3.Penyulingan Uap
Penyulingan uap disebut juga penyulingan tak langsung. Didalam proses penyulingan dengan uap ini, uap dialirkan melalui pipa uap berlingkar yang berpori
dan berada si bawah bahan tanaman yang akan disuling. Kemudian uap akan bergerak menuju ke bagian atas melalui bahan yang disimpan di atas saringan Lutony, 1994.
Sistem penyulingan ini baik 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 pemanas dan air Ketaren, 1985.
2.2.2 Komponen Kimia Minyak Atsiri
Pada umumnya perbedaan minyak atsiri komposisi minyak atsiri disebabkan perbedaan jenis tanaman penghasil, kondisi iklim, tanah tempat tumbuh, umur
pemanenan, metode ekstraksi yang digunakan dan cara penyimpanan minyak. Minyak atsiri terdiri dari berbagai campuran persenyawaan kimia yang
terbentuk dari unsur Karbon C, Hidrogen H, dan Oksigen O. Pada umumnya komponen kimia minyak atsiri dibagi menjadi dua golongan yaitu : 1 Hidrogen
yang terutama terdiri dari persenyawaan terpen dan 2 Hidrokarbon teroksigenasi. 1. Golongan hidrokarbon yang terdiri dari persenyawaan Terpen
Persenyawaan yang termasuk golongan ini terbentuk dari unsur karbon C dan Hidrogen H. Jenis hidrokarbon yang terdapat dalam minyak atsiri
sebagian besar terdiri dari monoterpen 2 unit isoprene, sesquiterpen 3 unit isoprene, diterpen 4 unit isoprene dan politerpen.
2. Golongan hidrokarbon teroksigenasi Komponen kimia dari golongan persenyawaan ini terbentuk dari unsur
Karbon C, Hidrogen H, dan Oksigen O. Persenyawaan yang termasuk dalam golongan ini adalah persenyawaan alkohol, aldehid, keton, ester,
eter dan fenol. Ikatan karbon yang terdapat dalam molekulnya dapat terdiri dari ikatan tunggal, ikatan rangkap tiga. