MAKALAH MINYAK ATSIRI SERAI “CITRONELLA OIL”
DISUSUN OLEH :
1. ALFANIRI ZIKON (03)
2. DANIS APRIANTO PUTRA (09)
3. FATWA SABILLA SOFYANY (15)
4. MAKHRIFA SYANINA (21)
5. PAMUNGKAS PUJIANTO (27)
6. SURYONO (33)
KELAS 2TPHP2
DINAS PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
SMK NEGERI 1 (STM PEMBANGUNAN) TEMANGGUNG
JL. KADAR MARON KOTAK POS 104 TEMANGGUNG
56221
TAHUN PELAJARAN 2015/2016
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan ke
hadirat Allah SWT, karena dengan pertolonganNya kami dapat menyelesaiakan
makalah yang berjudul `Minyak Atsiri Serai`. Meskipun banyak rintangan dan
hambatan yang kami alami dalam proses pengerjaannya, tapi kami berhasil
menyelesaikannya dengan baik.
Tak lupa kami mengucapkan
terimakasih kepada Ibu Sri Wahyuni selaku guru mata pelajaran kimia yang telah
membantu kami dalam mengerjakan makalah ini. Kami juga mengucapkan terimakasih
kepada teman-teman yang juga sudah memberi saran, baik langsung maupun tidak
langsung dalam pembuatan makalah ini.
Saya berharap semoga makalah ini
dapat menjadi sesuatu yang berguna bagi kita bersama. Pada bagian akhir, saya
memberi saran bagaimana baiknya menanggulangi atau mengurangi adanya limbah
kaca yang ada di Indonesia.
Semoga makalah yang saya buat ini
dapat membuat kita mencapai kehidupan yang lebih baik lagi.
Terima kasih
Penyusun
BAB I PENDAHULUAN
I.
LATAR
BELAKANG
Kebutuhan minyak atsiri di dunia semakin tahun semakin meningkat seiring
dengan meningkatnya perkembangan industri modern seperti industri parfum,
kosmetik, makanan, aroma terapi dan obat-obatan. Minyak atsiri saat ini sudah
dikembangkan dan menjadi komoditas ekspor Indonesia, salah satu contohnya
adalah serai wangi.
Minyak serai wangi terbuat dari tanaman serai. Serai atauserai adalah tumbuhan anggota
suku rumput-rumputan yang dimanfaatkan sebagaibumbu dapur untuk
mengharumkan makanan. Secara umum, serai dibagi menjadi 2 jenis, yaitu
serai dapur (lemongrass) dan serai wangi (sitronella). Keduanya
memiliki aroma yang berbeda. Minyak serai yang selama ini dikenal di Indonesia merupakan minyak serai wangi (citronella
oil) yang biasanya terdapat dalam komposisi minyak tawon dan minyak
gandapura. Minyak serai adalah minyak atsiri yang diperoleh dengan
jalan menyuling bagian atas tumbuhan tersebut. Minyak serai dapat digunakan
sebagai pengusir (repelen) nyamuk, baik berupa tanaman ataupun
berupa minyaknya. Kandungan serai antara lain adalah sitronela, yang tidak
disukai oleh nyamuk. Maka dari itu, serai dapat dibuat menjadi obat nyamuk dan
serangga lainnya.
Minyak serai wangi didapat dari ekstrak minyak atsiri yang terdapat di
bagian batang dan daun serai wangi. Metode pembuatan minyak serai dapat
dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan metode destilasi dan skoletasi. Dari
percobaan yang dilakukan, hasil minyak atsiri terbanyak didapat dengan
mendestilasi tanamanan serai secara bertingkat menggunakan pelarut aquades,
sehingga didapat minyak serai sebanyak 60mg dari 100g tanaman
serai.
Minyak atsiri semakin lama semakin dibutuhkanseiring dengan meningkatnya perkembangan
industri modern seperti industri parfum, kosmetik, makanan, aroma terapi dan
obat-obatan. Minyak
atsiri dikenal juga dengan nama minyak eteris atau minyak terbang (essential
oil, volatil oil ) yang dihasilkan oleh tanaman. Minyak atsiri saat
ini sudah dikembangkan dan menjadi komoditas ekspor Indonesia yang meliputi
minyak atsiri dari nilam, akar wangi, pala, cengkeh, serai wangi, kenanga, kayu
putih, cendana, lada, dan kayu manis.
Menurut Richards (1944), minyak atsiri bisa didapatkan dari bahan-bahan
diatas yang meliputi pada bagian daun, bunga, batang dan akar. Minyak atsiri mempunyai
sifat-sifat mudah menguap pada suhu kamar tanpa mengalami dekomposisi,
mempunyai rasa getir (pungent taste), berbau wangi sesuai dengan
bau tanamannya, umumnya larut dalam pelarut organik dan tidak larut dalam air.
Minyak atsiri dalam industri digunakan untuk pembuatan kosmetik, parfum, antiseptik,
obat-obatan, “flavoring agent” dalam bahan pangan atau minuman dan
sebagai pencampur rokok kretek serta sebagai aromatheraphy.
Dari sekian bahan atsiri diatas yang selama ini mulai tidak dikembangkan
adalah minyak atsiri dari serai wangi, karena untuk mendapatkan minyak atsiri
tersebut membutuhkan waktu yang relatif lama. Tanaman serai dibagi menjadi tiga
jenis yaitu serai wangi (Cymbopogon winterianus), serai dapur (Cymbopogon
flexuosus). Pada penelitian ini digunakan serai wangi karena sudah umum digunakan oleh
peneliti – peneliti terdahulu. Selain itu juga serai wangi memiliki bau
yang khas daripada serai dapur. Karena minyak atsiri sebagai minyak untuk
terapi, karenaitu aroma sangat diperlukan
pada percobaan kali ini.
