Gambar 2.2. Berbagai rumus kimia minyak atsiri temulawak
Purnomowati,Yoganingrum,1997
2.2. Senyawa Terpen
Terpen merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak dihasilkan oleh tumbuhan dan terutama terkandung pada getah dan vakuola selnya. Pada tumbuhan,
senyawa-senyawa golongan terpen dan modifikasinya, terpenoid, merupakan metabolit sekunder. Terpen dan terpenoid dihasilkan pula oleh sejumlah hewan,
terutama serangga dan beberapa hewan laut. Di samping sebagai metabolit sekunder,
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
terpen merupakan kerangka penyusun sejumlah senyawa penting bagi makhluk hidup. Sebagai contoh, senyawa-senyawa steroid adalah turunan skualena, suatu
triterpen; juga karoten dan retinol. Nama terpen terpene diambil dari produk getah tusam, terpentin turpentine.
Terpen dan terpenoid menyusun banyak minyak atsiri yang dihasilkan oleh tumbuhan. Kandungan minyak atsiri memengaruhi penggunaan produk rempah-
rempah, baik sebagai bumbu, sebagai wewangian, serta sebagai bahan pengobatan, kesehatan, dan penyerta upacara-upacara ritual. Nama-nama umum senyawa
golongan ini seringkali diambil dari nama minyak atsiri yang mengandungnya. Lebih jauh lagi, nama minyak itu sendiri diambil dari nama nama latin tumbuhan yang
menjadi sumbernya ketika pertama kali diidentifikasi. Sebagai misal adalah citral, diambil dari minyak yang diambil dari jeruk Citrus. Contoh lain adalah eugenol,
diambil dari minyak yang dihasilkan oleh cengkeh Eugenia aromatica. Terpenoid disebut juga isoprenoid. Hal ini dapat dimengerti karena kerangka
penyusun terpena dan terpenoid adalah isoprena C
5
H
8
.
Terpen memiliki rumus dasar C
5
H
8 n
, dengan n merupakan penentu kelompok tipe terpen. Modifikasi terpen disebut terpenoid, berarti serupa dengan terpena
adalah senyawa dengan struktur serupa tetapi tidak dapat dinyatakan dengan rumus dasar. Kedua golongan ini menyusun banyak minyak atsiri.
Klasifikasi biasanya tergantung pada nilai n.
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
Tabel 2.1. Klasifikasi Terpen
Nama Rumus
Sumber
Monoterpen C
10
H
16
Minyak Atsiri Seskuiterpen
C
15
H
24
Minyak Atsiri Diterpen
C
20
H
32
Resin Pinus Triterpen
C
30
H
48
Saponin, Damar Tetraterpen
C
40
H
64
Pigmen, Karoten Politerpen
C
5
H
8 n
n 8 Karet Alam
2.3. Minyak Atsiri
Dalam tumbuhan, kebanyakan senyawa-senyawa yang beraroma dihasilkan melalui jalur metabolisme sekunder. Terpen merupakan persenyawaan hidrokarbon
tidak jenuh yang molekulnya tersusun dari unit isoprene C
5
H
8
. Unit Isopren berkondensasi dengan persambungan kepala ke ekor isopentenil pirofosfat dan
dimetil pirofosfat menghasilkan terpen dalam tumbuhan.
Isoprene C
5
Satuan isopenten
Pada minyak atsiri yang bagian utamanya terpenoid, biasanya terpenoid itu terdapat pada fraksi minyak atsiri yang tersuling uap. Zat inilah penyebab wangi,
harum atau bau yang khas pada banyak tumbuhan. Secara ekonomi senyawa tersebut penting sebagai dasar wewangian alam dan juga untuk rempah – rempah serta sebagai
senyawa citarasa dalam industri makanan. Monoterpen dan sekuiterpen merupakan komponen utama dari banyak minyak atsiri yang digunakan sebagai cita rasa dan
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
pewangi. Monoterpen dan seskuiterpen dapat dipilah-pilah berdasarkan kepada kerangka karbon dasarnya. Yang umum adalah asiklik misalnya graniol dan fanesol,
monosiklik misalnya limonene dan bisabolena, bisiklik misalnya α dan β-pinena. Dalam setiap golongan monoterpen dan seskuiterpen bisa terdapat senyawa
hidrokarbon tak jenuh atau keton. Minyak atsiri dapat diperoleh melalui ekstraksi tumbuh – tumbuhan yakni dari
daun, bunga, akar, dan kulit kayu. Biasanya tumbuhan penghasil minyak atsiri tumbuh liar atau dibudidayakan dan biasanya tumbuhan itu berarti wangi.
