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.
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
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.
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.
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.
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.
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
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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
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.
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
16
4Sampel jahe dalam
rangkaian alat
5 Sirkulasi pertama
6 Sirkulasi teraksir
7 Hasil ekstraksi
B. Analisa Data
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
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
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
20
sempurna sehingga mempengaruhi bobot minyak pada
perhitungan.
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.
22
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.