Pada percobaan ini, Metote destilasi dan sokletasi dilakukan agar minyak pada serai terpisah
dari batang dan daun serai wangi. Air digunakan sebagai pelarut yang melarutkan
minyak pada daun dan batang serai wangi.
II.
TANAMAN
SERAI
Minyak atsiri merupakan minyak terbang (volatile),
hasil metabolit sekunder dalam tumbuhan. Dapat ditemukan di akar, kulit batang,
daun, bunga dan bji. Indonesia merupakan salah satu negara penghasil minyak
atsiri yang terbesar di dunia terdapat 40 jenis minyak atsiri yang sudah
dikenal, 20 diantaranya adalah minyak potensial yang telah berkembang di pasar
serta bernilai ekonomi tinggi. Sementara, masih terdapat sumber-sumber minyak
atsiri baru yang terus digali agar beprospek bagi pengguna. Hai ini didukung
juga oleh adanya ketersediaan lahan di Indonesia. Salah satu contoh
minyak atsiri sangat menjajikan yaitu sereh wangi
Serai wangi (Cymbopogon nardus. L)
merupakan salah satu jenis tanaman minyak atsiri, yang tergolong sudah
berkembang. Dari hasil penyulingan daunnya diperoleh minyak serai wangi yang
dalam dunia perdagangan dikenal dengan nama Citronella Oil. Minyak serai wangi
Indonesia dipasaran dunia terkenal dengan nama “Citronella Oil of Java”. Volume
ekspor minyak serai wangi beberapa tahun terakhir mengalami penurunan, Pada
tahun 2002 mencapai 142 ton dengan nilai 1.066.000 US $ dan pada tahun 2004
sebesar 114 ton dengan nilai ekspor sebesar 700.000 US $ (Direktorat Jenderal
Perkebunan, 2006).
Tanaman serai wangi berasal
dari kelompok jenis rumput-rumputan. Klasifikasi tanaman ini sebagai berikut:
Divisi
|
Spermatophyta
|
Subdivisi
|
Angiospermae
|
Kelas
|
Angiospermae
|
Subkelas
|
Monocotyledonae
|
Ordo
|
Graminales
|
Famili
|
Panicodiae
|
Subfamili
|
Panicodiae
|
Tribe
|
Andropoginae
|
Genus
|
Cymbopogon
|
Spesies
|
Cymbopogon nardus L.
|
Secara umum tanaman serai
wangi memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
1. Tumbuh
berumpun.
2. Akar
serabut dengan jumlah yang cukup banyak. Akarnya mampumenyerap unsur hara di
dalam tanah cukup baik sehingga pertumbuhannya lebih cepat.
3. Daun
pipih memanjang menyerupai daun alang-alang. Panjang daun dapat mencapai
1meter. Melengkung antara pertengahan daun hingga ujung. Bile pertumbuhan
normal, lebar daun berkisar 1-2 cm.
4. Bila
daunnya diremas tercium aroma khas serai wangi.
5. Warna
daun hijau muda sampai hijau kebiru-biruan.
6. Batang
berwarna hijau dan merah keunguan.
Di Indonesia, tanaman serai
memiliki nama daerah yang berbeda-beda,
Sumatra : Aceh: sere
mangat2, Gayo: sere, Toba: sange-sange, Minangkabau: serai, Lampung:
sorai.
Jawa: Sunda: sereh, Jawa dan
Madura: sere
Nusa Tenggara: Bali: see,
Bima: pataha’mpori, Sumba: kendoung witu, Roti: nau sina, Timor: bu muke, Leti:
tenian nalai
Kalimantan: Sampit: serai,
Kenya: belangkak, Tidung: salai
Sulawesi: Bantam: tonti, Gorontalo:
timbuala, Buol: langilo, Baree: tiwo embane, Makasar dan Bugis: sare
Maluku: Kai: rimanil, Goram:
dirangga, Seram: tapisa-pisa, Ambon: hisa-hisa, Ulias: hisa, Nusalaut: isalo,
Buru: bisa, Halmahera: hewuwu, Ternate: garama kusu, Tidore: baramakusu
Sedangkan di mancanegara,
tanaman serai wangi dikenal dengan nama Citronella Gross.
Para petani penanam serai
sitronella di Jawa Barat, masih membedakan “Java Type” kedalam 4 subvarietas,
yaitu:
Þ
Wangi
: garis warna tepi daun tidak jelas, warna daun hijau muda, lemas, pendek
(kurang dari 1 m), rendemen minyak tinggi (1-1,5%),kadar citronellol dan geranioltinggi;
Þ
Rose
: garis tepi daun merah muda, daun lebar, rendemen minyak sedang (0,8-1%),
kadar tinggi.
Þ
Tembaga : garis tepi
daun ungu, daun kaku, rendemen minyak rendah, kadar di batas mutu persyaratan
ekspor.
Þ
Balon
: daun kaku, warna hijau keabuan, aroma tercium, rendemen minyak rendah, tahan
pada cuaca kering, kadar tidak memenuhi kualitas ekspor.
