18
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
2.4 LOKASI DAN WAKTU PENELITIAN
Penelitian dilakukan di Laboratorium Kimia Organik, Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, Medan. Penelitian ini
dilakukan selama lebih kurang 6 bulan.
2.5 BAHAN
Pada penelitian ini bahan yang digunakan antara lain: 1. Kunyit Curcuma domestica Valet
2. Etanol 96 C
2
H
5
OH 3. Aquadest H
2
O 4. Kurkumin Standar Sigmaaldrich
3.3 PERALATAN
Pada penelitian ini peralatan yang digunakan antara lain: 1. Penangas Air
2. Labu Leher Tiga 3. Hot Plate
4. Termometer 5. Refluks Kondensor
6. Statif dan Klem 7. Selang
8. Corong gelas 9. Erlenmeyer
10. Gelas ukur 11. Kertas Saring
12. Oven Gambar 3.1 Rangkaian Peralatan Proses Ekstraksi
[1]
19
3.4 RANCANGAN PERCOBAAN
Penelitian ini dilakukan dengan variabel bebas jumlah tahap reaksi E1 dan E2, konsentrasi pelarut C1, C2, dan C3, dan waktu ekstraksi t. Adapun
kombinasi perlakuan penelitian dapat dilihat pada Tabel 3.1 berikut: Tabel 3.1 Rancangan Percobaan
Run E
C t
menit
1
E
1
C
1
60 2
80 3
120 4
C
2
60 5
80 6
120 7
C
3
60 8
80 9
120 10
E
2
C
1
60 11
80 12
120 13
C
2
60 14
80 15
120 16
C
3
60 17
80 18
120 Keterangan :
E
1
= 2 tahap ekstraksi E
2
= 3 tahap ekstraksi C
1
= konsentrasi etanol 50 C
2
= konsentrasi etanol 70 C
3
= konsentrasi etanol 96
Sistem Kerja Ekstraksi Multitahap dengan Aliran Cross-Current
Penelitian ini menggunakan simulasi operasi batch bertahap dua dan tiga dengan aliran silang cross-current. Langkah operasi ekstraksi leaching dapat
diterangkan sebagai berikut.
20 Gambar 3.2 Sistem Ekstraksi Multi Tahap Cross-Current[18]
Padatan kunyit F diekstraksi dengan menggunakan pelarut S pada tahap pertama, kemudian disaring menghasilkan ekstrak E1 dan rafinat R1 dimana
rafinat R1 yang diperoleh dari tahap pertama dikontakkan dengan pelarut baru S pada ekstraksi tahap kedua dan begitu seterusnya.
3.5 PROSEDUR PELAKSANAAN PENELITIAN
3.5.1 Prosedur Persiapan Bahan Baku Kunyit
Prosedur persiapan bahan kunyit diadopsi dari Hardjono 2004 [1] dengan
prosedur sebagai berikut:
1. Kunyitsegardipilih dan dicuci dengan air bersih, lalu dikupas kulitnya. 2. Kunyit kemudian ditiriskan, dipotong kecil-kecil lalu dikeringkan
3. Selanjutnya kunyitdiblender hingga halus
3.5.2 Prosedur Ekstraksi Kurkumin
Prosedur ekstraksi kurkumin diadopsi dari Hardjono 2004 [1] dan Prasetyo
2009 [18] dengan prosedur sebagai berikut:
1. Dirangkai peralatan ekstraksi 2. Kunyit sebanyak 20 gram dimasukkan ke labu leher tiga kemudian
ditambahkan etanol 50 sebanyak 40 ml, lalu dilakukan ekstraksi tahap pertama dengan waktu ekstraksi 30 menit pada suhu 70
o
C. 3. Dilakukan penyaringan dengan menggunakan kertas saring sehingga
diperoleh filtrat dan residu 4. Dilakukan proses ekstraksi tahap kedua pada residu yang diperoleh
dengan etanol 50 sebanyak 40 mldan waktu ekstraksi 30 menit.