Minyak atsiri merupakan minyak yang mudah menguap pada suhu kamar tanpa mengalami dekomposisi, mempunyai rasa getir pungent taste, beraroma
wangi sesuai dengan aroma tumbuhan penghasilnya. Umumnya larut dalam pelarut organic dan tidak larut dalam air.Minyak atsiri itu berupa ciran jernih,tidak berwarna,
tetapi selama penyimpanan akan mengental dan berwarna kekuningan atau kecoklatan. Hal tersebut terjadi karena adanya pengaruh oksidasi dan resinifikasi
berubah menjadi dammar atau resin. Untuk mencegah atau memperlambat proses oksidasi dan resinifikasi tersebut, minyak atsiri harus dilindungi dari pengaruh sinar
matahari yang dapat merangsang terjadinya oksidasi dan oksigen udara yang akan mengoksidasi minyak atsiri, Koensoemardiyah,2010.
2.3.1. Sumber Minyak Atsiri
Minyak atsiri merupakan salah satu hasil akhir proses metabolisme sekunder dalam tumbuhan. Tumbuhan penghasil minyak atsiri antara lain termasuk family
Pinaceae, Labiatae, Compositae, Lauranceae, Myrataceae, rutaceae, Piperaceae, Zingiberaceae, Umbelliferae, dan Gramineae. Minyak atsiri terdapat pada setiap
bagian tumbuhan yaitu di daun, bunga, buah, biji, batang, kulit, akar dan rhizome Ketaren, 1985. Minyak atsiri yang banyak digunakan dalam industri tertera dalam
Tabel 2.2.
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
Tabel 2.2. Sumber-sumber Minyak Atsiri
Nama Minyak Tanaman Penghasil
Bagian Tanaman
Negara Asal
Sereh wangi Cymbopogon nardus R
Daun Srilanka
Nilam patchouli Pogostemon cablin
Benth Daun
Malaysia, Indonesia
Kayu Putih cajuput
Melaleuca Leucadenron
Daun Indonesia
Sereh dapur lemon grass
Cymbopogon citrates Daun
Madagaskar, Guetemala
Lada pepper Piper nigrum L
Daunbuah India Timur,
Cina, Srilanka
Kenanga cananga
Cananga odorata Hook
Bunga Indonesia
Cengkeh clove Caryophyllus
Bunga Zanzibar,
Indonesia, Madagaskar
Lavender Lavandula offcinalis
Chaix Bunga
Perancis, Rusia
Mawar rose Rosa alba L
Bunga Bulgaria,
Turki Melati jasmine
Jasminumofficinale Bunga
Perancis selatan
Kapolaga cardamom
Elettaria cardamomun Biji
India, amerika
Seledri celery seed Apium graveolen L
Biji Inggris, India
Sitrun lemon Citrus medica
BuahKulit Buah
Kalifornia Adas fennel
foeniculum fulgares Mill
BuahKulit Buah
Eropah, tengah, Rusia
Akar wangi Vetiver
Vetiveria zizanioides stap
Akarrhizoma Indonesia,
Lousiana Kunyit Turmeric
Curcuma longa Akarrhizoma
Amerika selatan
Jahe ginger Zingiber officinale
Roscoe Akarrhizoma
Jamaika “Camphor”
Cinnamomun Camphora L
Batangkulit buah
Formosa, Jepang
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
2.3.2. Penggunaan Minyak Atsiri
Penggunaan minyak atsiri dan bahan kimia volatil untuk tujuan pengobatan, kosmetik serta wangi – wangian telah dikenal dalam masyarakat sejak zaman purba.