Kandungan kimia
Daun : daun sereh dapur mengandung 0,4%
minyak atsiri dengan komponen yang terdiri dari sitral, sitronelol (66-85%), α-pinen, kamfen, sabinen,
mirsen,β-felandren, p-simen, limonen, cis-osimen, terpinol, sitronelal,
borneol, terpinen-4-ol, α-terpineol,
geraniol, farnesol, metil heptenon, n-desialdehida, dipenten, metil
heptenon, bornilasetat, geranilformat, terpinil asetat, sitronelil asetat,
geranil asetat,β-elemen, β-kariofilen, β-bergamoten, trans-metilisoeugenol, β-kadinen, elemol, kariofilen oksida.1,2,15)
Pada penelitian lain pada daun ditemukan minyak
atsiri 1% dengan komponen utama (+) sitronelol, geranial (lebih kurang 35% dan
20%), disamping itu terdapat pula geranil butirat, sitral, limonen, eugenol,
dan metileugenol.)
Kandungan
Minyak
Minyak serai wangi jenis
mahapengiri memiliki komponen sebagai berikut ; Sitronelal 32-45%, Geraniol
12-18%, Sitronelol 11-15%, Geranil asetat 3-8%, Sitronelil asetat 2-4%, Sitral,
Khavikol, Eugenol, Elemol, Kadinol, Kadinen, Vanilin, Limonen dan Kamfen4.
Minyak serai wangi memiliki
3 komponen utama yaitu sitronelal, geraniol dan sitronelol serta senyawa
ester dari geraniol dan sitronelol. Bahan-bahan tersebut merupakan bahan dasar
pembuatan minyak wangi/parfum dan juga produk-produk farmasi. Abu dari daun dan
tangkainya mengandung 49% silica yang merupakan penyebab desikasi (keluarnya
cairan tubuh secara terus-menerus) pada kulit serangga sehingga serangga akan
mati kekeringan.
Sitronelal (C10H16O)bila
direaksikan dengan sejumlah senyawa yang bersifat asam seperti silica gel,
anhidra asetat, dan sebagainya akan mengalami siklisasi menjadi
isopulegol dan sejumlah isomer (isopulegol sebagai produk utama). Bila
isopulegol dihidrogenasi dengan Raney Ni akan menghasilkan menthol. Salah satu
pabrik di Prancis mengkonsumsi menthol sintetik sekitar 10% dari produk total
minyak serai wangi dunia, tipe mahapengiri. Penggunaan yang penting dari
sitronelal adalah untuk pembuatan hidroksi sitronelal melalui hidrasi. Senyawa
hidroksi sitronelal tidak diperoleh secara alami tetapi senyawa tersebut
merupakan salah satu senyawa sintetik yang berperan penting dalam pewangian.
Senyawa tersebut memiliki bau yang harum seperti floral-lily dan digunakan
secara luas dalam produk pewangi misalnya sabun dan kosmetika. Beberapa orang menyebut
dengan julukan king of the perfumes.
III.
MANFAAT MINYAK SERAI
Manfaat
Serai Untuk Kesehatan
1.
Kolesterol
sehat:
Sereh memiliki sifat anti-hiperlipidemia dan
hiperkolesterolemia , yaitu mendukung kadar kolesterol yang sehat. Penelitian
menunjukkan bahwa konsumsi sereh secara rutin memberikan hasil signifikan dalam
mempertahankan tingkat sehat trigliserida dan mengurangi kolesterol LDL dalam
tubuh. Ini akan membantu mencegah akumulasi lipid dalam pembuluh darah,
dan meningkatkan aliran darah yang terhalang di arteri sehingga mencegah
aterosklerosis dan berbagai gangguan jantung.
2.
Detoksifikasi:
Sereh dapat membantu membersihan racun berbahaya keluar dari
tubuh,
karena sifat diuretiknya. Detoksifikasi akan membantu kelancaran fungsi
berbagai organ tubuh, termasuk hati dan ginjal serta membantu menurunkan
kadar asam urat. Efek diuretik serai akan membantu meningkatkan jumlah dan
frekuensi buang air kecil, sehingga membantu menjaga kesehatan pencernaan.
3.
Anti
Kanker:
Sereh efektif untuk mengobati berbagai jenis kanker
tanpa mempengaruhi sel-sel tubuh yang normal dan sehat. Penelitian membuktikan
aktivitas anti kanker sereh yang telah menunjukkan hasil menjanjikan dalam
pencegahan kanker kulit. Penelitian lain juga telah menunjukkan sereh juga
membantu untuk menghambat pertumbuhan sel kanker hati fase awal dan mencegah
pembentukan lebih lanjut. Efek lainnya Yang diketemukan adalah juga dapat
menghambat pertumbuhan sel kanker pay* dara.
4.
Mencegah
infeksi akibat Staphylococcus aureus:
Studi telah membuktikan bahwa minyak atsiri dalam
sereh memiliki aktivitas anti biofilm , yang bermanfaat pencegahan terhadap
infeksi yang disebabkan oleh Staphylococcus aureus. Sereh mengandung fenol yang
memiliki kemampuan menyebar dengan cepat melalui jaringan tubuh, dan
menyembuhkan biofilm yang terletak di mana saja pada tubuh. Sereh akan
mengganggu pertumbuhan dan komunikasi kuman, sehingga akan membantu menghambat
pembentukan biofilm. Minyak esensial dari sereh berguna untukpenggunaan topikal
maupun internal untuk penyakit yang didiagnosis dengan biofilm seperti penyakit
Lyme.
5.
