BAB 3
Neraca Analitis Mettler AE2000
Gelas Erlenmeyer 250 mL Pyrex
Pipet volum Pyrex
Ember Plastik
Termometer 110oC Pyrex Cok Sambung
3.2. Bahan-bahan
Rimpang Kunyit (Curcuma longa. L)
Na2SO4 anhidrus p.a. Merck
Metanol p.a. Merck diperoleh dari Pancur Batu, Medan.
3.3.2. Isolasi Minyak Atsiri Rimpang Kunyit (Curcuma longa. L) dengan Alat Destilasi Stahl
Sebanyak 300 gram rimpang kunyit segar yang telah dibersihkan dipotong kecil-kecil dan
500 mL, dihubungkan dengan alat penyuling Stahl yang dilengkapi pemanas minyak, dan dipanaskan hingga mendidih selama ± 4-5 jam hingga menghasilkan destilat air bersama minyak atsiri, destilasi diakhiri setelah destilat yang dikeluarkan jernih. Destilat minyak bersama air yang diperoleh ditampung pada gelas Erlenmeyer. Kemudian didiamkan hingga terbentuk dua lapisan, kemudian lapisan atas setelah dipisahkan ditambahkan Na2SO4 anhidrous untuk mengikat air yang mungkin masih tercampur dengan minyak atsiri, kemudian minyak atsiri yang diperoleh didekantasi dan dimasukkan kedalam botol vial, ditutup rapat dan disimpan didalam lemari pendingin. Minyak atsiri yang diperoleh dianalisis kandungan kimianya menggunakan alat GC-MS dan dilanjutkan pengujiannya sebagai pestisida.
3.3.3 Analisis Minyak Atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) dengan GC-MS
Cuplikan dimasukkan kedalam gerbang suntik pada sebuah alat GC-MS. Selanjutnya kondisi disesuaikan dengan kondisi masing-masing bagian peralatan seperti dibawah ini kemudian diamati kromatogram yang dihasilkan oleh recorder dan mass recorder serta mass spektra masing-masing senyawa.
Kondisi alat GC-MS yaitu :
Kolom : Agilent HP 5 MS Model aliran control : Pressure
Total aliran : 80 mL/min Aliran kolom : 0,52 mL/min Kecepatan linier : 26,3 cm/sec Aliran pembersih : 3,0 mL/min Pembagian pemecah : 147,4 GCMS-QP2010
Suhu sumber ion : 250°C Suhu interfase : 300°C Waktu pemecahan pelarut : 1,60 min Detektor gain mode : Relative Detektor gain : 0,00 Kv
3.3.4 Pengujian Pestisia
3.3.4.1 Pengujian Pestisida Nabati dari Minyak Atsiri Rimpang Kunyit (Curcuma longa. L)
V1.N1 = V2.N2 V1.100 = 50.1 V1 = 0,5 ml
3.3.4.2 Perbanyakan Serangga Uji (Rearing)
Perbanyakkan serangga uji dilakukan dengan mengumpulkan buah-buahan yang terindikasi terserang lalat buah, yaitu buah jambu . Buah yang didapatkan diletakkan dalam wadah plastik yang telah di isi dengan pasir steril dan kemudian ditutup dengan kain kasa. Jumlah pasir yang digunakan adalah sebanyak 1/3 volume wadah. Wadah plastik diletakkan di ruang pemeliharaan dengan suhu yang disesuaikan dengan suhu optimum bagi perkembangan lalat buah, yaitu berkisar antara 27-30 °C. Jambu dibiarkan selama beberapa hari hingga membusuk dan telur berubah menjadi larva, kemudian menjadi pupa. Selanjutnya pupa dikeluarkan dari dalam pasir ke atas permukaan pasir untuk memudahkan keluarnya lalat buah dewasa. Waktu yang dibutuhkan larva untuk menjadi imago 10-12 hari. Pupa yang menetas menjadi imago diberikan madu diatas kain kasa sebagai pakan lalat buah tersebut. Kemudian lalat buah yang diperoleh dari hasil perbanyakan digunakan sebagai serangga uji (Untung, 2001).
