Top Banner
1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Terdapat berbagai macam komponen-komponen kimia yang terdapat dalam bahan organik maupun anorganik, seperti yang terdapat di dalam tumbuh-tumbuhan yang sangat berguna bagi manusia. Komponen tersebut dapat diperoleh dengan cara metode ekstraksi. Dimana ektraksi merupakan proses pelarutan komponen kimia yang sering digunakan dalam senyawa organik untuk melarutkan suatu senyawa dengan menggunakan suatu pelarut. 1 Jahe adalah salah satu tanaman rempah yang digunakan sebagai bumbu masakan dan obat-obatan. Jahe pada umumnya mengandung banyak kadar air dibandingkan dengan senyawa organik lainnya. Walaupun demikian jahe juga mengandung pati, abu, minyak atsiri, damar, asam- asam organik seperti asam malat dan asam oksalat, 1 R. A. Day, Jr dan A. L. Underwood, Analisis Kimia Kuantitatif (Jakarta: Erlangga, 2002), h. 470.
23

BAB I PENDAHULUAN

Jan 24, 2023

Download

Documents

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: BAB I PENDAHULUAN

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Terdapat berbagai macam komponen-komponen kimia

yang terdapat dalam bahan organik maupun anorganik,

seperti yang terdapat di dalam tumbuh-tumbuhan yang

sangat berguna bagi manusia. Komponen tersebut dapat

diperoleh dengan cara metode ekstraksi. Dimana ektraksi

merupakan proses pelarutan komponen kimia yang sering

digunakan dalam senyawa organik untuk melarutkan suatu

senyawa dengan menggunakan suatu pelarut.1

Jahe adalah salah satu tanaman rempah yang

digunakan sebagai bumbu masakan dan obat-obatan. Jahe

pada umumnya mengandung banyak kadar air dibandingkan

dengan senyawa organik lainnya. Walaupun demikian jahe

juga mengandung pati, abu, minyak atsiri, damar, asam-

asam organik seperti asam malat dan asam oksalat,

1R. A. Day, Jr dan A. L. Underwood, Analisis Kimia Kuantitatif(Jakarta: Erlangga, 2002), h. 470.

Page 2: BAB I PENDAHULUAN

2

Vitamin A, B, dan C, serta senyawa-senyawa flavonoid

dan polifenol.2

Ekstraksi soxhletasi dapat digunakan untuk

mengektraksi kandungan minyak di dalam suatu sampel

dengan prinsip proses penyaringan berulang hingga

didapatkan ekstrak secara maksimal.3

Berdasarkan latar belakang di atas, maka

dilakukanlah percobaan menentukan kadar minyak dalam

tanaman jahe menggunakan metode ekstraksi soxhletasi.

B. Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari percobaan ini adalah sebagai

berikut:

1. Bagaimana cara mengetahui pemisahan dengan metode

ekstraksi soxhlet?

2Rosevicka Dwi Oktora, Aylianawati dan Yohanes Sudaryanto,“Ekstraksi Oleoresin Dari Jahe”, Jurnal Widya Teknik Vol. 6, No. 2(2007), h. 131.

3Rosevicka Dwi Oktora, Aylianawati dan Yohanes Sudaryanto,“Ekstraksi Oleoresin Dari Jahe”, h. 131.

Page 3: BAB I PENDAHULUAN

3

2. Bagaimana cara menentukan kadar minyak yang

terkandung dalam sampel dengan metode ekstraksi

soxhlet?

C. Tujuan Percobaan

Tujuan percobaan ini adalah sebagai berikut:

1. Mengetahui cara pemisahan dengan metode ekstraksi

soxhlet.

2. Menentukan kadar minyak dalam sampel dengan metode

ekstraksi soxhlet.