Gangguan
Perut:
Penelitian telah menunjukkan bahwa minyak atsiri
dalam sereh memiliki sifat anti mikroba dan anti-bakteri yang membantu
memerangi infeksi yang disebabkan oleh berbagai bakteri patogen seperti
Helicobacter pylori dan Escherichia coli. Sereh bermanfaat untuk pencegahan
gangguan gastro intestinal seperti ulkus lambung, membantu merangsang fungsi
usus dan memperbaiki pencernaan. Sifat anti inflamasi sereh bermanfaat untuk
mengobati sembelit, ulcerative colitis, diare, mual dan perut nyeri.
6.
Menyembuhkan
Insomnia:
Sereh juga bermanfat untuk menenangkan otot dan
saraf, sehingga dapat membantu mendorong tidur yang nyenyak. Penelitian telah
menunjukkan bahwa teh sereh memiliki sifat sedatif dan hipnotik, yang
membantu meningkatkan waktu dan kualitas tidur.
7.
Gangguan
Pernapasan:
Sereh banyak digunakan sebagai obat untuk pengobatan
batuk dan pilek. Seiring dengan senyawa sehat lainnya, yaitu vitamin
C dalam serai membantu mengatasi penyumbatan hidung karena flu dan
gangguan pernafasan lainnya seperti asma bronkial.
8.
Mengatasi
Demam:
Sereh juga dikenal sebagai obat penurun panas, yaitu
memilik efek yang menguntungkan untuk menurunkan demam. Efek
anti-piretik(mengeluarkan keringat) sereh secara luas digunakan dalam
pengobatan untuk menyembuhkan demam, yaitu untuk merangsang keluarnya keringat.
9.
Infeksi:
Sereh juga dapat bekerja sebagai antiseptik, dan
efektif mengobati infeksi seperti kurap, luka, kaki atlet, kudis dan infeksi
saluran kemih yang dihubungkan dengan sifat anti-mikroba dan anti-jamur dari
sereh. Penelitian menunjukkan bahwa serai memiliki efek penyembuhan pada
infektivitas dermatologi, seperti infeksi jamur dengan jalan menghambat
pertumbuhan patogen. Studi lain memberikan bukti kemanjuran sereh yang
mendukung atas thyme, nilam dan minyak kayu cedar untuk mengobati berbagai penyakit
seperti candidias lisan atau gatal karena jamur pada organ intim wanita.
10. Mengurangi Nyeri:
Sereh bisa membantu mengurangi rasa sakit dan
ketidaknyamanan yang disebabkan oleh sakit kepala dan migrain karena sifat
analgesik yang dimilikinya. Fitonutrien yang terdapat pada serai dapat
meningkatkan sirkulasi darah dan membantu dalam mengurangi kejang, kram otot,
keseleo dan sakit punggung. Sereh sangat membantu untuk mengobati luka
dan memar.
11. Sistem Saraf:
Sereh telah terbukti bisa menjadi tonik yang sangat
baik untuk sistem saraf. Sereh dapat merangsang pikiran dan membantu untuk
mengatasi kejang-kejang, gugup, vertigo dan berbagai gangguan saraf seperti
Alzheimer dan penyakit Parkinson. Sereh digunakan untuk mandi terapi,
yang akan membantu untuk menenangkan saraf, mengurangi gejala depresi dan
kelelahan yang disebabkan oleh stres.
12. Diabetes tipe 2:
Sereh telah terbukti bermanfaat untuk mengobati
diabetes tipe-2. Penelitian telah menunjukkan bahwa serai dapat membantu
menjaga tingkat insulin dan meningkatkan toleransi glukosa dalam tubuh.
13. Rematik:
Sereh efektif digunakan untuk mengurangi rasa sakit
dan ketidaknyamanan yang disebabkan oleh rematik. Sereh dapat dioleskan pada
pinggang dan bagian yang sakit karena rematik atau keseleo.
14. Sistem kekebalan:
Sereh dapat membantu memulihkan sistem penting dalam
tubuh, seperti pencernaan, respirasi, ekskresi dan sistem saraf. Sereh juga
membantu penyerapan nutrisi yang lebih baik, serta memperkuat mekanisme
sistem kekebalan tubuh.
15. Perawatan kulit:
Sereh bermanfat sebagai tonik kulit, dan sebagai
pembersih yang efektif untuk kulit berminyak atau berjerawat karena sifat
astringent dan antiseptik. Hal ini karena sereh memperkuat jaringan kulit dan
mengencangkan pori-pori , serta sifat sterilisasinya.
16. Kesehatan seluler tubuh:
Sereh mengandung zat antioksidan , sehingga membantu
melindungi sel-sel tubuh dari kerusakan akibat radikal bebas. Sereh membantu
membersihkan darah dan memperkuat limpa untuk membuang sel-sel darah merah yang
kotor. Mendukung fungsi kelenjar timus yang membantu untuk menghasilkan sel
darah putih. Sereh juga membantu merangsang regenerasi sel. Folat dan kalium
pada batang dan daun sereh berperan dalam membantu pembentukan DNA dan
mempromosikan pembelahan sel.
17. Aromaterapi:
Ramuan Sereh terdiri dari senyawa sehat minyak
esensial, seperti nerol, sitronelol, myrcene, dipentene, geraniol dan metil
heptenone yang memiliki sifat anti-jamur, insektisida dan antiseptik. Minyak
banyak digunakan untuk aromaterapi karena efek terapeutik yang akan membantu
merevitalisasi dan menyegarkan tubuh. Minyak sereh memiliki zat alami
yang akan membantu merangsang sirkulasi darah dan meremajakan jaringan kulit.