3.3.4.3 Aplikasi Pestisida Terhadap Lalat Buah (Bactrocera sp.)
3.4 Bagan Penelitian
3.4.1 Isolasi Minyak Atsiri Rimpang Kunyit (Curcuma longa. L) Dengan Alat Stahl
Sebanyak 300 gram Rimpang Kunyit yang telah dipotong-potong
Dimasukkan kedalam labu stahl 1000 mL
Ditambahkan aquadest sebanyak 500 mL
Dirangkai alat Stahl
Dipanaskan selama ± 4-5 jam pada suhu 110o C hingga menghasilkan minyak atsiri
Ditambahkan Na2SO4 Anhidrous
Minyak Atsiri
Analisa GC-MS Uji Pestisida Nabati
Destilat
Dimasukkan kedalam corong pisah
Lapisan Atas
Didekantasi
Ditimbang
3.4.2 Analisis Minyak Atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) dengan GC-MS
Cuplikan
Diinjeksikan kedalam GC-MS
Diamati kromatogram yang dihasilkan
Hasil
3.4.3 Uji Pestisida Nabati dari Minyak Atsiri Rimpang Kunyit (Curcuma longa. L)
Uji Pestisida Nabati Rimpang Kunyit (Curcuma Longa. L)
Dilakukan perbanyakkan serangga uji (rearing) Disediakan toples plastik sesuai perlakuan
Dimasukkan pakan lalat buah jambu biji kedalam toples
Penyemprotan Pestisida Nabati
Diamati selama ± 7 hari
Hasil
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
4.1.1. Isolasi Minyak Atsiri dari Rimpang Kunyit (Curcuma longa. L)
Minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) diperoleh dengan metode hidrodestilasi menggunakan alat Stahl. Proses isolasi sebanyak 3 kali penyulingan. Dari hasil destilasi rimpang kunyit (Curcuma longa. L) segar sebanyak 900 gram diperoleh rata-rata minyak atsiri 0,92 gram dalam setiap 300 gram rimpang kunyit (Curcuma longa. L), (Tabel 4.1).
Tabel 4.1 Hasil Hidrodestilasi Minyak Atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L)
No Sampel (gram) Minyak Atsiri (gram) Persentase %
1 300 0,96 0,322
2 300 0,98 0,326
3 300 0,82 0,273
4.1.2. Hasil Analisa GC-MS
Tabel 4.2. Senyawa Hasil Analisis GC-MS Minyak Atsiri Rimpang Kunyit (Curcuma longa. L)
No RT Massa Relatif Rumus Nama Senyawa % Area (Menit) Senyawa Molekul
1 9,491 136 C10H16 alfa-felandren 6,49 2 10,175 134 C10H14 para cimen 0,76
3 10,332 154 C10H18O 1,8 cineol 8,57
4 27,141 216 C16H24 benzen metil 0,73 5 28,400 120 C9H12 benzen, 1,3,5- 0,21
trimetil-
6 28,655 216 C15H22O beta tumeron 66,18 7 29,048 189 C22H36O alfa-tumeron 17,06
4.1.3. Mortalitas Harian Lalat Buah Bactrocera sp.
Tabel 4.4. Data Pengamatan
1. Hari/ Tanggal : Selasa/ 25 April 2017
Pukul : 09.00 WIB
Tabel Pengamatan Hari I
Tabel Pengamatan Hari II
No. Sampel Masing-masing Mortalitas Lalat Buah
Tabel Pengamatan Hari III
No. Sampel Masing-masing Mortalitas Lalat Buah
Tabel Pengamatan Hari IV
Tabel Pengamatan Hari V
No. Sampel Masing-masing Mortalitas Lalat Buah
Tabel Pengamatan Hari VI
No. Sampel Masing-masing Mortalitas Lalat Buah
Tabel Pengamatan Hari VII
No. Sampel Masing-masing Mortalitas Lalat Buah
4.1.4. Mortalitas Total Lalat Buah Bactrocera sp.
Keterangan:
Tabel Mortalitas Total Bactrocera sp.
No. Sampel Masing-masing Mortalitas Lalat Buah
Dari sebanyak 900 gram daun sirih hutan diperoleh minyak atsiri daun sebanyak 2,76 gram (b/b) dengan persentase sebesar 0,30% yang diperoleh dari perhitungan berikut:
% Kadar minyak atsiri = berat minyak atsiri x100 % berat rimpang kunyit
= 2,76 x100 % 900
= 0,30 %
4.2.2. Analisis Minyak Atsiri Rimpang Kunyit (Curcuma longa. L)
Hasil analisis GC-MS terhadap minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) menunjukkan bahwa senyawa yang dapat diinterpretasi didalam minyak atsiri tersebut terdapat 4 senyawa.
