Identifikasi dan Karakterisasi Komponen Volatil Minyak Nilam

29 lainnya terutama pada aroma musky. Kuadran negatif-positif memperlihatkan pengaruh aroma dry. Aroma dry tidak berpengaruh terhadap ketiga sampel minyak nilam. Pengelompokan aroma minyak nilam menggunakan PCA, menunjukkan bahwa aroma minyak nilam dipengaruhi oleh varietas tanaman nilam tersebut. Pembudidayaan yang seragam dapat meminimalisasi kesalahan sistematis.

C. ANALISIS GC-MS

Analisis GC-MS digunakan untuk mengetahui komponen volatil yang terkandung di dalam minyak nilam. Pembahasan analisis GC-MS dibagi menjadi tiga bagian, yaitu identifikasi dan karakterisasi komponen volatil minyak nilam, analisis statistik data hasil GC-MS, serta hubungan antara deskripsi aroma dan komponen volatil minyak nilam.

1. Identifikasi dan Karakterisasi Komponen Volatil Minyak Nilam

Ketiga sampel minyak nilam yang akan dianalisis dengan menggunakan GC-MS dimasukan ke dalam vial 2 mL. Sebelumnya ketiga sampel minyak nilam telah diberi Na 2 SO 4 anhidrat untuk memastikan tidak ada air yang terkandung di dalam minyak nilam tersebut. Analisis dengan menggunakan GC-MS dilakukan di Laboratorium Flavor Balai Besar Penelitian Tanaman Padi BB Padi Sukamandi, Subang, Jawa Barat. Setiap sampel diinjeksikan dilakukan secara duplo dua kali ulangan. Sebelum dan sesudah menginjeksikan sampel, dilakukan penginjeksian blank kosong dengan tujuan untuk membersihkan kolom. Kolom yang digunakan adalah DB-5 dan banyaknya sampel yang diinjeksikan sebanyak 2µL. Data hasil GC-MS tersajikan dalam bentuk kromatogram yang berisi peak-peak yang mungkin merupakan komponen volatil minyak nilam. Spektra massa masing-masing peak dicek dan dicocokkan dengan kemungkinan komponen yang muncul dari library. Tiap- tiap kemungkinan komponen tersebut dihitung nilai LRI dan dicocokkan dengan literatur. Spektra massa yang baik dan memiliki nilai LRI yang sesuai dapat diidentifikasi sebagai komponen volatil yang diduga. Spektra massa yang baik namun tidak memiliki nilai LRI yang sesuai tetap dianggap sebagai komponen yang terdeteksi namun belum teridentifikasi. Persentase area relatif komponen minyak nilam dari tiap sampel diperoleh dari perbandingan luas area peak suatu komponen terhadap luas total area seluruh peak yang terdeteksi. Kromatogram yang dihasilkan dapat dilihat pada Gambar 15. Dari 108 komponen volatil yang terdeteksi, dihasilkan 23 komponen volatil dengan persentase area relatif lebih dari 0,5 untuk diolah lebih lanjut dengan menggunakan PCA dan cluser analysis. Komposisi senyawa minyak nilam dengan rata-rata persentase area relatif lebih dari 0.5 dapat dilihat pada Tabel 10. 30 Gambar 15. Kromatogram Tiga Varietas Minyak Nilam Atas-Bawah: Lhoksumawe, Sidikalang, Tapaktuan 31 Tabel 11. Komposisi Senyawa Minyak Nilam dengan Rata-rata Persentase Area Relatif Lebih dari 0.5 No Nomor Peak LRI Komponen Persentase Area Relatif LRI Exp LRI Ref Lhoksumawe Sidikalang Tapaktuan 1 35 1383 1380 -Patchoulene 2,59 2,46 2,44 2 36 1388 1391 -Elemene 1,19 1,17 1,24 3 40 1413 1429 Thujopsene 0,93 1,00 0,95 4 41 1421 1418 -Caryophyllene 3,58 3,31 3,17 5 43 1442 1439 α-Guaiene 12,08 11,70 11,54 6 44 1451 Sesquiterpene_1 7,67 8,10 7,77 7 45 1457 1454 α-Humulene 0,79 0,74 0,75 8 46 1464 1456 α-Patchoulene 5,17 5,04 5,03 9 47 1466 Sesquiterpene_2 1,95 1,90 1,92 10 48 1469 1460 Seychellene 1,72 1,75 1,70 11 49 1476 1461 allo-aromadendrene 0,60 0,72 0,61 12 52 1489 1485 -Selinene 0,77 0,73 0,73 13 53 1499 1494 α-Selinene 3,97 3,87 3,93 14 54 1511 1505 α-Bulnesene 12,52 12,25 12,19 15 66 1562 1556 Germacrene B 1,27 1,18 1,11 16 68 1572 1576 Spathulenol 0,43 0,64 0,56 17 70 1584 1581 Caryophyllene oxide 1,04 1,26 1,19 18 74 1615 Oxygenated sesquiterpene_5 0,65 0,52 0,62 19 75 1619 1616 Isoaromadendrene epoxide 0,51 0,45 0,52 20 76 1628 Hydroxy sesquiterpene_1 1,16 1,17 1,28 21 77 1632 Unknown_9 0,51 0,63 0,37 22 83 1677 1659 Patchouli alcohol 31,06 31,57 31,84 23 89 1705 Unknown_14 0,39 0,63 0,58 Keterangan: Sumber LRI Adams 1996, Su, et.al 2006, Yang, et.al 2010, Zhannan, et.al 2008 31 32 Berdasarkan persentase area relatif pada Tabel 11. dapat dilihat bahwa α-guaiene, α- bulnesene, dan patchouli alcohol memiliki persentase area relatif lebih dari 10. Kandungan α-guaiene dan α-bulnesene tertinggi terdapaat pada varietas Lhoksumawe, sedangkan kandungan patchouli alcohol tertinggi terdapat pada varietas Tapaktuan. Patchouli alcohol merupakan komponen utama yang dijadikan standar mutu minyak nilam. Minyak nilam dapat dikatakan bermutu baik apabila kadar patchouli alcohol yang terkandung lebih dari 30 SNI 06-2385-2006. Pada penelitian ini, kadar patchouli alcohol pada ketiga sampel minyak nilam lebih dari 30. Kadar tertinggi terdapat pada varietas Tapaktuan 31,84, diiikuti oleh varietas Sidikalang 31,57 dan varietas Lhoksumawe 31,06. Hal yang sama juga dilaporkan oleh Nuryani 2009 yang menunjukkan bahwa varietas Tapaktuan memiliki kadar patchouli alcohol tertinggi yaitu sebesar 33,21, diikuti varietas Sidikalang 32,95 dan varietas Lhoksumawe 32,65. Komponen utama lain selain patchouli alcohol, yaitu -Patchoulene, -Elemene, -Caryophyllene, α-Patchoulene, Seychellene, α-Selinene, Germacrene B, Caryophyllene oxide memiliki persentase area relatif lebih dari 1 pada ketiga sampel minyak nilam. Thujopsene memiliki persentase area relatif sebesar 1 pada varietas Sidikalang, sedangkan pada varietas lainnya tidak sehingga dapat dikatakan Sidikalang memiliki aroma yang lebih beragam dibandingkan dua varietas lainnya. Berdasarkan Tabel 11. dapat dilihat pula terdapat dua komponen sesquiterpene, satu komponen oxygenated sesquiterpene, satu komponen hydroxy sesquiterpene, dan 2 komponen yang tak teridentifikasi unknown. Penamaan komponen dengan nama sesquiterpene, oxygenated sesquiterpene, dan hydroxy sesquiterpene didasarkan pada Mass Spectrometry MS yang ada pada peak kromatogram. MS yang muncul dapat dikatakan bagus, namun tidak tersedia komponen yang sesuai pada library NIST. Sebagai alternatif