Hal ini juga membantu untuk mengangkat dan mengencangkan kulit yang lesu dan
lelah.
18. Obesitas:
Sereh mengandung citral yang telah terbukti efektif
untuk mengatasi obesitas. Hal ini akan mencegah akumulasi lemak dalam
perut, dan mempromosikan penggunaan energi yang tersimpan, sehingga
membantu mencegah kenaikan berat badan. Sereh membantu metabolisme tubuh serta
meningkatkan oksidasi lemak dalam tubuh.
19. Bau badan:
Sereh juga digunakan dalam pembuatan deodoran,
karena sifat pembersih dan sifat anti-bakteri yang akan membantu memerangi bau
badan yang tidak sedap serta mencegah infeksi jamur dan bakteri. Sereh juga
dapat ditambahkan untuk merendam kaki yang sakit atau berbau.
20. Penggunaan Kuliner:
Selain untuk obat-obatan tradisional, serai umumnya
digunakan pada masakan Asia, terutama masakan Indonesia, Vietnam, Thailand dan
Malaysia. Sereh umumnya digunakan untuk menambah rasa pada minuman seperti teh,
memasak kare, sup dll.
21. Kegunaan lain dari serai
Sereh juga banyak digunakan dalam pembuatan parfum,
deodoran, poles dan lilin. Sereh juga digunakan untuk menambahkan keharuman
pada sabun dan produk kosmetik. Pembuatan sampo dan produk perawatan hewan
peliharaan pun menggunakan sereh, hal ini karena efeknya terhadap kutu .
Efek
Samping Minyak sereh
Meskipun aman, namun penggunaan teh herbal sereh
yang terbuat dari sereh dapat mengakibatkan reaksi alergi pada beberapa orang.
Jika ada gejala alergi, dianjurkan untuk segera menghentikan penggunaan dan
mencari bantuan medis segera.
Minyak sereh murni tidak harus diterapkan secara
langsung pada tubuh, karena dapat mengakibatkan reaksi yang bisa
berbahaya. Oleh karena itu selalu dianjurkan untuk menghindarkan minyak sereh
murni dari jangkauan anak.
Dianjurkan untuk berkonsultasi dengan ahlil
kesehatan sebelum mempergunakan minyak sereh untuk terapi pada kondisi
khusus, seperti kehamilan atau mencoba untuk hamil, menyusui dan selama
pengobatan.
Sereh memiliki sifat galactagogic, yaitu yang
mempromosikan pembentukan susu. Sereh juga efektif untuk melancarkan aliran
menstruasi dan membantu menenangkan kram dan ketidaknyamanan saat menstruasi.
Sereh juga membantu meredakan pembengkakan dan mujarab untuk varises.
BAB II ISI
1.
PENYULINGAN
Dalam perkembangan
pengolahan minyak atsiri, dikenal 3 macam metode penyulingan.
1)
Penyulingan dengan air (water distillation)
Metode penyulingan dengan
air merupakan metode paling mudah dibandingkan dengan metode yang lain. Pada
metode ini, bahan tanaman dimasukkan dalam ketel suling yang sudah diisi air.
Dengan demikian bahan akan bercampur dengan air. Selain metode yang sederhana,
bahan untuk ketel pun mudah didapat. Beberapa penyuling bahkan mengunakan drum
bekas oli, minyak tanah, atau aspal untuk dijadikan ketel.
Perbandingan air dan bahan
baku harus seimbang. Bahan baku yang sudah di kominusi dimasukkan
dan dipadatkan. Selanjutnya, ketel ditutup rapat agar tidak ada celah untuk uap
keluar.
Uanp yang dihasilkan oleh
perebusan air dan bahan dialirkan melalui pipa menuju ketel kondensator yang
mengandung air dingin sehingga terjadi pengembunan (kondensasi)5.
Selanjutnya air dan minyak ditampung dalam tangki pemisah. Pemisahan air dan
minyak ini berdasarkan perbedaan berat jenis.
Metode penyulingan ini baik
untuk penyulingan bahan yang berbentuk tepung dan bunga-bungaan yang mudah
membentuk gumpalan jika terkena panas tinggi. Namun karena dicampur menjadi
satu, waktu penyulingan menjadi lama. Selain jumlah dan mutu minyak yang
dihasikan sedikit, metode penyulingan ini juga tidak baik dipergunakan untuk
bahan fraksi sabun dan bahan yang larut dalam air. Jika tidak diawasi, bahan
yang akan disuling dapat hangus karena suhu pemanasan yang tinggi.
2)
Penyulingan dengan air dan uap (water and steam
distillation)
Metode ini juga disebt
dengan sistim kukus. Pada metode pengukusan ini bahan diletakkan pada piringan
besi berlubang seperti ayakan yang terletak beberapa centi diatas permukaan air.
Pada prinsipnya, metode ini
menggunakan uap bertekanan rendah. Dibandingkan dengan cara pertama (water
distillation) perbedaanya hanya terletak pada pemisahan bahan dan air. Namun
penempatan keduanya masih dalam satu ketel. Air dimasukkan kedalam ketel hingga
1/3 bagian. Lalu bahan dimasukkan kedalam ketel sampai padat dan tutup rapat.
Saat direbus dan air
mendidih, uap yang terbentukakan melalui sarangan lewat lubang-lubang kecil dan
melewati celah-celah bahan. Minyak atsiri yang terdapat pada bahan pun ikut
bersama uap panas tersebut melalui pipa menuju ketel kondensator. Kemudian, uap
air dan minyak akan mengembun dan ditampung dalam tangki pemisah. Pemisahan
dilakukan berdasaran berat jenis.
