bahan seperti bunga mawar cocok diproduksi dengan cara ini sebab seluruh bagian bahan harus tercelup dan dapat bergerak dalam air mendidih Luntony, 2002.
2. Penyulingan uap dan air Dalam metode penyulingan ini digunakan alat serupa dandang yang di dalamnya
mempunyai penyangga berupa lempengan yang berlubang-lubang seperti halnya dandang untuk menanak nasi. Diatas lubang-lubang ini ditempatkan bahan tanaman
yang akan disuling. Bila dandang tersebut dipanaskan maka air akan mendidh dan uap air akan keluar lewat lubang-lubang itu kemudian keluar lewat pendingin, setelah
melewati bahan yang akan disuling Koensoemardiyah, 2010 3. Penyulingan uap
Penyulingan uap disebut juga penyulingan tak langsung. Dalam proses penyulingan dengan uap ini, uap dialirkan melalui pipa uap berlingkar yang berpori dan berada di
bawah bahan tanaman yang akan disuling. Kemudian uap akan bergerk menuju ke bagian atas melalui bahan yang disimpan di atas saringan Luntony, 2002.
Sistem penyulingan ini baik digunakan untuk mengekstraksi minyak dari biji- bijian,akar dan kayu-kayuan yang umumnya mengandung komponen minyak yang
bertitik didih tinggi dan tidak baik dilakukan terhadap bahan yang mengandung minyak atsiri yang mudah rusak oleh pemanasan dan air Ketaren, 1985.
2.2.2. Komposisi Kimia Minyak Atsiri
Pada umumnya variasi komposisi minyak atsiri disebabkan oleh perbedaan jenis tanaman penghasil,kondisi iklim,tanah tempat tumbuh,umur panenan,metode
ekstraksi yang dipergunakan dan cara penyimpanan minyak Ketaren, 1985. Minyak atsiri umumnya terdiri dari berbagai campuran persenyawaan kimia
yang terbentuk dari unsur carbon C , hidrogen H, oksigen O serta beberapa persenyawaan kimia yang mengandung unsur nitrogen N dan belerang S. Pada
umumnya komponen kimia dalam minyak atsiri dibagi 2 golongan yaitu : 1.
Golongan hidrokarbon
Universitas Sumatera Utara
Persenyawaan yang termasuk golongan hidrokarbon terbentuk dari unsur hidrogen H dan carbon C. Jenis hidrokarbon yang terdapat dalam alam dan minyak atsiri
sebagian besar terdiri dari monoterpen 2 unit isoprene sesquiterpen 3 unit isoprene, diterpen 4 unit isoprene dan politerpen serta paraffin,olefin dan
hidrokarbon aromatic. 2.
Oxygenated hydrocarbon Komposisi kimia dari golangan persenyawaan ini termasuk dari unsur carbon C,
hidrogen H dan oksigen O. Persenyawaan yang termasuk dalam golongan ini adalah persenyawaan alkohol,aldehid,keton, dalam ester dan eter. Ikatan atom karbon
yang terdapat dalam molekulnya dapat terdiri dari ikatan jenuh dan ikatam tidak jenuh umumnya tersusun dari terpen. Komponen lainnya terdiri dari persenyawaan
fenol, asam organik yang terikat dalam bentuk ester misalnya lakton,kumarin dan turunan furan misalnya quinines.
Pada umumnya sebagian besar minyak atsiri terdiri dari campuran persenyawaan golongan hidrokarbon dan oxygenated hidrocarbon. Disamping itu
minyak atsiri mengandung resin dan lilin dalam jumlah kecil yang merupakan komponen tidak dapat menguap Ketaren, 1985.
2.2.3. Biosintesis minyak atsiri
Berdasarkan proses biosintesinya atau pembentukan komponen minyak atsiri di dalam tumbuhan,minyak atsiri dapat dibedakan menjadi dua golongan, Golongan
pertama adalah turunan terpena yang terbentuk dari asam asetat melalui jalur biosintesis asam mevalonat. Golongan kedua adalah senyawa aromatic yang
terbentuk dari biosintesis asam siklamat melalui jalur fenil propanoid Agusta, 2000. Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid yaitu asam asetat yang telah
diaktifkan oleh koenzim A melakukan kondensasi jenis Clasein menghasilkan asam asetoasetat.
