PENGARUH WAKTU PADA EKSTRAKSI OLEORESIN
DAUN KEMANGI (Ocimum canum) DENGAN METODE
SOKLETASI MENGGUNAKAN PELARUT ETIL ASETAT
SKRIPSI
Oleh
ROGER R.H PURBA
120405046
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGARUH WAKTU PADA EKSTRAKSI OLEORESIN
DAUN KEMANGI (Ocimum canum) DENGAN METODE
SOKLETASI MENGGUNAKAN PELARUT ETIL ASETAT
SKRIPSI
Oleh
ROGER R.H PURBA
120405046
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
i
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:
PENGARUH WAKTU PADA EKSTRAKSI OLEORESIN DAUN
KEMANGI (Ocimum canum) DENGAN METODE SOKLETASI
MENGGUNAKAN PELARUT ETIL ASETAT
dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada
Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini
adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan
sumbernya.
Demikian pernyatan ini saya buat, apabila di kemudian hari terbukti bahwa karya
ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima
sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.
Medan, Juli 2017
Roger R.H Purba
ii
PENGESAHAN UNTUK UJIAN SKRIPSI
Skripsi yang Berjudul:
PENGARUH WAKTU PADA EKSTRAKSI OLEORESIN
DAUN KEMANGI (
Ocimum Canum)
DENGAN METODE SOKLETASI
MENGGUNAKAN PELARUT ETIL ASETAT
Dibuat Untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini telah
diujikan pada sidang ujian skripsi pada 26 Juli 2017 dan dinyatakan memenuhi
syarat/sah sebagai skripsi pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
Mengetahui,
Koordinator Skripsi
Ir. Bambang Trisakti, M.T NIP. 19660925 199103 1 003
Medan, 2017
Dosen Pembimbing
Dr.Eng. Rondang Tambun, S.T., M.T NIP. 19720412 200012 1 004
Dosen Penguji I
Ir. Lilis Sukeksi, M.Sc., Ph.D
NIP. 19600916 198811 2 001
Dosen Penguji II
Dra. Siswarni, M.Z. M.S
iii
PRAKATA
Puji dan syukur Penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan
rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini
merupakan skripsi dengan judul “Pengaruh Waktu Pada Ekstraksi Oleoresin Daun
Kemangi (Ocimum canum) dengan Metode Ekstraksi Sokletasi Mengunakan Pelarut
Etil Asetat”, berdasarkan hasil penelitian yang Penulis lakukan di Laboratorium
Departemen Kimia, Fakultas MIPA, Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini
merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik.
Penelitian ini memberikan informasi mengenai proses ekstraksi yang berbahan baku
daun kemangi menggunakan metode sokletasi dengan etil asetat sebagai pelarut.
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan ilmu pengetahuan mengenai
proses ekstraksi.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, Penulis banyak mendapat
bantuan dari berbagai pihak, untuk itu Penulis mengucapkan terimakasih dan
penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Dr. Eng. Rondang Tambun, S.T., M.T. selaku Pembimbing Dosen
Pembimbing yang telah banyak memberikan ilmu dan arahan dalam
pelaksanaan proposal penelitian dan penyelesaian skripsi ini.
2. Ir. Lilis Sukeksi, M.Sc., Ph.D selaku Penguji yang telah banyak
memberikan ilmu dan masukan penyelesaian skripsi ini.
3. Dra. Siswarni, M.Z. M.S selaku Penguji yang telah banyak memberikan
ilmu dan masukan penyelesaian skripsi ini.
4. Bapak Ir. Bambang Trisakti, M.Si selaku Koordinator Penelitian
Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.