Keuntungan dari metode ini
adalah uap yang masuk terjadi secara merata kedalam jaringan bahan dan suhu
dapat dipertahankan sampai 100°C. bila dibandingkan dengan penyulingan air,
rendemen minyak lebih besar, mutunya lebih baik dan waktu yang digunakan lebih
singkat.
3)
Penyulingan dengan uap (steam distillation)
Sistim penyulingan ini
mengunakan tekanan uap yang tinggi. Uap air yang dihasilkan tekanannya lebih
tinggi daripada tekanan udara luar. Air sebagai sumber uap panas terdapat dalam
“boiler”4 letaknya terpisah dari ketel penyulingan. Proses
penyulingan uap cocok dikakukan untuk bahan tanaman seperti kayu, kulit batang
maupun biji-bijian yang relatif keras.
Mula-mula penyulingan ini
dipergunakan tekanan uap yang rendah (kurang lebih 1atm), kemudian lambat laun
tekanan menjadi 3atm. Jika pada awal penyulingan tekanannya sudah tinggi, maka
komponen kimia dalam minyak akan mengalami dekomposisi. Jika minyak dalam bahan
diperkirakan sudah habis, maka tekanan uap perlu diperbesar lagi dengan tujuan
menyuling komponen kimia yang bertitik didih lebih tinggi.
2.
PROSES PENYULINGAN MINYAK ATSIRI SERAI
A. Bahan yang digunakan
Bahan yang digunakan adalah daun dan batang serai
wangi dengan kondisi bahan (segar dan layu) dengan ketentuan segar (mulai panen
sampai dua jam sesudah panen) dan layu (mulai dua jam sesudah panen sampai
empat hari sesudah panen) sedangkan perlakuan bahan (utuh dan dicacah ± 2 cm)
dan diperoleh dari Dusun Tukum, Desa Wonosalam, Kabupaten Jombang.
B. Deskripsi
Peralatan Penelitian
Seperangkat peralatan yang diperlukan untuk
pengambilan minyak atsiri serai wangi dengan metode distilasi uap dan air
dengan pemanasan microwaveadalah sebagai berikut :
1. Satu unit microwave yang digunakan sebagai
pemanas. dengan dimensi panjang 50 cm, lebar 40 cm dan tinggi 40 cm serta daya
output yang dihasilkan sebesar 400 W dengan frekuensi 2500 MHz.
2. Distiller yang digunakan berupa labu leher tiga
yang terbuat dari kaca dengan volume
1000 ml dan sebuah connector yang terbuat dari kaca yang berfungsi untuk
menghu-bungkan distiller dengan kondensor.
3. Pembangkit steam yang terdiri dari labu
leher dua yang terbuat dari kaca dengan
volume 1000 ml dan sebuah heating mantleyang digunakan untuk memanaskan
air dalam labu serta sebuah connectorberupa selang karet berlapis plastik
berfungsi untuk menghubungkan pembangkit steam dengan distiller.
4. Kondensor yang digunakan adalah
kondensorLiebigyang berfungsi mendinginkan uap yang terbentuk menjadi liquid.
5. Corong pemisah yang digunakan untuk memisahkan
minyak serai wangi dengan air.
6. Alat pengukur suhu (thermometer) yang digunakan
untuk mengukur suhu pada microwave.
Rangkaian alat pada metode distilasi uap dan air
dengan pemanasan microwave dengan disajikan secara lengkap pada Gambar 1.
C. Prosedur
Untuk metode distilasi uap dan air dengan pemanasanmicrowave
prosedurnya adalah sebagai berikut, mula-mula menimbang daun / batang serai
wangi sebanyak 200 gram.
Memasukkan daun / batang yang telah ditimbang
tersebut pada labu distilasi leher tiga dengan penambahan air sebagai pelarut.
Kemudian memanaskan air pada labu leher dua untuk digunakan sebagai pembangkitsteam,
proses pemanasan menggunakan heating
mantle. Menyalakan pemanas microwavedan mengatur daya microwave sesuai dengan variabel
suhu dan bersamaan dengan itu diatur putaran timernya. Menghitung waktu
distilasi mulai tetes pertama keluar dari condensor. Mengambil minyak tiap 20
menit dengan mengatur putaran timer
microwave. Lalu menghentikan proses setelah 120 menit. Menampung
distilat dalam corong pemisah dan memisahkan minyak dari air, kemudian
menampung minyak tersebut pada tabung reaksi dan di simpan dalam freezeruntuk
mendapatkan minyak yang bebas dari air. Kemudian mengambil minyak yang bebas
dari kandungan air tersebut lalu melakukan analisa terhadap minyak yang
dihasilkan.
D. Kondisi
Operasi dan Variabel
Tekanan : atmosferik.
Massa bahan : 200 gram.
Kondisi bahan : segar dan layu
Perlakuan bahan : utuh dan dicacah ± 2 cm
Bagian bahan : daun dan bahan
Temperatur distilasi : 100 oC , 105
oC dan
110 oC
Waktu pengamatan : tiap 20 menit dari distilat
pertama keluar sampai 120 menit
E. Analisa
Gas Chromatography – Mass Spectrometry (GC – MS)
Analisa yang dilakukan untuk mengetahui komponen minyak
dalam penelitian ini adalah analisa GC - MS (Gas Chromatography - Mass Spectrometry).
