EKSTRAKSI MINYAK ATSIRI DARI BIJI GANITRI DENGAN PELARUT n-heksana DAN CAMPURAN METANOL-ETANOL

EKSTRAKSI MINYAK ATSIRI DARI BIJI GANITRI

DENGAN PELARUT n-HEKSANA DAN CAMPURAN

METANOL-ETANOL

Essential Oil Extraction from Ganitrus Seed with n-Hexane and Mixture of Methanol-Ethanol

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan program Diploma III Teknik Kimia

OLEH :

IMAS MAESAROH (091411015) NITA KURNIATI (091411022)

PROGRAM STUDI D III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

JULI 2012

                 

EKSTRAKSI MINYAK ATSIRI DARI BIJI GANITRI

DENGAN PELARUT N-HEKSANA DAN CAMPURAN

METANOL-ETANOL

Essential Oil Extraction from Ganitrus Seed with n-Hexane and Mixture of Methanol-Ethanol

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan program Diploma III Teknik Kimia

Oleh

IMAS MAESAROH

NIM. 091411015

NITA KURNIATI

NIM. 091411022

PROGRAM STUDI D III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

JULI 2012

               

                 

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas berkat dan rahmat-Nya, penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir beserta laporannya. Tugas Akhir merupakan syarat kelulusan yang harus dilaksanakan oleh mahasiswa tingkat akhir program D III Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Bandung. Adapun judul penelitian Tugas Akhir ini adalah “Ekstraksi Minyak Atsiri dari Biji Ganitri dengan Pelarut n-Heksana dan Campuran Metanol-Etanol”.

Pada kesempatan ini, penyusun ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan serta dukungan sehingga penelitian dan laporan Tugas Akhir yang dilakukan oleh penyusun dapat diselesaikan dengan baik. Penyusun mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Ir. Mukhtar Ghozali, M.Sc selaku Pembimbing I 2. Ibu Dra. Endang Widiastuti, M.Si selaku Pembimbing II 3. Bapak Rispiandi, S.T, M.T selaku Koordinator Tugas Akhir.

4. Bapak Ir. Dwi Nur Nirwantoro, M.T selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Bandung.

5. Tim Penguji yang memberikan banyak masukan positif pada saat Tugas Akhir ini disidangkan.

6. Para staff TU dan teknisi laboratorium Teknik Kimia.

7. Rekan-rekan Chemista 09 yang turut membantu dan memberikan masukan serta dukungan dan semangat selama proses pembuatan tugas akhir ini.

8. Serta semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu kelancaran pelaksanaan tugas akhir ini yang tidak dapat kami sebutkan satu persatu.

Penyusun menyadari masih adanya kekurangan dan keterbatasan kemampuan serta pengetahuan penyusun dalam laporan Tugas Akhir ini. Penyusun berharap laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi penyusun dan pembaca sekalian. Bandung, Juli 2012 Penyusun                

ii

ABSTRAK

Tanaman ganitri (Elaeocarpus ganitrus) merupakan tanaman yang menghasilkan buah berbentuk bulat berwarna biru tua dengan biji bergerigi dan keras. Penelitian yang dilakukan adalah untuk mengekstraksi minyak dari biji ganitri dengan metode ekstraksi padat–cair (leaching) dengan cara mengontakkan uap panas pelarut secara langsung dengan serbuk biji ganitri. Variasi yang dilakukan yaitu jenis pelarut (n-heksana dan campuran metanol-etanol) dan rasio bahan baku/pelarut (1:1, 1:2, 1:3, 1:4 dan 1:5) untuk menentukan pelarut yang lebih baik ditinjau dari perolehan yield minyak terbanyak. Bahan baku yang digunakan sebanyak 200 gram dengan ukuran partikel 73-133 mesh. Lama waktu ekstraksi untuk semua run yaitu 3 jam. Hasil ekstraksi dimurnikan dengan cara distilasi dan dilakukan degumming untuk menghilangkan getah dengan menggunakan asam fosfat (H3PO4). Pelarut campuran metanol-etanol dengan rasio bahan baku/pelarut

1:5 menghasilkan yield minyak terbanyak yaitu 1,45% berat. Dari hasil analisis GC-MS, diketahui bahwa minyak hasil ekstraksi mengandung senyawa squalene dan beta.-Sitosterol acetate dengan kadar paling banyak yaitu 15,56 % dan 17,55 % yang menunjukkan bahwa minyak tersebut merupakan minyak atsiri.

