bebas air. Diukur volume minyak yang diperoleh.
3.3.2 Penentuan Rendemen Minyak
Minyak yang diperoleh ditimbang dengan timbangan elektrik, kemudian ditentukan
rendemen minyak yang merupakan perbandingan berat minyak dengan berat sampel
dalam persen
3.3.3 Penentuan Indeks Bias
Disiapkan peralatan refraktometer kemudian diteteskan 3 tetes minyak jeringau pada
prisma refraktometer dan dibiarkan selama 1-2 menit. Dibaca skalanya. Perlakuan ini
dilakukan sebanyak 3 kali
3.3.4 Penentuan Berat Jenis Minyak Jeringau
3.3.4.1 Penentuan Berat Aquadest
Piknometer dibersihkan dan dikeringkan kemudian piknometer kosong ditimbang.
Piknometer diisi dengan aquadest sebanyak 5ml kemudian piknometer direndam
dalam bak air dan dibiarkan pada suhu 250C selama 30 menit. Piknometer diangkat
3.3.4.2 Penentuan Berat Minyak Jeringau
Piknometer dibersihkan dan dikeringkan kemudian piknometer kosong ditimbang.
Piknometer diisi dengan minyak jeringau sebanyak 5 ml kemudian piknometer
direndam dalam bak air dan dibiarkan pada suhu 250C selama 30 menit. Piknometer
diangkat dari bak air dan dikeringkan dengan tisue. Piknometer dengan isinya
ditimbang.
3.3.5 Penentuan Bilangan Asam
Ditimbang sebanyak 5 gram minyak jeringau. Ditambahkan 15 ml etanol netral 95 % ,
etanol dipanaskan kemudian didinginkan. Dititrasi dengan larutan KOH 0.1 N dengan
memakai indikator fenolfthalein. Dicatat volume KOH untuk titrasi. Perlakukan ini
dilakukan sebanyak 3 kali.
3.3.6 Penentuan Kelarutan Dalam Alkohol
Dimasukkan alkohol 90 % kedalam tabung reaksi sebayak 5 ml, ditambahkan minyak
jeringau sebayak 1 ml kedalam tabung reaksi kemudian dikocok dan biarkan selama 5
3.4 Bagan Penelitian
3.4.1 Destilasi Tumbuhan Jeringau
dikeringkan sampai kadar air tinggal 10% dan 15%
ditimbang sebanyak 200 gram
dimasukkan kedalam labu alas 2 liter
alat destilasi dirangkai sedemikian rupa
didestilasi selama 5– 6 jam
dipisahkan minyak dengan air
ditambahkan Na2SO4 anhidrat
disaring
minyak yang diperoleh diukur volumenya
3.4.2 Penentuan Rendemen Minyak
ditimbang dengan menggunakan timbangan elektrik
ditentukan rendemen minyak yang merupakan perbandingan berat minyak dengan berat sampel
Tumbuhan jeringau yang telah dirajang
Minyak jeringau + air
Minyak jeringau
Minyak jeringau
3.4.3 Penentuan Indeks Bias
diteteskan 3 tetes minyak jeringau pada prisma refraktometer
dibiarkan selama 1 – 2 menit
dibaca skalanya
3.4.4 Penentuan Berat Jenis Minyak Jeringau
3.4.4.1 Penentuan Berat Aquadest
dibersihkan dan dikeringkan
ditimbang piknometer kosong
diisi dengan aquadest sebanyak 5 ml
direndam dan dibiarkan pada suhu 250C selama 30 menit
diangkat dan dikeringkan dengan tissue
ditimbang Minyak jeringau
hasil
Piknometer
3.4.4.2 Penentuan Berat Minyak Jeringau
dibersihkan dan dikeringkan
ditimbang piknometer kosong
diisi dengan minyak jeringau sebanyak 5 ml
direndam dan dibiarkan pada suhu 250C selama 30 menit
diangkat dan dikeringkan dengan tissue
ditimbang
3.4.5 Penentuan Bilangan Asam
ditimbang sebanyak 5 gram minyak jeringau
ditambahkan 15 ml etanol netral 95%
dipanaskan kemudian didinginkan
dititrasi dengan larutan KOH 0.1 N dengan menggunakan indikator fenolfthalein
dicatat volume KOH Piknometer
hasil
Minyak jeringau
3.4.6 Penentuan Kelarutan Dalam Alkohol
dimasukkan kedalam tabung reaksi
ditambahkan alkohol 90 % sebanyak 5 ml
dikocok dan dibiarkan selama 5 menit
dilihat kelarutannya Minyak jeringau
BAB 4
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Minyak yang diperoleh dikarakterisasikan dengan menentukan : rendemen, indeks
bias, bobot jenis, bilangan asam, kelarutan dalam alkohol 90 %.