Dan kini ada kecenderungan untuk kembali ke penggunaan bahan – bahan alam, antara lain karena minyak atsiri dapat larut dalam lemak yang terdapat pada kulit,
dapat diabsorbsi kedalam aliran darah, dan mempunyai kompabilitas dengan lingkungan dapat mengalami biodegradasi dan merupakan bagian dari
kesetimbangan ekosistem selama ribuan tahun Rojat, dkk, 1996. Minyak atsiri merupakan sumber dari aroma kimia alami yang dapat
digunakan sebagai komponen flavor dan fragrance alami dan sebagai sumber yang penting dari struktur stereospsesifik enansiomer murni yang biosintesisnya lebih
murah dibandingkan dengan proses sintesis Lawrence dan Reynold, 1992. Minyak atsiri digunakan sebagai bahan baku dalam berbagai industri,
misalnya industri parfum, kosmetik, “essence”, industri farmasi dan “flavoring agent”. Dalam pembuatan parfum dan wangi-wangian, minyak atsiri tersebut
berfungsi sebagai zat pengikat bau fixative dalam parfum, misalnya minyal nilam, minyak akar wangi dan minyak cendana. Minyak atsiri yang berasal dari rempah-
rempah, misalnya minyak lada, minyak kayu manis, minyak jahe, minyak cengkeh, minyak ketumbar, umumnya digunakan sebagai bahan penyedap flavoring agent
dalam bahan pangan dan minuman Ketaren, 1985. Minyak atsiri ini selain memberikan aroma wangi yang menyenangkan juga
dapat membantu pencernaan dengan merangsang system saraf skresi, sehingga akan meningkatkan skresi getah lambung yang mengandung enzim hanya oleh stimulus
aroma dan rasa bahan pangan. Selain itu juga dapat merangsang keluar cairan getah sehingga rongga mulut dan lambung menjadi basah.
Beberapa jenis minyak atsiri digunakan sebagai bahan antiseptik internal atau eksternal, bahan analgesik, haelitik atau sebagai antizimatik sebagai sedatif dan
stimulant untuk obat sakit perut. Minyak atsiri mempunyai sifat membius, merangsang atau memuakkan Guenther, 1987.
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
2.3.3. Cara Memproduksi Minyak Atsiri
Komponen minyak atsiri dalam tumbuhan terdapat dalam jumlah yang sangat kecil, sehingga diperlukan bahan awal yang besar jumlahnya untuk memperoleh
minyak atsiri yang memadai jumlahnya untuk diteliti. Ada beberapa metode untuk mendapatkan minyak atsiri antara lain:
a. Metode Penyulingan Destilasi
Bahan yang mengandung minyak atsiri dapat diperoleh dengan metode penyulingan Bradesi, dkk, 1997. Bahan untuk penyulingan biasanya diambil pada pagi hari
secepat mungkin setelah embun menghilang Douglas, 1979. Ada tiga metode penyulingan yang digunakan dalam industry minyak atsiri, yaitu:
1. Penyulingan dengan air hydrodistillation
2. Penyulingan dengan air dan uap hydro and steam distillation
3. Penyulingan dengan uap langsung steam distillation
Perbedaan antara distilasi uap langsung dengan hidrodistilasi adalah pada distilasi uap langsung tidak terjadi kontak langsung antara sampel dengan air,
sedangkan hidrodistilasi sampelnya dicelupkan ke dalam air mendidih Chalchat dan Garry, 1997.
Dalam setiap metode penyulingan bahan tumbuhan, baik dengan penyulingan uap, penyulingan air dan uap atau penyulingan air minyak atsiri hanya dapat diuapkan
jika kontak langsung dengan uap panas. Minyak dalam jaringan tumbuhan mula-mula terekstraksi dari kelenjar tanaman dan selanjutnya terserap pada permukaan bahan
melalui peristiwa osmosis Guenther, 1987. Lamanya penyulingan yang dilakukan pada setiap tumbuhan tidak sama satu dengan yang lain tergantung pada mudah atau
tidaknya minyak atsiri tersebut menguap, dua sampai delapan jam tersebut secara maksimal.
Metode penyulingan air banyak diterapkan di negara-negara berkembang karena alatnya yang cukup sederhana dan praktis. Beberapa bahan lebih baik disuling
dengan penyulingan air, misalnya bunga mawar Boelens dan Boelens, 1997. Bahan tersebut akan menggumpal jika disuling dengan uap, sehingga uap tidak dapat
UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
berpenetrasi kedalam bahan, uap hanya akan menguapkan minyak atsiri yang terdapat dipermukaan gumpalan. Tetapi metode penyulingan ini juga mempunyai kelemahan,
yaitu adanya penggunaan suhu yang tinggi Pino, dkk, 1997 yang dapat mengakibatkan dekomposisi minyak hidrolisis ester, polimerisasi dll.
b. Maserasi dengan LemakMinyak
Kategori