Kandungan masing-masing senyawa dalam sampel mempunyai retention timedan luas
peak areayang berbeda-beda pada kromatogram sesuai dengan jenis senyawa yang dianalisa.
Pengukuran dilakukan pada kondisi sebagai berikut :
- Jenis kolom HP-5MS ( Crosslinked5% Phenyl-methyl silicone)
- Suhu injektor : 250 oC
- Suhu MS : 290 oC
- Suhu Kolom Awal : 100 oC
- Suhu Kolom Akhir : 290 oC
- Waktu awal : 5 menit
- Waktu Akhir : 30 menit
- Laju kenaikan suhu : 10 °C / menit
- Solvent delay: 0,5 menit
- Carrier gas : Helium
- Pelarut : Chloroform
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Pengaruh
Efek Kondisi dan Perlakuan Bahan Terhadap % Rendemen Minyak Serai Wangi
Berdasarkan Gambar 2 dan 3 terlihat bahwa terdapat
kecenderungan kenaikan % rendemen minyak serai wangi seiring kenaikan waktu
distilasi dan mengenai pengaruh kondisi dan perlakuan bahan baku yaitu pada
daun dan batang serai wangi, kondisi bahan yang menghasilkan % rendemen besar
adalah saat kondisi bahan layu dibandingkan kondisi bahan segar sedangkan untuk
perlakuan bahan pada daun dan batang % rendemen besar adalah saat perlakuan
bahan dicacah dibanding perlakuan bahan utuh.Jadi kondisi dan perlakuan bahan
tersebut bisa meningkatkan % rendemen minyak atsiri sesuai dengan literatur
yang menyatakan bahwa proses pelayuan bertujuan untuk mengurangi kadar air
dalam kelenjar bahan, sehingga prosesekstraksi lebih mudah dilakukan dan
pencacahan merupakan usaha untuk memperluas area penguapan dan kontak dengan
air sehingga atsiri lebih mudah terekstraksi. Dari segi metode, dapat
disimpulkan bahwa penelitian ini menghasilkan % rendemen yang besar dengan
nilai 1,52 % sedangkan untuk penelitian terdahulu yaitu hydro distillationdan steam distillationdengan nilai masing –
masing 1,14 % dan 0,942 %. Metode ini menggunakan pemanasan microwavesehingga
distribusi dari panas lebih merata ke semua bagian dari labu dibandingkan
dengan heateryang distribusi panasnya hanya mengenai bagian terluar dari labu,
sehingga lebih efektif dalam pemanfaatan panas untuk ekstraksi minyak atsiri.
Waktu yang dibutuhkan untuk penelitian ini ±2 jam untuk menghasilkan % rendemen
yang tinggi dan ini adalah waktu yang efisien bila dibandingkan metode
terdahulu yaitu hydro distillationdan
steam distillationyang masing-masing waktunya adalah ±6 - 7 jam dan ±4 -
7 jam.
B. Pengaruh
Efek Bagian Terhadap % Rendemen Minyak Serai Wangi
Dari Gambar 4 diatas dapat dilihat bahwa efek bagian
yang menghasilkan % rendemen besar pada berbagai suhu yaitu pada bagian daun
dibanding pada bagian batang. Data % rendemen pada berbagai suhu untuk efek bagian seperti berikut yaitu pada
daun untuk suhu 100
(0,53%),
105
(0,74%)
dan 110 ℃(1,05%) sedangkan pada
batang untuk suhu 100 ℃(0,42%), 105 ℃(0,57%) dan 110 ℃(0,75%). Hal ini sesuai literatur bahwa rendemen
atsiri pada serai terbanyak ada pada daun dibanding batang.
C. Pengaruh
Efek Suhu Terhadap % Rendemen Minyak Serai Wangi
Dari Gambar 5 dan 6 terlihat bahwa % rendemen
kumulatif yang besar pada bagian daun dan batang pada berbagai variabel seperti
daun segar utuh, daun segar cacah, daun layu utuh, daun layu cacah, batang layu
utuh dan batang layu cacah adalah saat kondisi suhu operasi 110 °C, kemudian
diikuti 105 °C dan 100 °C. % Rendemen meningkat seiring kenaikan suhu operasi
distilasidan hal ini karena semakin tinggi suhu maka pergerakan air lebih besar
karena energi kinetik antar molekul meningkat dan kenaikan suhu dalam ketel
penyuling dapat mempercepat proses difusi, sehingga dalam keadaan seperti itu
seluruh minyak atsiri yang terdapat dalam jaringan tanaman akan terekstrak
dalam jumlah yang lebih besar lagi.