21 5. Dilakukan penyaringan dengan menggunakan kertas saring sehingga
diperoleh filtrat dan residu 6. Filtrat
dari ekstraksi
pertama dan
lanjutan kemudian
didistilasi,sedangkan residunya dibuang 7. Ulangi langkah 1-6 untuk perlakuan selanjutnya
3.5.3 Prosedur Distilasi
Prosedur distilasi diadopsi dari Hardjono 2004 [1] dengan prosedur sebagai
berikut:
1. Filtrat dari ekstraksi pertama dan lanjutan dimasukkan ke dalam labu distilasi untuk memisahkan kurkumin dari pelarut
2. Pemanas dihidupkan dan setelah proses distilasi pada suhu 80
o
C diperoleh hasil berupa pelarut dan residu
3. Residu dikeringkan di dalam oven pada suhu 100
o
C untuk menghilangkan sisa etanol dan air yang masih terdapat dalam kurkumin
4. Dilakukan penimbangan sampai diperoleh berat konstan
3.5.4 Prosedur Pembuatan Kurva Standar Kurkumin
Prosedur pembuatan kurva standar kurkumin diadopsi dari Hardjono 2004 [1] dengan prosedur sebagai berikut:
1. Kurkumin standar diencerkan dengan etanol pada konsentrasi yang berbeda beda yaitu 0,025; 0,05; 0,075; 0,1; 0,125; 0,15; 0,175; 0,2;
0,225; 0,25 dan 0,275 ml 2. Pada masing-masing konsentrasi tersebut diukur absorbansinya dengan
menggunakan spektrofotometer UV-Visible. 3. Kurva absorbansi vs konsentrasi standar kurkumin dibuat dengan
menghubungkan sebuah garis pada titik-titik tersebut dan dibuat persamaan korelasinya
3.5.5 Prosedur Analisa
Analisa yang dilakukan berupa analisa kualitatif dan analisa kuantitatif
22
3.5.5.1 Analisa Kualitatif
Prosedur analisa kualitatif diadopsi dari Himesh 2011 [34]. Analisa yang dilakukan dapat dilihat di Tabel 3.1 berikut ini :
Tabel 3.2 Analisa Kualitatif Kurkumin
No Karakteristik
Metode Uji 1
Penampilan Visual
2 Warna
Visual 3
Bau Organoleptik
4 Kelarutan dalam air
I.P 1996 5
Kelarutan dalam alkohol I.P 1996
3.5.5.2 Analisa Kuantitatif A. Analisa Rendemen
Prosedur analisa kuantitatif ditentukan oleh massa rendemen ekstrak diadopsi dari Muhiedin 2008 [7]. Perhitungan rendemen dilakukan dengan cara
membandingkan antara massa produk yang dihasilkan dengan massa bahan baku awal.Cara perhitungan adalah sebagai berikut :
Rendemen = x 100
B. Analisa Kadar Kurkumin
Selain analisis kualitatif, kurkumin hasil ekstraksi juga harus dianalisis secara kuantitatif, yakni analisis kadar kurkumin. Prosedur analisa kadar
kurkumin diadopsi dari Hardjono, 2004 [1] dengan prosedur sebagai berikut: 1. Kurkumin hasil ekstraksi dan distilasi yang telah dikeringkan sampai
diperoleh berat konstan ditimbang dengan berat tertentu. 2. Kurkumin diencerkan dengan alkohol p.a.
3. Kuvet spektrofotometer diisi dengan larutan hasil pengenceran dan dimasukkan ke dalam spektrofotometer.
4. Skala absorbansi dibaca pada panjang gelombang 425 nm dilihat dari puncak spektrum aktif pada analisa standar kurkumin.
5. Hasil absorbansi dicatat. Konsentrasi kurkumin dihitung dengan menggunakan grafik kurkumin standar absorbansi vs konsentrasi.