Kata kunci : Elaeocarpus ganitrus, palmitat, leaching, n-heksana, squalene

                 

ABSTRACT

Ganitri plants (Elaeocarpus ganitrus) is a plant that produces round and dark blue fruits with jagged and hard seeds. This research aims to extract oil of ganitri seeds by solid-liquid extraction (leaching) method by contacting hot solvent vapor directly with the ganitri seed powder. Variations of this research were type of solvent (n-hexane and methanol-ethanol) and the ratio of raw materials/solvents (1:1, 1:2, 1:3, 1:4 and 1:5) to determine the better solvent that result in the highest yield of oil. Treatment for every run was 200 gram of ganitri seed powder with particle size of 73-133 mesh being extracted for 3 hours. The result of extraction were purified by distillation method and followed by degumming with phosphoric acid (H3PO4). Solvent mixture of methanol-ethanol with the ratio of raw material /

solvent 1:5 produced the highest yield of oil of 1.45% weight. From the result of GC-MS analysis, it was known that oil of extraction contains squalene and beta.-sitosterol acetate compound with highest percentage of 15,56 % and 17,55 %. It indicated that the oil was essential oil.

Keyword: Elaeocarpus ganitrus, palmitic, leaching, n-hexane, squalene                

iv

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ... i Abstrak ... ii Abstract ... iii Daftar Isi ... iv Daftar Tabel ... vi

Daftar Gambar ... vii

Daftar Lampiran ... viii

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Penelitian ... 1

1.2. Tujuan Penelitian ... 2

1.3. Ruang Lingkup Penelitian ... 3

1.4. Tahapan Penelitian... 3

1.5. Sistematika Penulisan ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Biji Ganitri ... 5 2.2. Minyak Atsiri ... 5 2.3.1 Squalene ... 6 2.3.2 beta-Sitosterol Acetate ... 7 2.3. Pelarut ... 7 2.3.1 Pelarut Polar... 8 2.3.2 Pelarut Semipolar ... 9 2.3.3 Pelarut Nonpolar ... 9 2.4. Ekstraksi ... 11 2.5. Pemurnian ... 17 2.5.1 Distilasi ... 18 2.5.2 Degumming ... 20

BAB III METODOLOGI 3.1. Tahap Persiapan ... 21 3.2. Tahap Percobaan ... 24                  

3.3. Tahap Analisis ... 25

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1.Penentuan Rasio Bahan Baku/Pelarut yang Lebih Baik ... 27

4.1.1 Analisis Yield Minyak ... 27

4.1.2 Analisis Indeks Bias ... 29

4.1.3 Analisis Massa Jenis ... 29

4.2.Penentuan Pelarut yang Lebih Baik ... 30

4.2.1 Analisis Fourier Transform Infra Red (FT-IR) Spectrophotometer .... 30

4.2.2 Analisis GC-MS ... 32

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ... 35 5.2. Saran ... 35 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN                

vi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Komposisi Kimia Biji Ganitri ... 5

Tabel 2.2 Karakteristik Minyak Biji Ganitri ... 6

Tabel 2.3 Struktur Kimia dan Sifat Fisik Squalene... 6

Tabel 2.4 Karakteristik beta-Sitosterol Acetate ... 7

Tabel 2.5 Sifat-sifat Pelarut Umum ... 10

Tabel 4.1 Hasil Ekstraksi Variasi Pelarut ... 27

Tabel 4.2 Hasil Analisis Indeks Bias Ekstraksi Variasi Pelarut... 29

Tabel 4.3 Hasil Analisis Massa Jenis Ekstraksi Variasi Pelarut ... 29

Tabel 4.4 Hasil Analisis FT-IR ... 31

Tabel 4.5 Hasil Analisis GC-MS Minyak Hasil Ekstraksi dari Biji Ganitri dengan Pelarut n-Heksana ... 32

Tabel 4.6 Hasil Analisis GC-MS Minyak Hasil Ekstraksi dari Biji Ganitri dengan Pelarut Metanol-Etanol ... 33

                 

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Buah ganitri ... 5

Gambar 2.2 Biji ganitri ... 5

Gambar 2.3 Struktur Kimia beta-Sitosterol Acetate ... 7

Gambar 2.4 Alat Distilasi dengan Air ... 15

Gambar 2.5 Alat Distilasi dengan Air dan Uap ... 16

Gambar 2.6 Alat Distilasi dengan Uap ... 17

Gambar 2.7 Alat distilasi sederhana... 18

Gambar 3.1 Skema Alat Ekstraksi Padat Cair (Leaching) ... 21

Gambar 3.2 Rangkaian Alat Ekstraksi ... 22

Gambar 3.3 Rangkaian Alat Distilasi Sederhana ... 23

Gambar 3.4 Skema Percobaan ... 24

Gambar 4.1 Grafik Analisis FT-IR Minyak Hasil Ekstraksi dari Biji Ganitri dengan Pelarut n-Heksana ... 30

Gambar 4.2 Grafik Analisis FT-IR Minyak Hasil Ekstraksi dari Biji Ganitri dengan Pelarut Campuran Metanol-Etanol ... 31

Gambar 4.3 Grafik Analisis GC-MS Minyak Hasil Ekstraksi dari Biji Ganitri dengan Pelarut n-Heksana ... 32