Senyawa yang dihasilkan ini dengan asetil koenzim A melakukan kondensasi jenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada asam
Universitas Sumatera Utara
mevalonat. Reaksi-reaksi berikutnya ialah Fosforilasi,eliminasi asam fosfat dan dekarboksolasi menghasilkan IPP isopentenil pirofosfat yang selanjutnya
berisomerisasi menjadi DMAPP oleh enzim isomerase. IPP sebagai unit merupakan langkah pertama dari polimerisasi isoterpen untuk menghasilkan terpenoid.
Penggabungan ini terjadi karena serangan electron diikuti oleh penyingkiran ion pirofosfat. Serangan ini menghasilkan geranil pirofosfat GPP yakni senyawa antara
bagi semua senyawa monoterpen. Sintesa terpenoid sangat sederhana sifatnya. Ditinjau dari segi teori reaksi
organik sintesa ini hanya menggunakan beberapa jenis reaksi dasar. Reaksi-reaksi selanjutnya dari senyawa antara GPP,FPP,GGPP untuk menghasilkn senyawa-
senyawa terpenoid satu per satu hanya melibatkan beberapa jenis reaksi sekunder pula. Reaksi-reaksi sekunder ini lazimnya adalah hidrolisa,siklisasi,oksidasi,reduksi,
dan reaksi-reaksi spontan yang dapat berlangsung dengan mudah dalam suasana netral dan pada suhu kamar, seperti isomerisasi,dehidrasi,dekarbosilasi dan
sebagainya,dapat dilihat pada gambar 2.2 Untuk menjelaskan dapat diambil beberapa contoh monoterpen. Dari segi biogenetik,
perubahan geraniol, nerol dan linalool dari yang satu menjadi yang lain berlangsung sebagai akibat reaksi isomerisasi. Ketiga alkohol ini, yang berasal dari hidrolisa
geranil pirofosfat GPP dapat menjalani reaksi-reaksi sekunder berikut, misalnya Dehidrasi menghasilkan miresena, oksidasi menjadi sitral dan ksidasi reduksi
menghasilkan sitronelal. Berikut ini adalah contoh perubahan senyaawa monoterpen,dapat dilihat pada gambar 2.3
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3. Perubahan Senyawa Monoterpen Achmad, 1986
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2 Biosintesisa Terpenoid Achmad, 1986 Senyawa- senyawa seskuiterpen diturunkan dari cis-farnesil pirofosfat dan
trans- farnesil pirofosfat melalui reaksi siklisasi dan reaksi sekunder lainnya. Kedua isomer farnesil pirofosfat ini dihasilkan in vivo melalui mekanisme yang sama seperti
isomerisasi antara geraniol dan nerol. Perubahan farnesil pirofosfat menjadi seskuiterpen terlihat pada gambar 2.4
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.4. Reaksi Biogenetik Beberapa Seskuiterpena Achmad, 1986
Metabolisme sekunder yang terkandung dalam Alliums pp membentuk suatu system kimia yang kompleks serta mekanisme pertahanan dari kerusakan akibat
mikroorganisme pertahanan diri dari kerusakan akibat mikroorganisme dan factor eksternal lainnya. Sebagaimana kebanyakan tumbuhan lain, Allium mengandung
lebih dari 100 metabolit sekunder secara biologi sangat berguna. Senyawa ini kebanyakan mengandung belerang yang bertanggung jawab atas rasa, aroma dan
sifat- sifat farmakologi Alliums pp Hermawan dan Setyawan, 2003. Gambar 2.5. merangkum biosintesis dari beberapa Allium spp. Peptida