penamaan komponen, dilakukan identifikasi berdasarkan MS dan bobot molekul MW komponen tersebut. Bobot molekul Sesquiterpene sebesar 204, Sesquiterpene oxide 202, 206 dan 220 dengan MS awal 41, sedangkan hydroxy sesquiterpene 220 dengan MS awal 43 dan 222. Secara umum persentase area relatif komponen volatil pada ketiga sampel varietas minyak nilam hampir sama. Hal ini dikarenakan komponen yang dimasukkan dalam tabel hanya komponen yang memiliki luas area relatif lebih dari 0,5. Perbedaan yang sangat signifikan terlihat pada identifikasi ketiga sampel varietas minyak nilam tanpa adanya batasan minimal persentase area relatif Tabel 12. Pada tabel tersebut dapat dilihat bahwa komponen isoterpinolene, cis-thujone, isophorone, 4-oxoisophorone, trans-pinocarveol, limonene oxide, trans-, citronellal, menthone, isomenthone, verbenone, camphor, pulegone, nonanol acetate, citronellyl acetate, α-cubebene, eugenol, neryl acetate, geranyl acetate, germacrene D, α-cadinene, dan germacrene B merupakan komponen yang berbeda pada ketiga sampel. Namun secara umum, varietas Sidikalang merupakan sampel yang memiliki komponen paling beragam dibandingkan dua varietas lainnya. Hal ini mungkin yang menjadi alasan bahwa tanaman nilam yang paling paling dikembangkan adalah nilam aceh varietas Sidikalang. Selain memiliki komponen volatil yang lebih beragam, varietas Sidikalang ternyata juga memiliki ketahanan yang paling baik terhadap hama. Nuryani, 2007 33 Tabel 12. Identifikasi lengkap komponen volatil minyak nilam Nomor Peak LRI Komponen Persentase Luas Area LRI Exp LRI Ref Lhoksumawe Sidikalang Tapaktuan 1 925 939 α-Pinene 0,00 0,00 2 948 961 Benzaldehyde 0,01 0,00 0,00 3 970 980 -Pinene 0,02 0,01 0,00 4 1019 1031 Limonene 0,02 0,01 5 1079 1088 Isoterpinolene 0,00 6 1085 1098 Linalool 0,01 0,00 0,00 7 1102 1102 cis-Thujone 0,00 0,00 8 1113 1118 Isophorone 0,00 9 1132 4-Oxoisophorone 0,00 0,00 10 1134 1139 trans-Pinocarveol 0,00 11 1137 1139 Limonene oxide, trans- 0,00 12 1138 1153 Citronellal 0,00 13 1146 1154 Menthone 0,00 14 1153 Unknown_1 0,00 0,00 0,00 15 1157 1164 Isomenthone 0,00 16 1171 1177 4-Terpineol 0,01 0,01 0,01 17 1183 1189 α-Terpineol 0,00 0,00 0,00 18 1191 1134 Limonene oxide, cis- 0,01 0,01 0,01 19 1199 Unknown_2 0,00 0,00 0,00 20 1205 1204 Verbenone 0,00 0,00 21 1214 1228 Citronellol 0,03 0,00 0,00 22 1240 1228 Camphor 0,03 23 1242 1237 Pulegone 0,00 0,01 33 34 24 1281 1285 Safrole 0,01 0,00 0,00 25 1295 1312 Nonanol acetate 0,00 26 1310 Dodecamethylcyclohexasiloxane 0,02 0,01 0,01 27 1324 Unknown_3 0,00 0,00 0,01 28 1332 1339 δ-Elemene 0,20 0,19 0,20 29 1338 1354 Citronellyl acetate 0,01 0,00 30 1344 1351 α-Cubebene 0,00 0,00 31 1347 1356 Eugenol 0,01 0,01 32 1368 1365 Neryl acetate 0,02 0,01 33 1369 1383 Geranyl acetate 0,27 34 1373 1376 α-Copaene 0,01 0,01 0,01 35 1383 1380 -Patchoulene 2,59 2,46 2,44 36 1388 1391 -Elemene 1,19 1,17 1,24 37 1401 1409 α-Gurjunene 0,01 0,02 0,02 38 1403 Unknown_4 0,00 0,01 39 1406 1407 Isocaryophillene 0,03 0,03 