5. Dr. Ir. Fatimah, MT selaku Dosen Pembimbing Akademik
6. Ibu Ir. Maya Sarah, ST, MT, Ph.D, IPM selaku Ketua Departemen Teknik
Kimia
7. Seluruh Dosen/Staf Pengajar dan Pegawai Administrasi Departemen Teknik
iv
8. Hagaina Kasih br. Ginting selaku partner dalam penelitian ini yang telah
menemani dari awal pembuatan sampai selesainya skripsi ini
9. Teman-teman Teknik Kimia Stambuk 2012.
10. Sahabat-sahabat Salt and Light, Christinae, Florentina, Herlina, Melva, Rosta,
Hilde, Christinas, Christin, Dera, Veronica, Astri, Adelina, Grace, Hagaina,
Elfrida, Rika, Putri, Anita, Piety, Brigitta, Federiko, Azas, Phelip, Marasil,
Bryan, Michael, Mario, Jefry, Andy, Chandra, Erick, Yosua, Andrei, Ricky,
Rikki, Yosafat, Agusto, Riando, Adin, Nesta, Leonardo, Agus, Ali, Joshua,
Noventa, Rory, Oby, Jonathan, Deny, Hizkia, Reguel.
11. Sahabat-Sahabat Ikatan Mahasiswa Humbang Hasundutan USU (IMHU),
Rencus, Johannes, Novita, Elkando, Fitri, Haryati, Hernawati, Bintang, Ade,
Albert, Irvan, Marsada, Renta, Bantu, Ris, Anggiat, Vivi, Susyen, Cekwan,
Obed, Gapson, Berton, Armansyah, Agustina, Duma, Asnita.
12. Kawan-kawan balinger, Togu Simorangkir, Eka Dalan, Novita Siregar, Andi
Gultom, Butet Manurung.
13. Relawan Taman Bacaan Ramoti Humbang Hasundutan, Albert Purba,
Haryati Lumbang Gaol, Nathalia Sibuea, Putriani Saragih, Mandro
Simanullang, Tesa Lumban Gaol.
Penulis menyadari bahwa laporan hasil penelitian ini masih jauh dari sempurna, oleh
karena itu Penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini.
Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.
Medan, Juli 2017
Penulis,
v
DEDIKASI
Skripsi ini saya persembahkan untuk :
Nenek Terkasih
Penina Simamora
Ayah & Ibu Tercinta
Parlindungan Purba dan Ernita Sinaga
Adik-adikku Tersayang
Teresia Saulina Purba, Boni Purba, dan Dana Purba
Teman Hidup
Putriani Saragih
Mereka adalah motivasi terbesar bagiku.
Kekuatan cinta dan kasih sayang tak terhingga
yang diberikan kepadaku tiada mungkin dapat kubalas
melainkan hanya diwakili oleh kata terima kasih
melalui selembar kertas
yang memberikan penghormatan terbesar bagi mereka.
Sekiranya Tuhan Yesus Kristus
selalu memberikan berkat kesehatan dan kebahagiaan
vi
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama : Roger R.H Purba
NIM : 120405046
Tempat, tanggal lahir : Padang, 09 Juli 1994 Nama orang tua : Parlindungan Purba dan
Ernita Sinaga
Alamat orang tua : Pakkat Toruan, Desa Pakkat, Kec. Doloksanggul, Kab. Humbang Hasundutan
Asal Sekolah:
TK Mariana Padang tahun 1999 - 2000
SD Santa Agnes Padang tahun 2000 - 2006
SMP Swasta HKBP Doloksanggul tahun 2006 - 2009
SMA Negeri 1 Doloksanggul tahun 2009 - 2012 Pengalaman Kerja dan Organisasi:
1. Anggota Pramuka SMA Negeri 1 Doloksanggul periode 2009/2010
2. Koordinator Bidang Sosial dan Kerohanian Ikatan Mahasiswa Humbang Hasundutan USU (IMHU) periode 2013/2014
3. Wakil Ketua Masa Orientasi Anggota (MOA) Ikatan Mahasiswa Humbang Hasundutan USU (IMHU) tahun 2013
4. Koordinator Bidang Dana Natal Fakultas Teknik USU tahun 2013
5. Anggota Departemen Penelitian dan Pengembangan Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) FT USU periode 2014/2015
6. Koordinator Bidang Penelitian dan Pengembangan Ikatan Mahasiswa Humbang Hasundutan USU (IMHU) periode 2014/2015