D. Kandungan dan Komposisi Minyak Serai
Minyak serai wangi mengandung banyak komponen kimia
dan tiga besar komponennya yaitu Citronellal, Citronelloldan Geraniol. Hal ini
dapat dilihat pada Tabel 2 yang menyajikan data kandungan Citronella Oil dalam minyak serai wangi dengan menggunakan
Gas Chromatography – Mass Spectrometry(GC – MS). Dari Tabel 2 dapat
diketahui bahwa komponen terbesar yang terdapat pada minyak serai wangi dari
identifikasi melalui Gas Chromatography – Mass Spectrometry (GC - MS) terdapat
3 komponen yang memiliki % area terbesar adalah Citronellal, Citronelloldan Geraniol. Dari semua komponen
tersebut yang menjadi standar kualitas minyak serai wangi adalah Citronellaldan
% Citronellaluntuk daun segar sebesar 67,36 %, daun layu sebesar 44,92 %,
batang segar sebesar 75,16 % dan batang layu sebesar 85,73 %. Dari data
tersebut dapat diketahuibahwa untuk variabel daun yang mempunyai kualitas bagus
adalah saat kondisi daun segar, hal ini disebabkan karena kadar air yang
menutupi permukaan jaringan tidak begitu mempengaruhi dalam proses ekstraksi
karena kecilnya ketebalan jaringan sedangkan untuk kondisi daun layu mempunyai
kualitas yang rendah karena pada daun ketebalan jaringan sangat kecil sehingga
saat terjadi proses pelayuan akan mengurangi lagi ketebalan jaringan dan atsiri
banyak yang ikut teruapkan seiring waktu pelayuan. Pada batang kualitas bagus
adalah saatkondisi batang layu, hal ini disebabkan karena ketebalan jaringan
pada batang adalah besar sehingga saat proses pelayuan sangat membantu
mengurangi ketebalan dan mengurangi kadar air yang terdapat pada kelenjar bahan
sehingga saat proses ekstraksi dilakukan banyak atsiri yang terekstrak. Hasil
pembacaan GC – MS pada penelitian ini menghasilkan % area Citronellayang tinggi
yaitu 44,92 sampai 85,73 % , hasil ini lebih tinggi bila dibandingkan dengan
metode terdahulu yaitu hydro distillationdan steam distillationdengan masing –
masing memiliki % area Citronellasebesar 30,58 % [4] dan 35,90 % [6]. Dari
kedua bagian serai wangi tersebut, % Citronella terbesar adalah pada bagian
batang dibandingkan daun. Kesimpulan yang dapat ditarik adalah penggunaan
metode steam and hydro distillationdengan
pemanasan microwave lebih bagus dari sisi kuantitas (% rendemen lebih banyak)
dan sisi kualitas (% Citronella lebih
tinggi).
3.
PERDAGANGAN
MINYAK ATSIRI SERAI
Syarat
dan Mutu
Persyaratan ekspor Java
Citronella oil yang ditetapkan oleh Pemerintah RI adalah:
1. Syarat-syarat
mutu:
a. Warna :
kuning pucat sampai kuning kecoklatan
b. Kandungan
geraniol :
minimum 85%
c. Kandungan
citronellol : minimum 35%
d. Kelarutan
dalam etanol 80% : perbandingan
volume 1 : 2 jernih, seterusnya sampai maksimum opalensi
e. Alkohol
tambahan :
negatif
f. Minyak
lemak :
negatif
g. Minyak
pelikan :
negatif
h. Sisa
penyulingan uap : maksimum 2,5%
2. Kemasan
a. Java
Citronella oil wajib dikemas dalam drum aluminium, atau drum plat timah putih,
atau drum besi dilapis cat enamel.
b. Isi
setiap drum 170 kg netto, harus diberi rongga 5-10% dari volume drum.
BAB III PENUTUP
a.
KESIMPULAN
1. Minyak atsiri merupakan
minyak terbang (volatile), hasil metabolit sekunder dalam tumbuhan. Dapat ditemukan
di akar, kulit batang, daun, bunga dan bji.
2. Serai wangi (Cymbopogon nardus. L) merupakan salah satu jenis tanaman
minyak atsiri, yang tergolong sudah berkembang. Dari hasil penyulingan daunnya
diperoleh minyak serai wangi yang dalam dunia perdagangan dikenal dengan nama
Citronella Oil.
3.
Manfaat minyak serai antara lain :
a.
Kolesterol
sehat:
b.
Detoksifikasi:
c.
Anti
Kanker:
d.
Mencegah
infeksi akibat Staphylococcus aureus:
e.
Gangguan
Perut:
f.
Gangguan
Pernapasan
4. Pada
pengambilan minyak atsiri dari daun dan batang serai wangi (Cymbopogon
winterianus) menggunakan metode distilasi uap dan air dengan pemanasan microwave
dihasilkan % rendemen sebesar 1,52 % dan lebih tinggi bila dibanding
penelitian terdahulu yaitu hydro distillation dan steam distillation dengan
masing-masing % rendemen sebesar 1, 14 % dan 0,942 %.
5. Pengaruh
kondisi bahan dari daun dan batang serai wangi yang menghasilkan % rendemen
yang tinggi adalah saatkondisi bahan layu dibandingkan segar dan kualitas
tinggi pada daun adalah saat kondisi daun segar.
6. Pengaruh
perlakuan bahan dari daun dan batang serai wangi yang menghasilkan % rendemen
yang tinggi adalah saat kondisi bahan dicacah ( 2cm) dibandingkan
utuh.
7. Pengaruh
bagian dari serai wangi yang menghasilkan % rendemen yang tinggi adalah pada
bagian daun sedangkan kualitas Citronella oil yang tinggi adalah pada
bagian batang. % Citronella serai wangi pada daun segar sebesar 67,36 %,
daun layu sebesar 44,92 %, batang segar 75,16 % dan batang layu 85,73 % .
8. Kenaikan
suhu operasi distilasi akan menyebabkan kenaikan % rendemen yang didapatkan.
b.
SARAN
Kami berharap agar dilaksanakan praktek penyulingan
minyak atsiri ini di sekolah, bukan hanya membuat makalahnya saja tetapi dapat
mempraktekkannya.
DAFTAR PUSTAKA
http://nungkisyalalala.blogspot.co.id/2011/12/minyak-serai-wangi-sebagai-minyak.html
omgggggg.artikelnya sangat bermanfaat. semoga menjadi amal jariyah buat kakak-kakak
BalasHapus