4.1.1 Penentuan Rendemen
Penentuan rendemen minyak jeringau diperoleh dengan cara penimbangan.
Rendemen =
Tabel 4.1.2.2 Data Hasil Penentuan Indeks Bias Minyak Jeringau Kadar
Tabel 4.1.3.1 Data Hasil Penentuan Berat Jenis Minyak Jeringau Kadar Air 10% Dengan menggunakan Piknometer
Tabel 4.1.4.1 Data Hasil Penentuan Bilangan Asam Minyak Jeringau Kadar Air 10 % ( Volumetri )
Tabel 4.2 Data hasil karakteristik minyak jeringau secara fisika dan kimia
Dari data hasil penelitian yang diperoleh ( Tabel 4.3 ) dapat dilihat bahwa secara
umum, pengaruh kadar air terhadap berat jenis, indeks bias dan kelarutan dalam
alkohol tidak terlalu berbeda bila dibandingkan dengan standart mutu, sementara
untuk bilangan asam ada perbedaan yang terlihat cukup besar. Minyak yang diperoleh
kemudian dikarakteristik secara fisika dan kimia sebagai berikut :
Tabel 4.3 Tabel data karakteristik secara fisika dan kimia dengan perbandingan standart mutu minyak jaringau
4.2.1 Rendemen
Menurut perhitungan seharusnya rendemen minyak yan diperoleh dengan bahan baku
kadar air 10% lebi banyak dibandingkan dengan bahan baku kadar air 15%. Hal ini
dapat dijelaskan sebagai berikut : untuk memperoleh kadar air 15% diperlukan suhu
yang lebih tinggi atau waktu pemanasan lebih lama. Karena yang dicari adalah
minyak atsiri yang mudah menguap maka seharusnya pada pemanasan yang lebih
baku 15% lebih banyak walaupun sedikit ( 0,085% ), hal ini diduga bahwa minyak
atsiri dari jeringau atau calamus oil tidak ada yang menguap pada pemanasan sampai
memeroleh kadar air 15%. Atau pada proses penyulingan dengan uap yang bahan
baku kadar air 10% diperlukan suhu yang lebi tinggi sehingga perolehan rendemen
lebih sedikit. Hal ini disebabkan karena air juga ikut memerlukan suhu di dalam
pemanasan.
4.2.2 Indeks Biasa
Indeks bias minyak merupakan perbandingan sinus sudut sinar jatuh dan sinus sudut
sinar pantul cahaya yang melalui minyak. Pada saat penentuan indeks bias, minyak
harus dijaga dan dijauhkan dari panas dan udara lembab karena dapat berkondensasi
dengan prisma. Akibatnya akan timbul kabut pemisah antara prisma terang dan gelap
sehingga garis pembagi tidak dapat terlihat dengan jelas. Jika minyak mengandung air
maka garis pembatas akan kelihatan lebih tajam tetapi nilai indeks biasnya akan lebih
rendah ( Guenther,1987 ). Pengaruh kadar air tidak begitu berbeda terhadap indeks
bias.
4.2.3 Berat Jenis
Menurut Sastrohamidjojo (2008) menyatakan minyak atsiri yang menguap dengan air
akan terpisah karena minyak atsiri tidak akan larut dalam air disebabkan berbeda
berat jenisnya kedua cairan membentuk dua lapisan yang terpisah biasanya minyak
atsiri yang lebih ringan akan mengambang di atas air. Namun bila minyak atsiri
memiliki berat jenis lebih dari 1,0 minyak atsiri akan tenggelam didasar alat pemisah.