Gambar 4.4 Grafik Analisis GC-MS Minyak Hasil Ekstraksi dari Biji Ganitri dengan Pelarut Campuran Metanol-Etanol ... 33

               

viii

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A DATA DAN PERHITUNGAN

A.1 Analisis % Yield Minyak

A.2 Analisis Massa Jenis Minyak Hasil Ekstraksi A.3 Analisis Indeks Bias Minyak Hasil Ekstraksi A.4 Analisis FT-IR

A.5 Analisis GC-MS

LAMPIRAN B ALAT DAN BAHAN

LAMPIRAN C SOP DAN MSDS

LAMPIRAN D LEMBAR KEGIATAN BIMBINGAN TUGAS AKHIR

LAMPIRAN E FORM PERBAIKAN

                 

DAFTAR PUSTAKA

AgroMedia, Redaksi. 2008. Buku Pintar Tanaman Obat. Jakarta Selatan: PT. AgroMedia Pustaka.

Ahmed, Jasim & Mohammad Shafiur Rahman. 2012. Handbook of Food Process Design 2nd Ed. USA: Blackwell Publishing Ltd.

Anonim. www.wikipedia.org. n-Heksana. Diunduh.4 Januari 2012. Anonim. www.wikipedia.org. Etanol. Diunduh.4 Januari 2012. Anonim. www.wikipedia.org. Metanol. Diunduh.4 Januari 2012. Anonim. www.wikipedia.org. Squalene. Diunduh.13 Juli 2012.

Anonim. www.chemicalbook.com.Beta-Sitosterol Acetate. Diunduh pada 13 Juli 2012

Atmanegara, YudhistiraAbdi. 2007. Pemurnian pada Pembuatan Biodiesel.

http://blogbpost.wordpress.com/.../pemurnian-pada-pembuatan-biodiesel/.

Di Indonesia.

Diunduh pada 2 Juni 2012

Coulson, J.M. & J. F. Richardson. 2002. Particle Technology and Separation Processes. Oxford: Butterworth-Heinemann.

Daintith, John. 1990. A Concise Dictionary of Chemistry. Jakarta: Erlangga. Fadhli, Haiyul. 2011. Metoda Ekstraksi. www.haiyulfadhli.blogspot.com

Geankoplis, Christie John. 2003. Transfort Processes and Separation Process Principles 4th Ed. New Jersey: Pearson Education, Inc.

Lucas, Howard J, David Pressman. 1949. Principles and Practice In Organic Chemistry. New York: John Wiley and Sons, Inc.

Manurung, Walber. 2012. BAB III Metodologi. http://walber8.files.wordpress.com

Diunduh pada 6 Juni 2012

Mujtaba, I. M. 2004. Batch Distillation Design and Operation Series on Chemical Engineering-Vol.3. London: Imperial College Press.

Permanasari, Indira. 11 Mei 2010.Bread fruit. Harian KOMPAS, halaman 13. R.H. Perry, McGraw-Hill.1973.Chemical engineering handbook, 5th ed.(p. 18-14).

New York.                

Ray, AB. Chand L.1979. Rudrakine, a New Alkaloid from Elaeocarpus ganitrus. New Delhi: Phytochemistry.

Roy, Suhas.2003. Departemen Farmakologi, Banaras Hindu University.

Santoso, Hieronymus Budi. 1992. Sereh Wangi, Bertanam dan Penyulingan. Yogyakarta: Kanisius.

SBP Board of Consultant and Engineer. 1998. SBP Handbook of Oil seeds, Oils, Fats and Derivatives. New Delhi: SBP Board of Consultant and Engineer Shadilly, Hasan. 1973. Ensiklopedi Umum. Yogyakarta: Kanisius

Taqy. www.staff.blog.ui.ac.id. Geo Info: Ganitri (Elaeocarpus sphaericus) Di Indonesia. Diunduh 28 Desember 2011.

Tohir, Acep, Anida Khaerani. 2011. Ekstraksi Minyak Biji Ganitri. JurusanTeknik Kimia, Politeknik Negeri Bandung.

                 

CURRICULUM VITAE

Tempat Tanggal Lahir : Garut, 16 Juni 1991 SD Lulus Tahun : 2003 di SDN 4 Cikajang SMP Lulus Tahun : 2006 di SMPN 1 Cikajang SMA Lulus Tahun : 2009 di SMAN 4 Garut

Nama : Imas Maesaroh NIM : 091411015

Tempat Tanggal Lahir : Bandung, 23 Mei 1991

SD Lulus Tahun : 2003 di SDN Sindang Sari 2Bandung SMP Lulus Tahun : 2006 di SMPN 49 Bandung

SMA Lulus Tahun : 2009 di SMAN 23 Bandung Nama : Nita Kurniati NIM : 091411022