7. Sekretaris Umum Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) FT USU periode 2015/2016
8. Kerja Praktek di PT INALUM (Persero), Kuala Tanjung, Sumatera Utara, tahun 2015
9. Founder dan Ketua Taman Bacaan Ramoti Humbang Hasundutan, April 2016 - Sekarang
Prestasi yang pernah diperoleh :
1. Peserta Gramedia Reading Community Competition 2016 membawakan Taman Bacaan Ramoti Humbang Hasundutan
2. Peserta Alliance Youth Leader 2016 membawakan Taman Bacaan Ramoti Humbang Hasundutan
vi
Artiklel yang telah dipbulikasikan dalam “Materials Science and Engineering Conference Proceedings Series” publish by IOP Publisher in UK Indexed by Scopus:
viii
ABSTRAK
Kemangi (Ocimum canum) merupakan tanaman yang sering digunakan dalam kuliner sebagai lalapan. Kemangi memiliki kandungan minyak atsiri dan oleoresin yang digunakan sebagai penambah cita rasa pada industry makanan dan minuman dan sebagai ramuan pada industri. Metode ekstraksi yang umum digunakan untuk oleoresin adalah metode maserasi. Permasalahan metode ini adalah diperlukan pelarut yang banyak dan waktu yang cukup lama untuk dapat mengekstraksi bahan baku. Untuk mengatasi masalah tersebut, maka digunakan metode ekstraksi sokletasi dengan kombinasi perlakuan rasio bahan dengan pelarut dan waktu ekstraksi agar dapat menghasilkan oleoresin yang paling efisien. Analisis yang dilakukan meliputi rendemen, densitas, indeks bias, dan kandungan minyak atsiri. Perlakuan terbaik ekstraksi oleoresin daun kemangi dengan menggunakan metode sokletasi yang paling efisien yaitu pada perlakuan perlakuan rasio bahan dengan pelarut 1:6 (b/v) dengan waktu ekstraksi 6 jam yang menghasilkan rendemen oleoresin kemangi sebesar 20,1520 %. Densitas yang didapatkan yaitu 0,9137 g/cm3 – 0,9688 g/cm3. Nilai indeks bias yang didapatkan yaitu 1,4938 – 1,5024. Wrna dari oleoresin daun kemangi yang dihasilkan yaitu gelap dan pekat (hiau-coklat), dan kandungan minyak atsiri yang dihasilkan sebesar 15,77 %.
viii
ABSTRACT
Basil (Ocimum canum) is a plant that is commonly used in culinary as fresh vegetables. Basil contains essential oils and oleoresin is used as a flavor enhancer in food and beverage industry and as ingredients in the industry. The extraction method commonly used for oleoresin is maceration. The problem with this method is that many solvents are required and long time is needed to extract the raw material. To resolve the problem, we use soxhletation extraction method with a combination treatment of the material with a solvent ratio and the extraction time in order to produce the most efficient oleoresin. Analysis conducted which includes yield, density, refractive index, and contains of essential oil. The best treatment basil oleoresin extraction by using the most efficient methods soxhletation namely the treatment with solvent treatment of materials ratio of 1: 6 (w / v) with a time of 6 hours resulted in the extraction of oleoresin basil yield of 20.1520 %. The density obtained is 0.9137 g/cm3– 0,9688 g/cm3. Values obtained refractive index is 1.4938 – 1,5024. The color of basil leaves oleoresin produced is dark and dense (green-brown), and contains oil that is produced at 15.77%.