Page 4: BAB I PENDAHULUAN

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Jahe (Zingiber officiale Roscoe) merupakan salah satu

temu-temuan dari suku Zingiberaceae. Jahe secara luas

digunakan sebagai bumbu untuk bermacam-macam masakan

seperti roti, acar, kue dan kembang gula. Selain itu

jahe juga digunakan untuk memberi cita rasa pada

minuman seperti soft drink serta banyak digunakan sebagai

obat. Penggunaan jahe tersebut disebabkan karena

sifat jahe yang dapat memberikan rasa pedas, hangat dan

bau harum. Halia atau jahe (Zingiber officnale Roscoe) yang

terhimpun di dalam famili Zingiberaceae merupakan herbal.4

Didasarkan pada bentuk, warna dan aroma rimpang

serta komposisi kimiawinya, di Indonesia dikenal 3 tipe

jahe, yaitu jahe putih besar, jahe putih kecil dan jahe

merah, dengan karakteristik sebagai berikut:

1. Jahe putih besar (Z. officinale var. officinarum)

mempunyai rimpang besar berbuku, berwarna putih

4Rosevicka Dwi Oktora, Aylianawati dan Yohanes Sudaryanto,“Ekstraksi Oleoresin Dari Jahe”, h. 131.

Page 5: BAB I PENDAHULUAN

5

kekuningan dengan diameter berkisar 8,47-8,50 cm,

aroma kurang tajam, tinggi dan panjang rimpang

berkisar 6,20-11,30 dan berkisar 15,83-32,75 cm,

warna daun hijau muda, batang hijau muda dengan

kadar minyak atsiri di dalam rimpang berkisar 0,82–

2,8%.

2. Jahe putih kecil (Z. officinale var. amarum) mempunyai

rimpang kecil berlapis-lapis, aroma tajam,

berwarna putih kekuningan dengan diameter berkisar

3,27-4,05 cm, tinggi dan panjang rimpang 6,38-11,10

dan 6,13-31,70 cm, warna daun hijau muda, batang

hijau muda dengan kadar minyak atsiri berkisar 1,50-

3,50%.

3. Jahe merah (Z. officanale var. rubrum) mempunyai rimpang

kecil berlapis, aroma sangat tajam, berwarna jingga

muda sampai merah dengan diameter berkisar 4,20-4,26

cm, tinggi dan panjang rimpang 5,26-10,40 cm dan

12,33-12,60 cm, warna daun hijau muda, batang hijau

Page 6: BAB I PENDAHULUAN

6

kemerahan dengan kadar minyak atsiri berkisar 2,58-

3,90%.5

Komponen yang menyebabkan bau harum adalah minyak

atsiri, sedangkan rasa pedas disebabkan oleh fixed oil

atau non volatile oil yang terdapat dalam kelenjar-kelenjar

yang tersebar di seluruh rhizoma; tetapi yang terbanyak

adalah di bawah jaringan epidermis. Minyak atsiri

adalah minyak yang mudah menguap yang terdiri atas

campuran zat yang mudah menguap dengan komposisi dan

titik didih yang berbeda.6

Minyak atsiri dalam jahe kering berkisar 1-3%.

Minyak ini dapat dipisahkan dengan cara distilasi uap.

Minyak atsiri dalam jahe terdiri dari zingiberol,

zingiberan, α-β phellandren, methyl heptenon, cineol, citral,

borneol, linalool, asetat, dan haprilat, selain itu juga

mengandung phenol mungkin chavicol, seskuiterpen, zingeron,

oleoresin, kamfena, limonen, sineol, sitral, dan

5Rosevicka Dwi Oktora, Aylianawati dan Yohanes Sudaryanto,“Ekstraksi Oleoresin Dari Jahe”, h. 132-133.

6Rosevicka Dwi Oktora, Aylianawati dan Yohanes Sudaryanto,“Ekstraksi Oleoresin Dari Jahe”, h. 133-134.

Page 7: BAB I PENDAHULUAN

7

felandren. Di samping itu terdapat juga pati, damar,

asam-asam organik seperti asam malat dan asam oksalat,

Vitamin A, B, dan C, serta senyawa-senyawa flavonoid

dan polifenol.7

Ekstraksi merupakan salah satu proses pemisahan

suatu komponen dari campurannya, atau sering disebut

dengan proses pengambilan suatu komponen, yang sering

dijumpai di dalam industri pengolahan pangan.8

Salah satu proses pemisahan suatu komponen dalam

campuran yang sering dijumpai dalam industri kimia

adalah proses ekstraksi. Berdasarkan fase yang

terlibat, ekstraksi dibagi menjadi 2 macam, yaitu

ekstraksi cair – cair dan ekstraksi padat – cair.

