PENERAPAN TEKNOLOGI PEMURNIAN MINYAK CENGKEH
SEBAGAI UPAYA PENINGKATAN KESEJAHTERAAN PENGRAJIN DI
KECAMATAN UNGARAN BARAT
Prima Astuti Handayani, Nuni Widiarti Fakultas Teknik, Universitas Negeri SemarangAbstract. Distillation technique performed craftsmen in the District of West Ungaran not correct, so the quality of essential oil produced crude. Oil looks dark greenish metal contamination due to Fe and Cu. The presence of foreign material would damage the quality of essential oils, causing prices to fall. Specific objectives of the artisan village of essential oil to purify Kalisidi clove oil by adsorption method. So as to increase family incomes through higher sales prices of clove oil. The method used is the method of lecture and practice techniques of clove oil purification with adsorption method, Method of frequently asked questions to determine the extent to which participants are able to accept or engaging in these activities, and evaluation to obtain the description in the context of interpretation and analysis of the conclusion of all activities of devotion to communities that have been implemented. The results of these community service activities demonstrate community enthusiastically to purify the clove oil by adsorption method. Necessary purification equipment manufacturing innovation to produce products that meet market quality.
Abstrak. Teknik penyulingan yang dilakukan pengrajin di Kecamatan Ungaran Barat belum benar, sehingga minyak atsiri yang dihasilkan berkualitas crude. Minyak terlihat gelap kehijauan akibat kontaminasi logam Fe dan Cu. Adanya bahan asing akan merusak mutu minyak atsiri, menyebabkan harga jual turun. Tujuan spesifik kegiatan adalah pengrajin minyak atsiri Desa Kalisidi dapat memurnikan minyak cengkeh dengan metode adsorbsi. Sehingga dapat meningkatkan pendapatan keluarga melalui peningkatan harga jual minyak cengkeh. Metode kegiatan yang digunakan adalah metode ceramah dan praktek mengenai teknik pemurnian minyak cengkeh dengan metode adsorbsi, Metode tanya jawab untuk mengetahui sejauh mana peserta mampu menerima atau terlibat dalam kegiatan ini, dan Evaluasi untuk memperoleh gambaran dalam rangka penafsiran dan analisis simpulan dari semua kegiatan pengabdian kepada masyarakat yang sudah dilaksanakan. Hasil dari kegiatan pengabdian kepada masyarakat ini menunjukkan masyarakat antusias untuk memurnikan minyak cengkeh dengan metode adsorbsi. Perlu dilakukan inovasi pembuatan alat pemurnian sehingga dihasilkan produk yang memenuhi kualitas pasar.
Kata kunci : minyak atsiri, cengkeh, pemurnian, adsorbsi
PENDAHULUAN
Teknik penyulingan yang dilakukan para pengrajin minyak atsiri di Kecamatan Ungaran Barat belum baik dan benar sehingga minyak atsiri yang dihasilkan dengan kualitas crude. Selain itu, penanganan hasil setelah produksi belum dilakukan secara maksimal, seperti pemisahan minyak setelah penyulingan, wadah yang digunakan, penyimpanan yang tidak benar, maka akan terjadi proses-proses yang tidak diinginkan, yaitu oksidasi, hidrolisa ataupun polimerisasi. Biasanya minyak yang dihasilkan akan terlihat lebih gelap dan berwarna kehitaman atau sedikit kehijauan akibat kontaminasi dari logam Fe dan Cu, yang akan berpengaruh terhadap sifat fisika kimia minyak. Kualitas atau mutu minyak atsiri ditentukan oleh karakteristik alamiah dari masing-masing minyak
tersebut dan bahan-bahan asing yang tercampur di dalamnya; adanya bahan-bahan asing akan merusak mutu minyak atsiri. Hal ini yang menyebabkan harga jual minyak atsiri turun. Harga minyak daun cengkeh dipasaran untuk kualitas kasar (crude oil) $ 18/kg dan harga minyak daun cengkeh murni (purified oil) mencapai $ 40/kg. Sehingga para pengrajin minyak atsiri di wilayah Kecamatan Ungaran Barat baru bisa menjual minyak daun cengkeh dengan harga rendah, padahal dengan proses lebih lanjut yaitu pemurnian dapat dijual dengan harga yang cukup tinggi yaitu menjadi dua kali lipatnya. Oleh karena itu pengetahuan para pengrajin tentang pengolahan minyak atsiri yang benar perlu ditingkatkan, sehingga akan meningkatkan kesejahteraan para pengrajin minyak atsiri karena peluang bisnis minyak atsiri sangat menjanjikan.