23
3.6 FLOWCHART PENELITIAN 3.6.1Flowchart Persiapan Bahan Kunyit
Gambar 3.3 Flowchart Persiapan Bahan Kunyit Mulai
Ditiriskan kunyit dan dipotong kecil-kecil, lalu dikeringkan
Dipilih kunyit segar dan dicuci dengan air bersih, lalu dikupas kulitnya
Kunyit diblender hingga halus
Selesai
24
3.6.2 Flowchart Ekstraksi Kurkumin
Gambar 3.4 Flowchart Ekstraksi Kurkumin Mulai
Disaring dengan kertas saring, diperoleh filtrat dan residu Disiapkan etanol 80 ml sesuai perlakuan run pertama konsentrasi 50
Selesai Dimasukkan 20 gram kunyit ke labu leher tiga
Didistilasi filtrat dari ekstraksi pertama dan lanjutan, residu dibuang
Dilakukan ekstraksi tahap kedua pada residu yang diperoleh dengan etanol 40 ml, waktu ekstraksi 30 menit,
suhu ekstraksi 70
o
C Ditambahkan etanol 40 ml ke labu leher tiga, suhu
ekstraksi tahap pertama 70
o
C, waktu ekstraksi 30 menit
Disaring dengan kertas saring, diperoleh filtrat dan residu
25
3.6.3 Flowchart Distilasi
Gambar 3.5 Flowchart Distilasi Selesai
Dihidupkan pemanas, dilakukan proses distilasi pada suhu 80
o
C, diperoleh hasil berupa pelarut dan residu Dimasukkan filtrat dari ekstraksi pertama dan lanjutan ke
dalam labu distilasi Mulai
Dikeringkan residu di dalam oven dengan suhu 100
o
C
Ditimbang hingga diperoleh berat konstan
Apakah berat sudah konstan?
Ya Tidak
26
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisa yang dilakukan dalam penelitian ini adalah analisa kualitatif dan kuantitatif. Analisa kualitatif meliputi beberapa karakteristik seperti penampilan,
warna, bau, kelarutan dalam air dan kelarutan dalam alkohol yang mengidentifikasikan sifat-sifat kurkumin. Selain itu, juga dilakukan pembuatan
kurva standar kurkumin dan analisa kuantitatif yang meliputi analisa rendemen ekstrak dan kadar kurkumin yang diperoleh.
Pada ekstraksi dua tahap dan ekstraksi tiga tahap yang dilakukan pada penelitian ini, volume pelarut yang digunakan pada setiap run adalah sama, yakni
80 ml.
4.1 ANALISA KUALITATIF
Berikut ini merupakan data hasil analisa kualitatif kurkumin : Tabel 4.1 Hasil Analisa Kualitatif Kurkumin
No Karakteristik
Pengamatan 1
Penampilan Berbentuk pasta
2 Warna
Berwarna cokelat kemerahan 3
Bau Berbau khas
4 Kelarutan dalam air
Sukar larut dalam air 5
Kelarutan dalam alkohol Larut dalam alkohol
Berdasarkan pengamatan, produk memiliki penampilan berupa pasta berwarna cokelat kemerahan dengan bau yang khas, sukar larut dalam air tapi
dapat larut dalam alkohol. Foto produk yang diperoleh dapat dilihat pada gambar L4.6 yang terdapat di Lampiran 4.
Kurkumin, yang merupakan zat warna kuning pada kunyit yang merupakan tanaman asli Asia Selatan yang tropis, digunakan sebagai zat pewarna
makanan [14]. Penelitian farmakologis menunjukkan bahwa kurkumin dapat berfungsi sebagai bakterisida, agen antiinflamasi [35]. Salah satu cara
pengambilan kurkumin dari rimpangnya adalah dengan cara ekstraksi [1].Kurkumin tidak larut dalam eter, larut dalam minyak, dalam alkali berwarna
merah kecoklatan, sedangkan dalam asam berwarna kuning muda [5].
27 Hasil penelitian analisa kualitatif yang diperoleh tidak jauh berbeda
dengan hasil penelitian yang dilakukan Popuri 2013 [6], dimana kurkumin larut sangat baik dalam alkohol.
4.2 ANALISA KUANTITATIF