Ekstraksi padat – cair banyak digunakan pada

pengambilan minyak dari biji-bijian hasil pertanian

(jagung, kacang tanah, kemiri, jarak), ataupun dari

daun dan akanr tanaman. Pada proses ekstraksi padat –

7Rosevicka Dwi Oktora, Aylianawati dan Yohanes Sudaryanto,“Ekstraksi Oleoresin Dari Jahe”, h. 134.

8Endang Dwi Siswani dan Susila Kristianingrum “PenentuanKoefisien Perpindahan Massa Pada Ekstraksi Minyak Kemiri (LewatMetode Matematika)”, J.Kim Nol, Th. V, Juli (2006), h .41.

Page 8: BAB I PENDAHULUAN

8

cair tersebut, bahan padat dikontakkan bahan cairan

(disebut dengan pelarut), sehingga akan diperoleh

larutan solute dalam pelarut (disebut ekstrak).

Selanjutnya ekstrak dipisahkan dari pelarutnya dengan

cara destilasi atau avporasi. Sedangkan ekstraksi cair

– cair banyak digunakan dalam industri penghilangan

minyak bumi.9

Ekstraksi pelarut sering digunakan untuk kimia

analitik, tidak hanya untuk pemisahan tetapi juga untuk

analisis kuantitatif. Untuk analisis kuantitatif

diperlukan pengkhelat (ligan) sebagai ekstraktan yang

menghasilkan kompleks berwarna pada fase organik dan

dapat langsung diukur.10

Teknik ekstraksi sangat berguna untuk pemisahan

secara cepat dan bersih baik untuk zat organik maupun

zat anorganik. Sekain untuk kepentingan analisis kimia,

9Endang Dwi Siswani dan Susila Kristianingrum “PenentuanKoefisien Perpindahan Massa Pada Ekstraksi Minyak Kemiri (LewatMetode Matematika)”, h .42.

10S.M. Khopkar, Basic Concept Of Analitycal Chemistry. Terj.Saotoraharjo, Konsep Dasar Kimia Analitik (Jakarta: UI Press, 1990), h.85.

Page 9: BAB I PENDAHULUAN

9

ekstraksi juga banyak digunakan untuk pekerjaan-

pekerjaan preparatif dalam bidang kimia organik,

biokimia, dan anorganik di laboratorium. Alat yang

digunakan dapat berupa corong pemisah (paling

sederhana), alat ekstraksi Soxhlet, sampai yang paling

rumit, berupa alat “Counter Current Craig”.11

Prosedur klasik untuk memperoleh kandungan senyawa

organik dari jaringan tumbuhan kering (galih, biji

kering, akar, daun) ialah dengan mengekstraksi-

sinambung serbuk bahan dengan alat soxhlet dengan

menggunakan sederetan pelarut secara berganti-ganti,

mulai dengan eter, lalu eter minyak bumi, dan kloroform

(untuk memisahkan lipid dan terpenoid). Kemudian

digunakan alkohol dan etil asetat (untuk senyawa yang

lebih polar). Metode ini berguna bila dikerjakan dengan

skala gram. Tetapi jarang sekali mencapai pemisahan

kandungan dengan sempurna, dan senyawa yang sama

11Alimin, Muh Yunus dan Irfan Idris, Kimia Anlitik (Makassar:Alauddin Press. 2007), h. 51.

Page 10: BAB I PENDAHULUAN

10

mungkin saja terdapat (dalam perbandingan yang berbeda)

dalam beberapa fraksi.12

Untuk menghitung kadar lemak atau minyak dalam

jahe ditentukan dengan ekstraksi menggunakan soxhlet.

Jahe yang telah dikecilkan ukurannya diekstraksi dengan

soxhlet menggunakan tiga jenis solvent, yaitu etanol,

n-heksana, dan petroleum eter.13

Gambar 2.1: Rangkaian Alat Soxhlet14

12J Basset. dkk. Vogels Texbook Of Quantitative Inorganic ElementaryInstrumental Analysis Including Elementary Instrumental Analysis. Terj. HndayanaPudjaatmaka, Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik (Jakarta: BukuKedokteran EGC, 1990), h. 160.

13Rosevicka Dwi Oktora, Aylianawati dan Yohanes Sudaryanto,“Ekstraksi Oleoresin Dari Jahe”, h. 137.

14Rosevicka Dwi Oktora, Aylianawati dan Yohanes Sudaryanto,“Ekstraksi Oleoresin Dari Jahe”, h. 137.