Dari gambaran diatas maka pada kegiatan pengabdian ini, tim tertarik untuk memberikan bimbingan terutama kepada para pengrajin minyak atsiri, untuk dapat menerapkan teknologi pemurnian minyak daun cengkeh crude menjadi purified yang mempunyai nilai ekonomis lebih tinggi.
Diharapkan dari kegiatan ini mampu mendorong para pengrajin menghasilkan minyak atsiri yang lebih baik, sehingga minyak atsiri mempunyai nilai jual yang lebih tinggi. Dan pada akhirnya keluaran dari kegiatan ini dapat ikut serta meningkatkan taraf hidup keluarga dan penduduk wilayah Kecamatan Ungaran Barat Kabupaten Semarang secara keseluruhan.
Dari gambaran analisis situasi dan survey langsung tim pengabdian masyarakat pada kondisi potensi daerah wilayah Kelurahan Kalisidi Kecamatan ungaran Barat yang potensial akan tanaman cengkeh, sosial ekonomi masyarakat, dan kondisi sumber daya manusia (pengrajin minyak atsiri dan ibu-ibu rumah tangga/anggota PKK, maka diidentifikasikan beberapa permasalahan yang berkaitan dengan proses produksi minyak atsiri daun cengkeh yang menyangkut kualitas produk minyak atsiri, sebagai berikut :
1. Kualitas produk minyak atsiri yang dihasilkan terlihat lebih gelap dan berwarna kehitaman sehingga kualitas masih rendah (tidak memenuhi standart pasar) dikarenakan teknik penyulingan belum baik dan benar.
2. Pengetahuan dari para pengrajin minyak atsiri dan ibu-ibu rumah tangga/anggota PKK perlu ditingkatkan mengenai pengelolaan produk minyak atsiri kasar menjadi minyak atsiri murni dan teknik penyimpanan perlu ditingkatkan.
Tujuan dari kegiatan pengabdian masyarakat ini adalah dalam rangka untuk :
1. Meningkatkan kualitas minyak atsiri daun cengkeh kasar (crude oil) melalui proses pemurnian minyak atsiri, sehingga berimplikasi meningkatkan nilai ekonomi dari minyak atsiri daun cengkeh kasar dan harga jual yang lebih tinggi.
2. Meningkatkan pengetahuan (pemahaman) serta memberikan pelatihan aplikatif pada para pengrajin minyak atsiri, sebab pengetahuan khalayak sasaran (pengrajin minyak atsiri) mengenai proses pengerjaan perlakuan minyak atsiri masih konvensional, sehingga tingkat pengetahuan mereka mengenai teknik penyulingan dan teknologi pemurniaannya sangat dibutuhkan.
Pada kegiatan ini dilaksanakan pelatihan dan aplikasi suatu metode pemurnian minyak atsiri daun cengkeh crude oil menjadi purified oil, sehingga hasil akhir kegiatan ini akan bermanfaat : 1. Dapat meningkatkan kualitas minyak atsiri daun
cengkeh (crude oil) melalui proses pemurnian minyak atsiri, sehingga berimplikasi meningkatkan harga jual produk minyak daun cengkeh tersebut dan dari sisi ekonomi menguntungkan para pengrajin minyak atsiri serta meningkatkan ekonomi keluarga.
2. Dapat meningkatkan pengetahuan (wawasan) para pengrajin minyak atsiri serta aplikasinya pada para pengrajin minyak atsiri mengenai metode pemurnian minyak atsiri, sehingga pengetahuan baru ini akan diaplikasikan pada produksi minyak aisiri dalam upaya maningkatkan kualitas minyak atsiri daun cengkeh yang dihasilkan.