“Asam Amino” dan prekursor aroma dilakukan berdasarkan hasil label percobaan, dimana SO
4 2-
diumpankan ketanaman bawang. Dengan singkat akan bercampur dengan tumbuhan yang terdiri dari alkohol yang mengandung jumlah air enzim
allinase yang terbatas, sehingga memungkinkan analisis peptida dengan HPLC. Sulfat direduksi dan diasimilasi ke dalam sistem dalam kloroplas dan kemudian masuk ke
dalam siklus gluta tin, perubahan Michael dari γ-glutamilsintein dengan penambahan
Universitas Sumatera Utara
asam metakrilat dari valin akan mengahasilkan γ-glutamil-S-2-carbosipropilsintein
dimana dalam bawang mengalami dekarboks ilasi berurutan untuk menghasilkan γ-
glutamil-S-1-propenlsintein. Dengan adanya oksidasi maka akan terbentuk γ-glutamil
propenilsintein, selanjutnya pelepasan peptida dengan enzim transpeptidase akan mengahasilkan γ-glutamil-S-1-propenilsitein. Percobaan telah menetapkan bahwa
prekursor diubah dari γ-glutamil-S-2 karbosipropilsintein menjadi S-1-propenilsintein
S-oksida dengan hilangnya atom 3-pro-R hidrogen. Proses paralel ditemukan oleh Michael, penambahan glutatin untuk asam metakrilat memberikan S-2-
karbosipropilglutatin yang diikuti dengan konversi ked ua menjadi γ-glutamil-S-2-
carboxypropylcysteine dan metalasi glutatin menghasilkan S-metilglutatin diikuti oleh konversi
yang terakhir menjadi γ-glutamil-S-metilsintein. γ-Glutamil-S-2- propenils
intein dibentuk dari γ-glutamil-S-2 karbosipropilsintein atau lebih dari serin dan 2-
propenethiol oleh suatu proses tidak baik dikonversi menjadi γ-glutamil-S-2- propenylcysteine S-
oksida, dengan adanya oksingen akan terbentuk γ-glutamil-S-2- propenylcysteine
S-oksida selanjutnya pelepasan peptide dengan enzim transpeptidase akan menghasilkan S-2-Propenilsintein S-oksida Block, 1992.
Universitas Sumatera Utara
SO
4 2-
H
2
N SH
COOH HO
2
C NH
2
C O
N H
COOH SH
COOH OC
NH
COOH S
HO
2
C NH
2
C O
N H
COOH SH
HO
2
C NH
2
C O
N H
COOH OC
NH HO
2
C NH
2
C O
N H
S COOH
COOH
COOH S
HO
2
C NH
2
C O
N H
COOH S
HO
2
C NH
2
C O
N H
COOH S
HO
2
C NH
2
C O
N H
COOH OC
NH HO
2
C NH
2
C O
N H
S Me
COOH HO
2
C NH
2
C O
N H
S Me
Sintein Asam
glutamat γ- Glutamil sintein
Glisin Glisin
Glutatin Glisin
COOH S
HO
2
C NH
2
C O
N H
O COOH
S HO
2
C NH
2
C O
N H
O COOH
S HO
2
C NH
2
C O
N H
O COOH
HO
2
C NH
2
C O
N H
S Me
O
HOOC S
H
2
N O
HOOC S
H
2
N O
HOOC S
H
2
N O
HOOC S
H
2
N O
Me
Oxidase
γ-Glutamil transpeptidase
γ-Glutamil transpeptidase
γ-Glutamil transpeptidase
γ-Glutamil transpeptidase
Oxidase Oxidase
Oxidase
S-2-Propenylsintein S-oksida S-Propilsintein S-oksida
S-1-Propenylsintein S-oksida S-Metilsintein S-oksida
COOH
γ-Glutamil-S-2-carbosipropilsintein S-metilglutatin
S-2-karbosipropilglutatin
γ-glutamil-S-2-propilsintein γ-glutamil-S-propilsintein
γ-glutamil-S-1-propenilsintein γ-glutamil-S-metilsintein
γ-glutamil-S-2-propenilsintein S-oksida γ-glutamil-S-propilsintein S-oksida
γ-glutamil-S-1-propenilsintein S-oksida γ-glutamil-S-metilsintein S-oksida
Gambar 2.5. Biosintesis Organo sulfur Allium
2.3. Analisa Komponen Kimia Minyak Atsiri dengan GC-MS
