Program Magister Ilmu dan Teknologi Pangan Program ... · Komposisi Senyawa Penyusun Minuman Sinom ( Curcuma domestica Val. - Tamarindus indica L. ) Composition of the Constituent

ISSN: 2407-3814

MEDIA ILMIAHTEKNOLOGI PANGAN

Volume 1, No. 1, September 2014, Hal. 1 – 109

J u r n a l I l m i a h I l m u d a n Te k n o l o g i P a n g a n

Program Magister Ilmu dan Teknologi PanganProgram Pascasarjana - Universitas Udayana

Vol. 1, No. 1, September 2014, Hal. 1-109 ISSN:2407-3814

Media Ilmiah Teknologi Pangan

PEMIMPIN UMUM

Dr. Ir. I Nengah Kencana Putra, MS.

DEWAN REDAKSI

Prof. Ir. Nyoman Semadi Antara, MP., Ph.D. (Ketua)

Prof. Dr. Ir. I Ketut. Suter, MS.

Prof. Dr. Ir. GP Ganda Putra,MP

Ir. I Made Anom Sutrisna W., M.App.Sc., Ph.D.

Dr. Ir. Ida Bagus Putu Gunadnya, MS.

Dr. Ir. IDG. Mayun Permana, M.S.

REDAKSI PELAKSANA

Dr. Ir. Ni Made Wartini, MP

I Putu Suparthana, SP., M.Agr., Ph.D.

Luh Gede Ekasari, SE

PENGELOLA

Program Studi Magister Ilmu dan Teknologi Pangan

Program Pascasarjana-Universitas Udayana

ALAMAT REDAKSI

Jl. P.B. Sudirman, Denpasar-Bali

Telp. 0361-223797/0361-247962 ext: 128

E-mail: [email protected]

Vol. 1, No. 1, September 2014, Hal. 1-109 ISSN: 2407-3814

MITRA BESTARI

Prof. Dr. Ir. I Ketut Suter, M.S.

Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana-Denpasar

Prof. Ir. I N Semadi Antara,M.P., Ph.D.


Prof. Dr. Ir. I Made Sugitha,M.S.


Prof. Dr. Ir. GP Ganda Putra,M.P.


Dr. Ir. IDG. Mayun Permana, M.S.


Ir. I Nengah Sujaya, M.Agr.Sc.,Ph.D.

Fakultas Ilmu Kesehatan Masyarakat, Universitas Udayana-Denpasar

Ir. I Made Anom Sutrisna W., M.App.Sc., Ph.D.


Dr. Ir. Ida Bagus Putu Gunadnya, MS.


Ir. I.B.W.Gunam,M.P., Ph.D.


Dr. Ir. Luh Putu Wrasiati,M.P.


Media Ilmiah Teknologi Pangan

Volume 1, No. 1, September 2014, Hal. 1-109

Hasil Penelitian

Aktivitas Antimikroba Ekstrak Bubuk Buah Mengkudu (Morinda

citrifolia L.) Terhadap Pertumbuhan Beberapa Bakteri Patogen.

Antimicrobial Activity of Morinda (Morinda citrifolia L.) Fruit Ekstract

Against the Growth of Pathogenic Bacterial.

Nyoman Semadi Antara, Vinnod Gema Prabanca dan I Gusti Ayu Ekawati

001-009

Komposisi Senyawa Penyusun Minuman Sinom (Curcuma domestica

Val.- Tamarindus indica L.)

Composition of the Constituent Compound of Sinom Beverage (Curcuma

domestica Val.- Tamarindus indica L.)

Ni Ketut Wiradnyani, Ni Made Wartini dan Bambang Admadi H,M.P

010-023

Identifikasi Transgene pada Tanaman Padi (oryza sativa var. koshihikari)

yang Ditransformasi dengan Bantuan Agrobacterium tumefaciens,

Menggunakan Metode Tanpa Teknik Kultur Jaringan.

Transgene Identification in Rice (oryza sativa var. koshihikari) which

Transformed Using Agrobacterium tumefaciens without Tissue Culture

Technic.

I Putu Suparthana, Masahiro Nogawa dan Mineo Kojima

011-030

Kajian Kuantitas dan Karakteristik Cairan Pulpa Hasil Samping

Fermentasi Biji Kakao Menggunakan Wadah Sistem “termos” untuk

Produksi Cuka Fermentasi.