Minyak daun cengkeh adalah minyak atsiri yang diperoleh dari penyulingan daun dan ranting tanaman cengkeh. Minyak daun cengkeh hasil penyulingan rakyat seringkali berwarna hitam kecoklatan dan kotor, sehingga untuk meningkatkan nilai jual dari minyak tersebut, perlu dilakukan pemurnian. Dari beberapa hasil pemurnian menunjukkan bahwa minyak dapat dimurnikan dengan metoda adsorpsi dan pengkelatan. Komponen minyak daun cengkeh dapat dibagi menjadi dua kelompok. Kelompok pertama adalah senyawa fenolat dengan eugenol sebagai komponen terbesar. Kelompok kedua adalah senyawa non fenolat yaitu â-kariofeilen, á-kubeben, á-kopaen, humulen, äkadien, dan kadina 1,3,5 trien dengan â-kariofeilen sebagai komponen terbesar. Eugenol mempunyai flavor yang kuat dengan rasa yang sangat pedas dan panas (Sastrohamidjojo, 2002).
Lempung bentonit mempunyai struktur berlapis dengan kemampuan mengembang (swelling) dan memiliki kation-kation yang dapat ditukarkan (Katti and Katti, 2001). Meskipun lempung bentonit sangat berguna untuk adsorpsi, namun kemampuan adsorpsinya terbatas (Cool and Vanssant, 1998). Kelemahan tersebut dapat diatasi melalui proses aktivasi menggunakan asam (HCl, H2SO4 dan HNO3) sehingga dihasilkan lempung dengan kemampuan adsorpsi yang lebih tinggi (Kumar and Jasra, 1995). Asam sulfat merupakan asam yang memiliki bilangan ekivalen H+ lebih tinggi dibanding dengan asam klorida ataupun asam nitrat. Aktivasi lempung menggunakan asam akan menghasilkan lempung dengan situs aktif lebih besar dan keasamaan permukan yang lebih
besar, sehingga akan dihasilkan lempung dengan kemampuan adsorpsi yang lebih tinggi dibandingkan sebelum diaktivasi (Komadel, 2003).
Gambar1. Diagram alir teknologi pemurnian dengan metode adsorbsi
METODE
Pemurnian minyak cengkeh terdiri dari 2 tahap. Tahap pertama adalah aktivasi bentonit yaitu 1). Bentonit dengan ukuran 200 mesh ditambahkan asam sulfat dengan konsentrasi tertentu, kemudian diaduk selama 24 jam, 2). Disaring dan dicuci dengan air panas, 3).Rafinat dikeringkan pada suhu tertentu (100-150oC) selama 1 jam, 4).Digerus dan diayak dengan ukuran 100 mesh. Selanjutnya tahap kedua adalah proses pemurnian minyak daun cengkeh meliputi 1). disiapkan minyak cengkeh crude dengan jumlah tertentu ditambahkan ke dalam adsorben bentonit teraktivasi dengan berat tertentu, 2).Campuran diaduk selama 2 jam dengan menggunakan stirrer, 3).Diamkan sampai terbentuk endapan, 4).Dipisahkan filtrat dari rafinatnya, 5). Diperoleh minyak cengkeh murni.
Alat yang digunakan adalah mixer, oven, ayakan, beaker glass, labu ukur, corong, mortal
Metode kegiatan yang digunakan dalam pengabdian kepada masyarakat adalah:
1. Metode ceramah mengenai cara peningkatan kualitas minyak cengkeh melalui proses pemurnian dengan metode adsorbsi.
2. Metode praktek tentang teknik sederhana 3. Metode tanya jawab untuk mengetahui sampai
sejauh mana peserta mampu menerima atau terlibat dalam kegiatan pengabdian kepada masyarakat
4. Evaluasi untuk memperoleh gambaran dalam rangka penafsiran dan analisis untuk
memperoleh simpulan dari semua kegiatan pengabdian kepada masyarakat yang sudah dilaksanakan
Untuk mengetahui tingkat keberhasilan kegiatan pengabdian kepada masyarakat evaluasi akan dilakukan terhadap dua bentuk utama kegiatan yaitu penyuluhan dan praktek/pelatihan peningkatan kualitas minyak cengkeh. Evaluasi ini penting dilakukan karena program ini mempunyai tujuan lain yaitu untuk memberdayakan bahan alam atau natural product. Keberhasilan pelatihan dan praktek dievaluasi dengan penyebaran angket kepada peserta yang berisi tentang sikap atau tanggapan mengenai manfaat pemurnian minyak cengkeh menjadi produk bernilai ekonomis.