0,04 40 1413 1431 Thujopsene 0,93 1,00 0,95 41 1421 1418 -Caryophyllene 3,58 3,31 3,17 42 1432 1433 -Elemene 0,04 0,04 0,04 43 1442 1439 α-Guaiene 12,08 11,70 11,54 44 1451 Sesquiterpene_1 7,67 8,10 7,77 45 1457 1454 α-Humulene 0,79 0,74 0,75 46 1464 1456 α-Patchoulene 5,17 5,04 5,03 47 1466 Sesquiterpene_2 1,95 1,90 1,92 48 1469 1460 Seychellene 1,72 1,75 1,70 49 1476 1461 allo-aromadendrene 0,60 0,72 0,61 50 1479 1473 -Gurjunene 0,13 0,18 0,21 34 35 51 1481 1480 Germacrene D 0,13 52 1489 1485 -Selinene 0,77 0,73 0,73 53 1499 1494 α-Selinene 3,97 3,87 3,93 54 1511 1505 α-Bulnesene 12,52 12,25 12,19 55 1515 1520 Myristicin 0,45 0,26 0,30 56 1521 1518 α-Panasinsen 0,36 0,33 0,35 57 1527 1542 Selina-3,711-diene 0,07 0,07 0,07 58 1533 Oxygenated sesquiterpene_1 0,06 0,09 0,06 59 1535 1538 α-Cadinene 0,03 60 1539 Oxygenated sesquiterpene_2 0,04 0,05 0,04 61 1546 1549 Elemol 0,11 0,12 0,12 62 1553 Oxygenated sesquiterpene_3 0,09 0,11 0,10 63 1558 1556 Germacrene B 0,04 0,04 64 1562 Oxygenated sesquiterpene_4 1,27 1,18 1,11 65 1567 Oxygenated sesquiterpene_5 0,11 0,14 0,13 66 1572 1576 Spathulenol 0,43 0,64 0,56 67 1577 Oxygenated sesquiterpene_6 0,05 0,06 0,05 68 1584 1581 Caryophyllene oxide 1,04 1,26 1,19 69 1596 Unknown_5 0,29 0,35 0,34 70 1606 Oxygenated sesquiterpene_7 0,09 0,17 71 1610 1590 Viridiflorol 0,15 0,20 0,24 72 1615 Oxygenated sesquiterpene_8 0,65 0,52 0,62 73 1619 1616 Isoaromadendrene epoxide 0,51 0,45 0,52 74 1628 Hydroxy sesquiterpene_1 1,16 1,17 1,28 75 1632 Hydroxy sesquiterpene_2 0,51 0,63 0,37 76 1638 Hydroxy sesquiterpene_3 0,44 77 1643 Hydroxy sesquiterpene_4 0,29 0,32 0,23 35 36 78 1649 Sesquiterpene_3 0,19 0,20 0,16 79 1653 Hydroxy sesquiterpene_5 0,00 0,16 0,19 80 1658 Hydroxy sesquiterpene_6 0,49 0,47 0,43 81 1677 1659 Patchouli alcohol 31,06 31,57 31,84 82 1681 Oxygenates sesquiterpene_9 0,32 0,42 0,43 83 1684 1700 n-Heptadecane 0,17 84 1690 Oxygenated sesquiterpene_10 0,10 0,12 0,12 85 1695 Unknown_6 0,09 0,11 0,14 86 1697 Oxygenated sesquiterpene_11 0,14 0,13 0,17 87 1705 Unknown_7 0,39 0,63 0,58 88 1710 Unknown_8 0,09 0,13 0,12 89 1716 Unknown_9 0,10 0,10 0,13 90 1720 Unknown_10 0,25 0,20 0,26 91 1730 Hydroxy sesquiterpene_7 0,34 0,31 0,37 92 1735 Unknown_11 0,16 0,21 0,23 93 1740 Unknown_12 0,07 0,19 0,12 94 1744 Unknown_13 0,03 0,04 95 1747 Unknown_14 0,05 0,04 0,04 96 1752 Unknown_15 0,10 0,08 0,10 97 1759 Unknown_16 0,04 0,06 0,06 98 1772 Hydroxy sesquiterpene_8 0,10 0,11 0,13 99 1778 1756 Aristolone 0,21 0,27 0,27 100 1784 Unknown_17 0,07 0,06 0,07 101 1797 Unknown_18 0,04 0,05 0,05 102 1800 Unknown_19 0,03 0,04 0,04 103 1809 Unknown_20 0,04 0,06 0,07 104 1814 1800 Nootkatone 0,06 0,06 0,07 36 37 105 1829 Hexahydrofarnesyl acetone 0,06 0,08 0,10 106 1905 3-Methyl-2-3,7,11-trimethyldodecyl furan 0,01 0,01 0,01 107 1931 1944 Isophytol 0,00 0,00 0,01 108 2000 1949 Phytol 0,13 0,17 0,28 Keterangan: Sumber LRI Adams 1996, Su, et.al 2006, Yang, et.al 2010, Zhannan, et.al 2008 37 38

2. Analisis Data Komponen Volatil