ix
DAFTAR LAMPIRAN xiii
DAFTAR SINGKATAN xiv
DAFTAR SIMBOL xv
2.2 Oleoresin dan Minyak Atsiri Daun Kemangi 6
2.3 Ekstraksi 7
2.4 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Ekstraksi 9
2.5 Sokletasi 11
2.6 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Sokletasi 13
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 14
3.1 Bahan dan Peralatan 14
x
3.3 Prosedur Penelitian 16
3.4 Flowchart Penelitian 19
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 22
4.1 Analisa Rendemen Oleoresin 22
4.2 Analisa Densitas Oleoresin 24
4.3 Analisa Indeks Bias Oleoresin 26
4.4 Komposisi Minyak Atsiri pada Oleoresin Daun Kemangi 28
4.5 Karakteristik Oleoresin Daun Kemangi 30
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 31
5.1 KESIMPULAN 31
5.2 SARAN 31
DAFTAR PUSTAKA 32
LAMPIRAN 1 DATA HASIL PERCOBAAN 36
LAMPIRAN 2 CONTOH PERHITUNGAN 39
LAMPIRAN 3 FOTO HASIL PENELITIAN 40
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Kemangi 5
Gambar 2.2 Peralatan Soklet 12
Gambar 3.1 Peralatan Utama Soklet ………. 15
Gambar 3.2 Flowchart Pembuatan Serbuk Daun Kemangi 19
Gambar 3.3 Flowchart Prosedur Ekstraksi Oleoresin Daun Kemangi 21
Gambar 4.1 Pengaruh Waktu terhadap Rendemen Oleoresin Daun Kemangi 22
Gambar 4.2 Pengaruh Waktu terhadap Densitas Oleoresin Daun Kemangi 24
Gambar 4.3 Pengaruh Waktu terhadap Indeks Bias Oleoresin Daun Kemangi 26
Gambar 4.4 Komposisi Minyak Atsiri pada Oleoresin Daun Kemangi 28
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.1 Penelitian Terdahulu tentang Ekstraksi Oleoresin ... 2
Tabel 2.1 Sistematika Daun Kemangi 5
Tabel 2.2 Standar Mutu Oleoresin Kemangi 6
Tabel 2.3 Komposisi Kimia Minyak Atsiri Daun Kemangi 7
Tabel 2.4 Penggunaan Aditif Makanan dengan Etil Asetat 10
Tabel 2.5 Sifat Fisika dan Kimia Etil Asetat 10
Tabel 2.6 Penggunaan Aditif Makanan dengan Etil Asetat 13
Tabel 3.1 Variasi Penelitian pada Proses Ekstraksi Minyak Atsiri Kemangi 16
Tabel 4.1 Komponen yang terkandung dalam Oleoresin Daun Kemangi 29
Tabel 4.2 Karakteristik Oleoresin Daun Kemangi 30
Tabel L1.1 Data Rendemen Oleoresin Kemangi Dengan Pelarut Etil Asetat 39
Tabel L1.2 Data Densitas Oleoresin Kemangi Dengan Pelarut Etil Asetat 40
Tabel L1.3 Indeks Bias Oleoresin Kemangi Dengan Pelarut Etil Asetat 41
Tabel L1.4 Perbandingan Oleoresin Daun Kemangi Berdasarkan Jenis
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
LAMPIRAN 1 DATA HASIL PENELITIAN 35
L1.1 DATA RENDEMEN OLEORESIN DAUN KEMANGI 35
L1.2 DATA DENSITAS OLEORESIN DAUN KEMANGI 36
L1.3 DATA INDEKS BIAS OLEORESIN DAUN KEMANGI 37
L1.4 DATA PERBANDINGAN PELARUT OLEORESIN
DAUN KEMANGI 38
LAMPIRAN 2 CONTOH PERHITUNGAN 39
L2.1 CONTOH PERHITUNGAN RENDEMEN
OLEORESIN DAUN KEMANGI 39
L2.2 CONTOH PERHITUNGAN DENSITAS
OLEORESIN DAUN KEMANGI 39
LAMPIRAN 3 FOTO HASIL PENELITIAN 40
L3.1 FOTO PERSIAPAN BAHAN BAKU
DAUN KEMANGI 40
L3.2 FOTO PERLAKUAN EKSTRAKSI
DAUN KEMANGI 40
L3.3 FOTO OLEORESIN DAUN KEMANGI 41
L3.4 FOTO ANALISA INDEKS BIAS OLEORESIN
DAUN KEMANGI 41
LAMPIRAN 4 HASIL KROMATOGRAM ANALISIS GC/MS 42
xiv
DAFTAR SINGKATAN
FAO Food and Agriculture Organization
WHO World Health Organization
PPKS Pabrik Penelitian Kelaapa Sawit
GCMS Gas Cromatografy Mass Spectrometry
0C Celcius
atm Atmosfir
Kg Kilogram
kJ Kilo Joule
b/v Berat per Volume
xv
DAFTAR SIMBOL
Simbol Keterangan Satuan
Cp Panas jenis J/kg.K
ρ Massa jenis kg/m3
T Temperatur K, oC
mo massa oleoresin kg
ms massa sampel kg