Page 11: BAB I PENDAHULUAN

11

Dalam suatu pemisahan yang ideal oleh ekstraksi

pelarut, seluruh zat yang diinginkan akan berakhir

dalam suatu pelarut dan semua zat-zat pengganggu dalam

pelarut yang lain.15

15R. A. Day, Jr dan A. L. Underwood, Analisis Kimia Kuantitatif, h.470.

Page 12: BAB I PENDAHULUAN

12

BAB III

METODE PERCOBAAN

A. Waktu dan Tempat

Hari / Tanggal : Kamis / 15 Mei 2014

Pukul : 08.00-10.30 WITA

Tempat : Laboratorium Kimia Analitik

UIN Alauddin Makassar

B. Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini

adalah sebagai berikut:

1. Alat

Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah:

neraca analitik, soxhlet, kondensor, pemanas listrik,

aerator, labu alas bulat (500 mL dan 1000 mL), steel

heat, gelas ukur 50 mL, erlenmeyer 250 mL, gelas kimia

250 mL, mortar dan lumpang, statif dan klem, kaca

arloji, batu didih, spatula, kasa, selang, dan botol

semprot.

Page 13: BAB I PENDAHULUAN

13

2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah:

aluminium foil, aquadest (H2O), benang, es batu, kain

blacu, kapas, kloroform (CHCl3), sampel jahe dan

tissue.

C. Prosedur Kerja

Prosedur kerja pada percobaan ini adalah menimbang

kosong labu alas bulat yang berisi batu didih.

Menghaluskan biji kemiri secukupnya dengan lumping

dan mortal, kemudian menimbang sekitar 50 gram.

Membuat selonsong dengan kain blacu kemudian

memasukkan kemiri halus ke dalam selonsong dan kedua

sisinya ditutupi dengan kapas, kemudian mengikat

dengan benang putih. Memasukkan 150 mL kloroform

(CHCl3) ke dalam labu alas bulat yang didalamnya

terdapat batu didih. Merangkai soxhlet kemudian

memanaskan labu alas bulat yang berisi kloroform

(CHCl3). Mengekstraksi selama 2 jam sebanyak 6 hingga

Page 14: BAB I PENDAHULUAN

14

7 kali sirkulasi. Kemudian setelah dilakukan proses

ekstraksi, menguapkan pelarut dengan metode

destilasi sederhana. Menguapkan pelarut dalam lemari

asam, agar pelarut yang tertahan pada dinding labu

alas bulat habis menguap. Menimbang labu alas bulat

yang berisi minyak dan batu didih.

Page 15: BAB I PENDAHULUAN

15

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengamatan

Dari percobaan yang telah dilakukan maka dapat

diamati sebagai berikut:

No. Perlakuan Gambar

1 Sampel jahe

2Sampel jahe setelah

digerus dan ditimbang

3Sampel jahe dalam

selongsong

Page 16: BAB I PENDAHULUAN

16

4Sampel jahe dalam

rangkaian alat

5 Sirkulasi pertama

6 Sirkulasi teraksir

7 Hasil ekstraksi

B. Analisa Data

Page 17: BAB I PENDAHULUAN

17

Diketahui:

Berat kemiri (A) =

50,02 gr

Berat labu alas bulat + batu didih (B)

= 179,95 gr

Berat labu alas bulat + berta batu didih + minyak

(C) = 182,43 gr

Berat minyak = C – B

= 182,43 gr – 179,95 gr

= 2,22 gr

Ditanya:

Kadar lemak/minyak = …% ?

Penyelesaian:

Kadar lemak/minyak = Bobotlemak/minyakbobotsampel x 100%

¿2,22gr50,02gr

x100%

= 4,43 %

C. Pembahasan

Page 18: BAB I PENDAHULUAN

18

Pada proses ekstraksi, pemilihan pelarut yang

digunakan sangatlah penting. Hal ini juga dapat

berpengaruh pada hasil yang didapatkan dari proses

ekstraksi. Sebagaimana telah kita ketahui bahwa minyak

merupakan senyawa yang bersifat non polar, oleh karena

itu pelarut yang digunakan juga pelarut yang bersifat

non polar. Dimana pada percobaan ini digunakan

kloroform (CHCl3) sebagai pelarut, dimana kloroform

(CHCl3) ini bersifat non polar.