1. Puncak dengan RT 9,491 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C10H16. Spektrum menunjukkan puncak ion molekul pada m/e 136 diikuti puncak-puncak fragmentasi pada m/e 121, 105, 93,77, 65, 51, dan 41. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum library NIST, yang lebih mendekati adalah senyawa alfa-felandren sebanyak 6,49 % dengan spektrum seperti gambar 4.2 dan dengan pola fragmentasi secara hipotesis seperti gambar 4.3.
b)
Gambar 4.2. a. Spektrum Massa hasil analisis GC-MS rimpang kunyit (Curcuma longa. L)
CH3 CH3 Gambar 4.3. Pola fragmentasi alfa-felandren
(Sinambela, 2012)
a)
b)
Gambar 4.4. a. Spektrum Massa hasil analisis GC-MS rimpang kunyit (Curcuma longa. L)
Atau
Gambar 4.5. Pola fragmentasi 1,8 Cineol
3. Puncak dengan RT 28,655 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C15H22O. Data spektrum mennjukkan puncak ion molekul pada m/e 216 diikuti puncak-puncak fragmentasi pada m/e 201, 173, 159, 145, 132, 119, 105, 91, 83, 65, dan 56. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum library Willey, yang lebih mendekati adalah senyawa beta-tumerone sebanyak 66,18 % dengan spektrum seperti gambar 4.6. dengan pola fragmentasi secara hipotesis seperti gambar 4.7.
a)
b)
Gambar 4.6. a. Spektrum massa hasil analisis GC-MS rimpang kunyit (Curcuma longa. L)
H3C H3C
Gambar 4.7. Pola fragmentasi beta-tumeron
4. Puncak dengan RT 29,408 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul C15H22O. Data spektrum mennjukkan puncak ion molekul pada m/e 189 diikuti puncak-puncak fragmentasi pada m/e 147, 133, 120, 105, 91, 77, 57, dan 41. Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum library Willey, yang lebih mendekati adalah senyawa alpha-tumerone sebanyak 17,06 % dengan spektrum seperti gambar 4.8 dengan pola fragmentasi secara hipotesis seperti gambar 4.9.
a)
b)
Gambar 4.8. a. Spektrum massa hasil analisis GC-MS rimpang kunyit (Curcuma longa. L)
H
Gambar 4.9. Pola fragmentasi alfa-tumeron
4.2.3. Mortalitas Harian Lalat Buah Bactrocera sp.
Hasil pengamatan terhadap mortalitas (jumlah kematian) harian lalat buah Bactrocera sp. dengan perlakuan konsentrasi dari isolasi minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) yang berbeda menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) bersifat toksik terhadap lalat buah Bactrocera sp.. Gambar fluktuatif mortalitas harian lalat buah Bactrocera sp. pada jambu biji, dapat dilihat pada Gambar 4.10
Gambar 4.10 Fluktuasi Mortalitas Harian Lalat Buah Bactrocera sp.
Gambar 4.10 memperlihatkan bahwa penggunaan minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) terhadap lalat buah (Bactrocera sp.) memberikan fluktuasi yang berbeda dari setiap perlakuan. Pada hari pertama semua perlakuan tidak ada yang mampu mematikan lalat buah (Bactrocera sp.), hal ini diduga bahwa bahan aktif yang terdapat didalam minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) belum bekerja.
Pada hari ke-2 pengamatan menunjukkan persentase mortalitas lalat buah (Bactrocera sp.) perlakuan pada konsentrasi 2% telah mampu mematikan lalat buah (Bactrocera sp.) sebanyak 20% sedangkan pada konsentrasi 3% mampu mematikan lalat buah (Bactrocera sp.) sebanyak 13,3% dan pada konsentrasi 1%
sebanyak 6,7% kecuali kontrol yang tidak mengalami perubahan, hal ini diduga bahwa bahan aktif yang terdapat didalam minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) baru bekerja pada hari kedua setelah aplikasi.