Quantity and Characteristics Study of Liquid Pulp as Side Results of

Cocoa Bean Fermentation Using Container System " thermos " for

Production of Vinegar Fermentation .

G.P. Ganda Putra dan N.M. Wartini

031-040

Komposisi Kimia Minyak Atsiri Bunga Kamboja Cendana (plumeria

alba) pada Perlakuan Lama Distilasi.

Chemical Composition of Essential Oil Obtained from Cendana

Frangipani ( Plumeria alba ) Flower which Treated with Variation of

Distillation Time.

Ni Made Wartini, G.P. Ganda Putra, Putu Timur Ina dan I.G.A. Lani Triani

041-049

Optimasi pH dan Suhu Proses Sakarifikasi Fermentasi Simultan Dalam

Produksi Bioethanol dari Ubi Jalar.

Optimization of pH and Temperature in Saccharification of Simultaneous

Fermentation Process of Bioethanol Production from Sweet Potatoes.

Bambang Admadi Harsojuwono dan I Wayan Arnata

050-057

Karakteristik Bubuk Instan Cemcem ( spondiaz pinnata lf kurz )

Characteristics of Cemcem (spondiaz pinnata l.f. kurz) Instant Powder

Luh Putu Wrasiati, Nyoman Semadi Antara dan Ni Made Wartini

058-070

Perubahan Kadar MDA, SOD, dan Kapasitas Antioksidan Hati Tikus

sprague dawley pada Pemberian Ekstrak Bubuk Daun Cemcem (spondias

pinnata (l.f) kurz)

Changes in levels of MDA , SOD , and Antioxidant Capacity in Sprague

Dawley rats Liver Giving Cemcem ( Spondias pinnata ( lf ) kurz ) Leaf

Extract Powder

Ni Putu Eny Sulistyadewi, Luh Putu Wrasiati dan Ni Made Wartini

071-080

Ulasan Ilmiah

Potensi Ekstrak Tumbuhan Sebagai Pengawet Produk Pangan

The Potential of Plant Extracts As Preservatives Food Products

I N. Kencana Putra

081-095

Pangan Tradisional: Potensi dan Prospek Pengembangannya

Traditional food : Potential and Prospects for Development

I Ketut Suter

096-109

Media Ilmiah Teknologi Pangan ©2014, PS Ilmu dan Teknologi Pangan

Vol. 1, No. 1, 41 – 49, 2014 Prog. Pasca Sarjana, Univ. Udayana

Komposisi Kimia Minyak Atsiri Bunga Kamboja Cendana (plumeria

alba) Pada Perlakuan Lama Distilasi Chemical Composition of Essential Oil Obtained from Cendana Frangipani

( Plumeria alba ) Flower which Treated with Variation of Distillation Time.

.

Ni Made Wartini1*, G.P. Ganda Putra1, dan Putu Timur Ina2 1Jurusan Teknologi Industri Pertanian, 2Jurusan Ilmu dan Teknologi Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Udayana

Diterima 20 Agustus 2014 / Disetujui 27 Agustus 2014

ABSTRAK

Bunga kamboja cendana merupakan salah satu jenis bunga kamboja yang paling

disukai di Bali karena aromanya lebih harum dibanding jenis kamboja yang lain.

Biasanya bunga kamboja cendana digunakan sebagai pengharum ruangan dan untuk

kelengkapan upacara di Bali. Aroma harum bunga kamboja cendana disebabkan

kandungan minyak atsiri di dalamnya yang dapat diekstrak dari bunga dengan

proses distilasi.

Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh lama distilasi terhadap komposisi

minyak atsiri bunga kamboja cendana. Tujuan penelitian ini adalah untuk

mengetahui perbedaan komposisi minyak atsiri bunga kamboja cendana yang

dihasilkan dari proses distilasi pada lama proses yang berbeda. Bunga kamboja

cendana segar diiris, selanjutnya didistilasi dengan metode distilasi uap air. Distilasi

dilakukan pada lama proses 1, 2, 3, 4, 5 dan 6 jam. Minyak atsiri yang dihasilkan

selanjutnya dianalisis dengan GC-MS. Hasil analisis menunjukkan bahwa minyak

atsiri bunga kamboja cendana yang dihasilkan pada lama distilasi berbeda

mempunyai komposisi senyawa yang berbeda. Senyawa penyusun minyak atsiri

bunga kamboja cendana yang dihasilkan dari proses distilasi dengan lama proses

berbeda, mempunyai persentase relatif yang bervariasi. Namun sebagian besar

tersusun dari jenis senyawa yang sama yang tergolong dalam senyawa alkana,

alkena, alkohol dan aldehid. Lima senyawa utama yang merupakan penyusun

terbesar minyak atsiri kamboja cendana yaitu nonadecana (4,87 – 7,71%),

patchouli alkohol (4,87 - 15,23%), octadecenal (2,82 – 15,93%), octadecana (6,35 –

6,39%) dan eicosane sebesar 6,35- 19, 39%.

Kata kunci : bunga kamboja cendana , Plumeria alba, essential oil ,distillation time

41

*Korespondensi Penulis:

Email: [email protected]

Wartini dkk..

42

Media Teknologi Pangan

PENDAHULUAN

Salah satu sumber minyak atsiri yang

potensial di Bali tetapi belum

dikembangkan adalah bunga kamboja

cendana. Bunga kamboja cendana

mempunyai aroma harum sangat khas, dan

sangat populer di Bali memiliki fungsi

penting dalam kebudayaan setempat.

Aroma bunga kamboja cendana banyak

disukai, sehingga digunakan sebagai

pengharum dupa (sarana sembahyang

terutama di Bali), disamping untuk

pengharum ruangan, bahan kosmetik dan

sebagai aroma terapi karena aromanya

mampu menenangkan pikiran. Keharuman

bunga kamboja yang khas disebabkan

adanya kandungan minyak atsiri di dalam

bunga kamboja tersebut.

Selama ini penelitian mengenai bunga

kamboja cendana sebagai penghasil

minyak atsiri, komposisi, karakteristik

secara rinci, metode dan kondisi proses

untuk mendapatkan ekstraknya belum

banyak dipublikasikan. Permasalahan

yang dihadapi dalam menghasilkan

minyak atsiri bunga kamboja cendana

adalah kualitas minyak atsiri bunga

kamboja cendana masih berbau pelarut,

konsistensi yang terlalu padat dan masih

mengandung zat warna dan wax yang

terlarut di dalam ekstrak. Produk dengan

kualitas seperti itu tidak diterima oleh

pengguna minyak atsiri (hasil survei pada

beberapa industri spa di Bali).

Keberhasilan pengambilan minyak atsiri

dari bahan bakunya dan kualitas minyak

atsiri yang dihasilkan ditentukan oleh

metode ekstraksi dan kondisi proses

ekstraksi. Hal tersebut terbukti pada hasil

penelitian yang dilakukan oleh Wijaya

(1995), Yusufoglu et al. (2004), Ozek et al.

(2006a), Boutekedjiret et al., (2004),

Ozek et al.(2006b), Wartini dkk.(2008)

dan Wartini dkk. (2010).

Metode ekstraksi yang pernah

dilakukan untuk mendapatkan minyak

atsiri dari bunga kamoja cendana adalah

dengan ekstraksi pelarut. Hasil penelitian

Tenaya (2011) menunjukkan ekstrak bunga

kamboja cendana yang dihasilkan dengan

proses ekstraksi menggunakan pelarut n-

heksana mengandung 46 jenis senyawa

yang terdiri atas senyawa golongan alkana,

alkena, alkohol, ester, dan terpen. Ekstrak

bunga kamboja yang dihasilkan tersebut

belum memenuhi kriteria untuk bahan

aroma terapi karena masih berbau pelarut,

bercampur dengan senyawa lain seperti

seperti wax, pigmen dan berbentuk semi

padat sehingga masih perlu dilakukan

perbaikan proses untuk memperbaiki

kualitasnya. Metode yang dilakukan yaitu

distilasi uap dengan perlakuan lama

distilasi. Hasil penelitian ini menunjukkan

komposisi kimia minyak atsiri bunga

kamboja cendana yang sangat menentukan

kualitas minyak atsiri tersebut.