Diantara kriteria dari bentuk tes evaluasi yang akan diungkap adalah :
1. Kemudahan dalam memahami cara peningkatan kualitas minyak cengkeh.
2. Kemudahan penerapan teknik sederhana untuk memurnikan minyak cengkeh dengan metode adsorbsi.
3. Peluang diterima di masyarakat untuk diterapkan secara massal.
Kegiatan dikatakan berhasil apabila khalayak sasaran yaitu para pengrajin warga Kelurahan Kalisidi Kecamatan Ungaran Barat Kabupaten Semarang telah memenuhi minimal dua kriteria :
1. Dapat memahami tentang cara pemurnian minyak cengkeh dengan metode adsorbsi. 2. Dapat mempraktekkan cara memurnikan
minyak cengkeh kasar (crude oil) menjadi murni (purified oil)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Evaluasi pelatihan ini dilakukan dari dua segi yaitu evaluasi terhadap proses pelatihan dan evaluasi terhadap hasil pelatihan. Evaluasi terhadap proses pelatihan mendapatkan hasil sebagai berikut :
1. Evaluasi terhadap proses pelatihan
Sebelum kegiatan sosialisasi, dilakukan observasi untuk mengetahui tingkat pengetahuan yang dimiliki oleh para peserta penyuluhan tentang cara pemurnian minyak cengkeh dengan metode adsorbsi. Metode yang dilakukan adalah tanya jawab. Hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut :
a. Hampir 95% peserta belum pernah memurnikan minyak cengkeh (crude oil) menjadi murni (purified oil) yang bernilai ekonomis tinggi. Mereka kebanyakan
Minyak atsiri + adsorben
Campuran minyak atsiri dan adsorben penyaringan Pengadukan selama 2 jam adsorben Minyak atsiri
menjual minyak cengkeh kualitas crude dengan harga yang rendah.
b. Kurang lebih 85% belum mengetahui cara memurnikan minyak cengkeh kasar..
c. Lebih dari 90% peserta mempunyai keinginan untuk mencoba memurnikan minyak cengkeh kasar (crude oil) menjadi murni (purified oil), karena akan meningkatkan harga jual dari minyak cengkeh yang dihasilkan.
Sosialisasi yang kedua dilakukan dengan penyuluhan dan pelatihan tentang proses pemurnian minyak cengkeh kasar (crude oil) menjadi murni (purified oil) dengan metode adsorbsi. Penyampaian materi pelatihan dilakukan secara terpadu yaitu metode ceramah, tanya jawab, diskusi, dan praktek. Setelah kegiatan penyampaian materi dilaksanakan, diadakan evaluasi untuk mengetahui seberapa jauh peserta menyerap materi yang disajikan tim pengabdian. Berdasarkan hasil evaluasi lisan yang dilakukan menunjukkan bahwa para peserta sangat antusias sekali untuk memurnian minyak cengkeh kasar (crude oil) menjadi murni (purified oil) yang mempunyai nilai jual yang lebih tinggi.
Gambar 2. Tim Sedang Menjelaskan Cara
Pemurnian Minyak Cengkeh
dengan Metode Adsorbsi
Gambar 3. Warga Antusias Memperhatikan Penjelasan dari Tim Pengabdian Kepada Masyarakat
Kegiatan ini dilanjutkan dengan uji coba untuk mempraktekkan proses pemurnian minyak cengkeh kasar menjadi murni. Pada pelaksanaan uji coba ini para peserta pelatihan menunjukkan semangat yang tinggi dan sikap yang serius dalam mengikuti kegiatan. Hal ini ditunjukkan dengan banyaknya pertanyaan yang muncul dari peserta pelatihan dan keinginan untuk menerapkannya.
Gambar 4. Pengrajin minyak cengkeh sedang melakukan tanya jawab dengan Tim Pengabdian
Gambar 5. Minyak cengkeh kasar (kiri) & murni (kanan)
2. Evaluasi terhadap hasil pelatihan
Evaluasi ini dilakukan setelah program praktek memurnikan minyak cengkeh dengan metode adsorbsi. Kegiatan ini dilakukan bersama antara para peserta pelatihan dengan tim pengabdian masyarakat. Alokasi waktu yang diperlukan untuk program ini lebih besar daripada untuk program sosialisasi. Hal ini dimaksudkan agar para peserta betul-betul dapat mempraktekkan cara memurnikan minyak cengkeh kasar menjadi murni. Evaluasi dilakukan pada hasil kerja para peserta pelatihan baik secara individual maupun secara kelompok. Berdasarkan hasil evaluasi tim pengabdian, dapat dilihat bahwa para peserta pelatihan sudah dapat mempraktekkan cara-cara
penyiapan adsorben dan bahan-bahan yang dibutuhkan untuk pemurnian minyak cengkeh dan memahami langkah-langkah kerjanya.