Perbedaan berat jenis minyak yang diperoleh pada kadar air 10% dengan 15%
kemungkinan perbedaan komponen kimia yang terkandung dalam minyak. Hasil
penentuan berat jenis dengan kadar bahan baku kadar air 10% dengan bahan baku
kadar air 15% tidak begitu jauh, perbedaan yang sedikit ini dapat disebabkan oleh
pemakaian Natrium Sulfat ( Na2SO4 ) yang digunakan.
4.2.4 Bilangan Asam
Bilangan asam adalah merupakan miligram KOH yang diperlukan untuk menetralkan
dilarutkan dengan etanol 95% dan kemudian dipanaskan. Setelah dingin ditambahkan
indikator PP dan dititrasi dengan KOH 0.1 N sampai tebentuk warna merah jambu.
Dari data yang diperoleh, bilangan asam pada bahan baku kadar air 15% lebih tinggi,
hal ini kemungkinan bilangan asam dipengaruhi oleh reaksi hidrolisa yang disebabkan
karena waktu penyimpanan.
4.2.5 Kelarutan
Kelarutan dalam alkohol sebagai banyaknya alkohol yang ditambahkan ke dalam
minyak jeringau yang ditandai dengan terlihatnya larutan jernih. Semakin mudah
minyak jeringau larut dalam alkohol maka semakin mempermudah minyak untuk
diencerkan. Kelarutan dalam alkohol juga dapat menentukan pemalsuan minyak
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Minyak jeringau yang diperoleh dari proses destilasi dengan pengaturan kadar air 10%
dan 15% masih memenuhi standart mutu dari minyak jeringau dengan perolehan hasil
penelitian dari masing-masing perlakuan: rendemen 0,3910 % dan 0,3995 %; indeks
bias 1,5457 dan 1,5481; bobot jenis 1,077 dan 1,082; bilangan asam 1,8369 dan
2,0835; larut baik dalam alkohol 90 % ( 1 : 5 ) ini dikarenakan perbedaan variasi air
yang tidak terlalu tinggi.
5.2 Saran
Perlu diperhatikan cara penyimpanan minyak jeringau yang diperoleh, sebaiknya
disimpan pada ruangan tertutup tanpa cahaya atau bersuhu rendah. Perlu juga
diperhatikan proses destilasi yang baik serta lama penyimpanan minyak jeringau.
DAFTAR PUSTAKA
Andria, Agusta.2000.Minyak Atsiri Tumbuhan Tropika Indnesi.Bandung:Penerbit ITB
Bernasconi,G.1995.Teknologi Kimia Bagian 2. Jakarta:PT Pramadnya Paramita
Desrosier,Norman,Ph.D.2008.Teknologi Pengawetan Pangan Edisi Ketiga.Jakarta:UI Press
Estiasih,S.TP,Ahmadi,M.P.2009.Teknologi Pengolahan Pangan.Jakarta:Bumi Aksara
Guenther,E.1987.Minyak Atsiri Jilid I.Diterjemahkan oleh S.Ketaren. Yogyakarta:Penebar Swadaya
http:/
Khopkar,S.M.2003.Konsep Dasar Kimia Analiti.Jakarta:UI Press
Lutony,T.L,Rahmayati,Y.1999.Minyak Atsiri.Jakarta:Penebar Swadaya
Purnomo,Hari.1995.Aktivitas Air dan Peranannya Dalam Pengawetan Pangan. Jakarta:UI Press
Ruslan,Haris.1990.Tanaman Minyak Atsiri.Jakarta:Penerbit Swadaya
Sastrohamidjojo,Hardjono.2004.Kimia Minyak Atsir.Yogyakarta:Gajahmada
Trubus. 2009.Minyak Atsiri Volume .Jakarta:Trubus Swadaya
Winarno,F.G.,Fardiaz,Srikandi.1980.Pengantar Teknologi Pangan. Jakarta:Gramedia
Sudarmadji Slamet.,Haryono Bambang,Suhardi. 1989.Analisa Bahan Makanan Dan
Pertanian.Yogyakarta:Penerbit Liberty
.
Warren L.Mc Cabe,Terjemahan Ir.E.Jasifi,MSc. 1984.Operasi Teknik Kimia.