BAHAN DAN METODE

Bahan dan Alat

Bahan baku yang digunakan dalam

penelitian adalah bunga kamboja cendana

segar dari tanaman kamboja kamboja

(Plumeria sp.) yang langsung diperoleh

dari daerah Kecamatan Mengwi,

Kabupaten Badung, Provinsi Bali dengan

kriteria tertentu yaitu warna putih

kekuningan, panjang dan lebar tertentu

(bahan disortasi untuk mendapatkan bahan

43

baku yang homogen). Bahan kimia yang

digunakan yaitu akuades, MgSO4 anhidrat.

Peralatan yang digunakan yaitu

seperangkat alat distilasi uap, termometer,

peralatan analisis yaitu GC/MS (Agilent

Technologies Seri 6890 N), timbangan

analitik dan alat-alat gelas.

Prosedur Penelitian

Bunga kamboja cendana segar yang

telah disortasi sesuai dengan kriteria yang

telah ditentukan dan dibersihkan.

Selanjutnya didistilasi uap dengan cara

sebagai berikut: bunga kamboja sebanyak

kurang lebih 2 kg diiris melintang dengan

ukuran tertentu (± 1 mm), dimasukkan ke

dalam alat distilasi uap. Proses distilasi

dilakukan pada lama proses 1, 2, 3, 4, 5

dan 6 jam sehingga diperoleh distilat

(campuran minyak atsiri dengan air),

minyak atsiri dipisahkan dari air distilasi

dan ditambahkan MgSO4 anhidrat pada

minyak atsiri untuk menyerap air yang

tersisa. Pemisahan minyak atsiri dengan

endapan MgSO4 dilakukan secara manual.

Minyak atsiri yang diperoleh dimasukkan

ke dalam botol gelas berwarna gelap

dialiri gas nitrogen untuk mencegah

terjadinya oksidai dan disimpan di ruang

dingin sebelum dianalisis.

Analisis komposisi senyawa penyusun

minyak atsiri bunga kamboja cendana

dilakukan dengan GC/MS (Agilent

Technologies Seri 6890 N), kolom HP 5

MS pada kondisi proses sebagai berikut :

Temperatur kolom 70-270 0C,

Temperatur injektor 250 0C, Temperatur

detektor 230 0C, Gas pembawa Helium

kecepatan 1ml/menit, program suhu oven

70 0C (5 menit), naik 10 0C/menit sampai

270 0C, 270 0C (5 menit).

Identifikasi senyawa dilakukan dengan

membandingkan spektra senyawa dalam

minyak atsiri kamboja cendana dengan

spektra dalam library NIST dan Wiley.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kromatogram hasil analisis minyak

atsiri bunga kamboja cendana dengan GC-

MS disajikan pada Gambr 1, 2, 3, 4, 5 dan

6.

Senyawa yang diduga sebagai

penyusun minyak atsiri bunga kamboja

cendana hasil distilasi 1, 2, 3, 4, 5 dan 6

jam disajikan pada Tabel 1.

Minyak atsiri bunga kamboja cendana

yang dihasilkan dari proses distilasi

dengan lama proses berbeda tersusun dari

senyawa yang sebagian besar sama, namun

persentase relatifnya yang berbeda.

Senyawa utama yang mempunyai

persentase relatif tinggi pada semua

perlakuan yaitu nonadecana (4,87 - 7,71),

patchouli alkohol (4,87 - 15,23%),

octadecenal (2,82 - 15,93%), octadecana

(6,35 – 6,39%) dan eicosane sebesar 6,35

-19, 39%. Perbedaan komposisi senyawa

penyusun minyak atsiri kamboja cendana

kemungkinan disebabkan terjadi

perubahan senyawa penyusun selama

proses distilasi. Senyawa dalam minyak

atsiri bersifat labil, mudah berubah

menjadi senyawa lain karena proses

oksidasi dan hidrolisis.

Selama proses distilasi, terjadi reaksi

Maillard yang memegang peranan penting

pada pembentukan senyawa volatil pada

bahan yang mendapat perlakuan panas.

Reaksi Maillard merupakan salah satu

reaksi pencoklatan non enzimatik yang

melibatkan asam amino dan gula reduksi

Vol.1, No.1, 2014 Komposisi Kimia Minyak Atsiri Bunga Kamboja Cendana

Wartini dkk..