Selanjutnya, pengamatan pada hari ke-3 setelah aplikasi pada perlakuan minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) dan dengan masing-masing konsentrasi 1%, 2% dan 3% memperlihatkan bahwa semua perlakuan mampu membunuh lalat buah (Bactrocera sp.) dengan persentase mortalitas 20%, 20% dan 40% kecuali pada perlakuan kontrol, hal ini diduga bahwa bahan aktif yang terdapat didalam minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) bekerja dengan baik pada hari ketiga setelah aplikasi.
Pada hari ke-4 pengamatan setelah aplikasi masing-masing konsentrasi 1%, 2% dan 3% memperlihatkan bahwa semua perlakuan masih mampu membunuh lalat buah (Bactrocera sp.) dengan persentase mortalitas 26,7%, 20% dan 20% kecuali pada perlakuan kontrol yang tidak mengalami perubahan.
Selanjutnya, pada hari ke-5 semua perlakuan juga masih mampu mematikan lalat buah (Bactrocera sp.) dengan masing-masing konsentrasi 1%, 2% dan 3% dengan persentase mortalitas 6,7%, 20%, 13,3% kecuali pada perlakuan kontrol yang tidak mengalami perubahan.
Selanjutnya, pada hari ke-6 semua perlakuan juga masih mampu mematikan lalat buah (Bactrocera sp.) dengan konsentrasi 1% 2% dan 3% dengan persentase mortalitas 20%, 13,3% dan 13,3% kecuali pada perlakuan kontrol yang tidak mengalami perubahan.
lalat buah lebih menyukai cahaya terang dan akan mengalami pertumbuhan yang lambat selama berada ditempat gelap.
4.2.4. Mortalitas Total Lalat Buah Bactrocera sp.
Hasil pengamatan persentase mortalitas total lalat buah (Bactrocera sp.) setelah dianalisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) 3% dapat membunuh lalat buah (Bactrocera sp.) sebesar 100%, begitu juga dengan minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) dengan konsentrasi 2% dapat membunuh larva sebesar 100%, dan minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) dengan konsentrasi 1% dapat membunuh larva sebesar 93,3% dan pada perlakuan kontrol yang hanya mampu mematikan lalat buah (Bactrocera sp.) sebesar 6,7%.
Gambar 4.11 Foto wadah pengujian
Gambar 4.13 Mortalitas Total Lalat Buah (Bactrocera sp.)
Perlakuan minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) terhadap lalat buah (Bactrocera sp.) efektif, karena mengakibatkan kematian lalat buah (Bactrocera sp.) sebesar 90% - 100%. Hal ini sesuai dengan pendapat (Suthisut dan Fields, 2011) yang melakukan penelitian menggunakan daun kunyit kuning (Curcuma longa. L) melalui proses hidrodestilasi diperoleh essential oil yang kaya akan alfa-felandren yang efektif menghambat pertumbuhan dan membunuh larva Spilosoma Obliqu.
Chart Title
ma 1%
ma 2%
ma 3%
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Hasil analisis GC-MS minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa L.) Hasil analisis GC-MS minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) yang diperoleh dengan destilasi air menunjukkan empat komponen utama berdasarkan standart library Willey dan NIST (>1%) dengan konsentrasi tertinggi yaitu yaitu beta-turmeron 66,18 %, alfa-turmeron 17,06 %, 1,8-sineol 8,57 %, alfa- felandren 6,49 %, kadar minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) yang diperoleh dengan metode hidrodestilasi adalah 0,30% (b/b) dalam setiap 300 gram.
2. Hasil Uji Pestisida Nabati
Minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L) konsentrasi 3% dan 2% (v/v) memiliki kematian terkoreksi tertinggi yaitu 100%, sehingga minyak atsiri rimpang kunyit (Curcuma longa. L), memiliki aktifitas insektisida nabati yang efektif.
5.2 Saran
1. Dari hasil penelitian ini disarankan kepada peneliti selanjutnya, agar dilakukan penelitian lebih lanjut untuk menguji aktivitas antimutagenik dari minyak atsiri rimpang cabang dan rimpang induk kunyit (Curcuma longa .L).
2. Perlu adanya uji pestisida minyak atsiri (Curcuma longa .L) pada spesies hama serangga yang lain.