Pertama dilakukan yaitu menghaluskan jahe

secukupnya. Tujuan sampel jahe dihaluskan agar minyak

yang ada pada jahe dapat diperoleh dengan mudah.

Sebelum memulai ekstraksi rangkaian ekstraksi padat–

cair atau soxhlet di rangkai sedemikian rupa. Pada

ekstraktor soxhlet, pelarut kloroforn (CHCl3) dan batu

didih di masukkan ke dalam labu pemanas kemudian

memanaskannya. Tujuan dari pemanasan ini adalah untuk

menghasilkan uap pelarut, dimana uap pelarut tersebut

akam masuk dalam tabung soxhlet dan mengikat minyak

pada jahe melalui pipa kecil atau cabang dari soxhlet

Page 19: BAB I PENDAHULUAN

19

dan keluar dalam fasa cair. Pelarut yang mengikat

minyak lama kelamaan akan memenuhi sifon dan jika sifon

telah terisi penuh maka pelarut akan jatuh kembali pada

labu alas bulat bersama dengan ekstrak sampel. Proses

yang terjadi ini dinamakan proses sirkulasi, pada

percobaan terjadi sebanyak 7 kali sirkulasi.

Setelah proses ekstraksi telah selesai dilakukan,

dilanjutkan dengan proses penguapan dimana proses ini

bertujuan untuk memisahkan antara minyak dan pelarut.

Proses penguapan ini dilakukan dengan metode destilasi

sederhana sehingga pelarut yang mempunyai titik didih

rendah ini akan menguap dan terpisah dari minyak. Dari

hasil penimbangan yang dilakukan ekstrak minyak jahe

yang didapatkan sebanyak 2,22 gr, sedangkan kadar

minyak yang terkandung di dalam sampel sebanyak 4,43 %

pada 50,02 gr sampel jahe halus. Hasil yang diperoleh

tidak sesuai dengan teori yang menyatakan bahwa kadar

minyak dalam jahe adalah berkisar antara 1 sampai 3 %.

Hal ini disebabkan oleh pelarut yang belum menguap

Page 20: BAB I PENDAHULUAN

20

sempurna sehingga mempengaruhi bobot minyak pada

perhitungan.

Page 21: BAB I PENDAHULUAN

21

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Kesimpulan pada percobaan ini adalah sebagai

berikut:

1. Prinsip kerja Soxhletasi yaitu memasukkan sampel

ke dalam selonsong apabila pelarut dan minyak

telah memenuhi sifon, maka pelarut dan minyak akan

kembali jatuh ke labu alas bulat dan terjadi

sirkulasi, ekrtraksi terjadi sebanyak 7 kali

sirkulasi.

2. Kadar lemak yang terkandung dalam sampel jahe

dengan metode Soxhlet adalah 4,43 %

B. Saran

Saran yang diberikan untuk percobaan selanjutnya

adalah, sebaiknya pada percobaan berikutnya menggunakan

n-Heksan agar praktikan dapat membedakan hasil yang

diperoleh antara pelarut kloroform (CHCl3) dan pelarut

n-Heksan.

Page 22: BAB I PENDAHULUAN

22

Page 23: BAB I PENDAHULUAN

23

DAFTAR PUSTAKA

Alimin, Yunus Muh, dan Idris Irfan. Kimia Analitik.Makassar: Alauddin Press, 2007.

Basset. J. dkk. Vogels Texbook Of Quantitative InorganicElementary Instrumental Analysis Including ElementaryInstrumental Analysis. Terj. Hndayana Pudjaatmaka,Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Jakarta: BukuKedokteran EGC, 1990.

Day, R. A, J. R dan Underwood. Analisis Kimia Kuantitatif.Jakarta: Erlangga, 2002.

Khopkar, S. M. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI

Press, 2010.

Oktora, Rosevicka Dwi, Aylianawati dan YohanesSudaryanto. Ekstraksi Oleoresin Dari Jahe. Jurnal WidyaTeknik Vol. 6, No. 2 (2007). H. 131-141.

Siswani, Endang Dwi dan Susila Kristianingrum. PenentuanKoefisien Perpindahan Massa Pada Ekstraksi Minyak Kemiri (LewatModel Matematika). J.Kim Nol, Th. V (2006). H. 41-48.