44


Gambar 1. Profil senyawa minyak atsiri bunga kamboja cendana

hasil distilasi 1 jam.

Gambar 2. Profil senyawa minyak atsiri bunga kamboja cendana

hasil distilasi 2 jam.

Waktu retensi (menit)

Res

po

n d

etek

tor

Res

po

n d

etek

tor


Kondisi operasional GC-MS

Jenis kolom : HP 5 MS

Temperatur kolom : 70-270 0C

Temperatur injektor : 250 0C

Temperatur detektor : 230 0C

Gas pembawa : Helium







45


Gambar 3. Profil senyawa minyak atsiri bunga kamboja cendana hasil

distilasi 3 jam


Res

po

n d

etek

tor


distilasi 4 jam


Res

po

n d

etek

tor













Wartini dkk..

46






Temperatur detektor: 230 0C


Res

po

n d

etek

tor



distilasi 5 jam


Res

po

n d

etek

tor


distilasi 6 jam





Temperatur detektor: 230 0C


47


No. Waktu

retensi

(menit)

Senyawa

Konsenrasi relatif (%)

Lama distilasi (jam)

1 2 3 4 5 6

1 17,36 Patchouli alcohol 7,88 7,19 7,14 9,74 10,70 15,23

2 17,54 Heptadecane, 2,41 1,15 2,13 - 5,04 4,87

18,56 1-Octadecene 2,58 - - - - -

3 18,63 Octadecana 1,65 1,08 - 1,58 0,87 2,01

4 19,66 Nonadecane 16,53 18,1 15,1 7,71 5,04 4,87

5 20,58 1,2- diethyl-

Cyclohexadecane

2,72 - - - - -

6 20,64 Eicosane 2,30 1,08 - 1,58 0,86 2,01

7 21,45 Octadecene 2,67 2,34 5,22 3,18 2,34 -

8 21,58 Heneicosane 6,34 6,38 6,18 6,18 4,21 4,67

9 22,48 Docosene 1,83 3,46 3,77 7,94 4,54 8,94

10 22,58 Octadecene 2,30 2,13 6,89 3,61 6,67 6,35

11 22,73 Octadecenal 13,13 15,93 15,47 8,86 6,22 2,82

12 23,26 Cycloeicosane 2,67 6,89 13,02 7,94 5,81 3,70

13 23,34 Octadecana 6,67 6,89 6,89 6,35 6,67 6,35

14 24,26 9-Tricosane 3,10 3,25 2,72 4,20 5,99 2,30

15 24,97 Eicosane 5,76 7,85 6,35 6,84 10,29 3,10

16 25,79 Eicosane 2,70 2,64 - - - 7,83

17 25,79 Hexacosane - - 4,30 7,38 -

18 26,75 Eicosane 4,72 5,98 - - - 8,46

19 26,75 Heptacosane - - 5,16 7,33 - -

20 26,75 Tetracosane - - - - 9,13 -

Tabel 1. Senyawa yang diduga sebagai penyusun minyak atsiri bunga kamboja cendana

yang terdapat dalam bahan, membentuk

senyawa berwarna coklat dan senyawa

volatil diantaranya golongan aldehid dan

keton. Reaksi Maillard terdiri atas tiga

tahapan yaitu tahap inisiasi,

rearrangement Amadori dan degradasi

Strecker (Kerler dan Winkel, 2003).

Intensitas reaksi Maillard semakin

tinggi dengan semakin lama proses

distilasi. Pada proses distilasi minyak atsiri

terbentuk senyawa volatil diantaranya

furfural yang berasal dari reaksi

karbohidrat dengan senyawa yang

mengandung nitrogen yang terdapat dalam

bahan yang diproses. Destruksi senyawa

nitrogen yang diakibatkan pemanasan

sebanding dengan hilangnya aroma yang

khas pada minyak atsiri (Guenther, 1987).

Senyawa penyusun minyak atsiri

bunga kamboja cendana pada perlakuan

lama distilasi termasuk dalam golongan

senyawa alkana, alkena, aldehid dan

alkohol dengan persentase relatif yang

berbeda-beda. Persentase relatif golongan

Wartini dkk..

48


senyawa tersebut disajikan pada Tabel 2.