Berdasarkan evaluasi angket yang diberikan pada peserta pelatihan, dapat diketahui kelebihan dan kekurangan cara memurnikan minyak cengkeh menjadi murni (purified) dengan metode adsorbsi. Masyarakat dapat mengetahui cara memurnikan minyak cengkeh kasar secara efisien dan bernilai ekonomis. Masyarakat mengharapkan ada tindak lanjut dari usaha ini, misalnya bagaimana cara pengambilan eugenol dalam minyak cengkeh dan bagaimana pemasaran produk minyak cengkeh yang sampai saat ini masih di monopoli oleh para tengkulak.
Kegiatan pengabdian ini keberhasilannya dipengaruhi oleh adanya faktor pendorong dan penghambat yaitu
1) Faktor Pendorong.
Faktor pendorong dari kegiatan ini adalah sikap antusias, motivasi dan jiwa kewirausahaan dari sebagian besar para peserta atau pengrajin minyak cengkeh Kelurahan Kalisidi Kecamatan Ungaran Barat Kabupaten Semarang. Minyak cengkeh kasar hasil dari pengrajin minyak atsiri dimurnikan dengan metode yang sederhana yaitu adsorbsi, dapat dipraktekan dengan mudah sehingga mudah diaplikasikan oleh masyarakat terutama para pengrajin minyak cengkeh. Mereka dapat menjual produk dengan harga yang lebih tinggi. Mereka juga meminta kepada tim pengabdian ini agar kegiatan ini ditindak lanjuti dengan kegiatan pelatihan pemasaran produk.
2) Faktor Penghambat
Faktor penghambat adalah pada proses aktivasi bentonit dan pemurnian yang membutuhkan alat pengadukan (stirrer) secara kontinyu selama 24 jam, sehingga perlu dilakukan inovasi alat yang mempunyai fungsi sama. Dan juga pada proses aktivasi menggunakan zat kimia asam sulfat sehingga perlu diberikan sosialisasi akan bahaya/ MSDS penggunaan zat kimia tersebut. Sehingga ada peserta yang merasa kurang telaten untuk melaksanakan proses pemurnian minyak cengkeh.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan
Berdasarkan hasil yang telah diperoleh dari kegiatan ini, maka dapat disimpulkan bahwa pengrajin minyak cengkeh & para remaja pengangguran di Kelurahan Kalisidi Kecamatan Ungaran Barat Kabupaten Semarang dapat memurnikan minyak cengkeh kasar (crude oil) menjadi murni (purified oil) dengan metode adsorbsi. Produk Minyak cengkeh murni yang dihasilkan mempunyai nilai jual yang lebih tinggi. Sehingga usaha ini dapat meningkatkan pendapatan keluarga melalui peningkatan kualitas minyak cengkeh yang memenuhi standar pasar nasional maupun internasional.
Saran
Kepada masyarakat/pengrajin minyak cengkeh Kelurahan Kalisidi Kecamatan Ungaran Barat Kabupaten Semarang, khususnya yang telah mengikuti pelatihan ini, agar terus melakukan pemurnian minyak cengkeh dan hendaknya terus dilakukan inovasi dan kreativitas untuk meningkatkan produksi minyak cengkeh karena minyak atsiri mempunyai peluang pasar yang baik.
DAFTAR PUSTAKA
Hardjono, S., 2004, Kimia Minyak Atsiri, Cetakan ke-1, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.
Hernani, Tri Marwati, 2006, Peningkatan Mutu Minyak Atsiri melalui Proses Pemurnian, Balai Besar Litbang Pascapanen Pertanian, Disampaikan pada Konferensi Nasional Minyak Atsiri 2006.
Ketaren, S., 1985, Pengantar Teknologi Minyak Atsiri, Penerbit PN Balai Pustaka Jakarta Ketaren, S, 1990, Minyak Atsiri, Jilid III A, UI
Press, Jakarta.
Ketaren, S, 1990, Minyak Atsiri, Jilid IV A, UI Press, Jakarta.
Ketaren, S, 1990, Minyak Atsiri, Jilid IV B, UI Press, Jakarta.