Bila dibandingkan dengan hasil penelitian

Tenaya (2011), senyawa golongan alkana

juga merupakan senyawa penyusun

terbesar dalam ekstrak flavor bunga

kamboja cendana yang diekstrak dengan

pelarut heksana (sebesar 69,79%),

sedangkan golongan alkohol sebesar

12,24%.

KESIMPULAN

Senyawa penyusun minyak atsiri

bunga kamboja cendana yang dihasilkan

dari proses distilasi dengan lama proses

berbeda, mempunyai persentase relatif

yang bervariasi. Namun sebagian besar

tersusun dari jenis senyawa yang sama

yang tergolong dalam senyawa alkana,

alkena, alkohol dan aldehid. Lima

senyawa utama yang merupakan penyusun

terbesar minyak atsiri kamboja cendana

yaitu nonadecana (4,87 – 7,71%),

patchouli alkohol (4,87 - 15,23%),

octadecenal (2,82 – 15,93%), octadecana

(6,35 – 6,39%) dan eicosane sebesar 6,35-

19, 39%.

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih kami sampaikan kepada

Universitas Udayana yang telah

membiayai penelitian ini melalui

Penelitian Hibah Grup Riset Tahun 2012

dan kepada Adi Diantara, Ngurah

Paranatha yang membantu dalam

pelaksanaan penelitian.

Tabel 2. Penggolongan senyawa yang

diduga sebagai penyusun minyak atsiri

bunga kamboja cendana pada perlakuan

lama distilasi

DAFTAR PUSTAKA

Boutekedjiret, C., R Belabbes, F.

Bentahar, J-M Bessière, S. A. Rezzoug.

2004. Isolation of rosemary oils by

different processes.Journal of Essential

Oil Research : JEOR. 16 . (3) : 195 -199.

Guenther, E. 1987. The Essential Oils.

Penerjemah S. Ketaren. Minyak Atsiri

(Jilid I). UI-Press, Jakarta. p.99 – 129.

Kerler, J. and C. Winkel. 2002. The Basic

Chemistry and Process Conditions

Underpinning Reaction Flavor Production

in Food Flavor Technology. A.J. Taylor

(Ed.). Sheffield Academic Press. CRC

Press. U.S.A. and Canada. p. 27 - 52.

Ozek G., Ozek, T., K. H. C. Baser, A.

Duran, M. Sagiroglu. 2006a. Comparison

of essential oil of Xanthogalum

purpurascens Lallem obtained via

different isolation techniques. Journal of

Essential Oil Research : JEOR. Vol. 18

(2): 181 - 184.

Ozek, G., T Ozek, K. H. C. Baser, A.

Duran, M. Sagiroglu and H. Duman.

2006b. Comparison of the essential oils of

Prangos turcica fruits obtained by

different iIsolation.Techniques. Journal of

Essential Oil Research : JEOR. 2006. 18

(5) : 511 - 514.

49

Wijaya, H. 1995. Oriental natural flavor:

liquid and spary dried of “jeruk purut”

(Citrus hystrix DC) leaves in Food

Flavor : Generation, Analysis and

Process Influence. G. Charalambous

(Ed.) p. .Elsevier, Amsterdam, New

York, Tokyo.

Wartini, N.M., Harijono, T. Susanto, R.

Retnowati dan Yunianta. 2008. Tingkat

kesukaan dan senyawa penyusun

ekstrak flavor daun salam (Eugenia

polyantha Wight.) dari beberapa

metode ekstraksi. Agrotekno FTP-

UNUD 14 (2): 56-60

Wartini, N.M., P. T. Ina dan G.P. Ganda

Putra. 2010. Perbedaan kandungan

senyawa volatil daun salam (Eugenia

polyantha Wight.) pada beberapa

proses curing.AGRITECH 30 (4) : 238-

243

Yusufoglu, A., H. Celik and F.G. Kirbaslar.

Utilization of Lavandula angustifolia

Miller extract as natural repellents,

pharmaceutical and industrial

auxiliaries. J.Serb. Chem. Soc .69 (1): 1

- 7.


Program Magister Ilmu dan Teknologi Pangan Program ... · Komposisi Senyawa Penyusun Minuman Sinom ( Curcuma domestica Val. - Tamarindus indica L. ) Composition of the Constituent

Documents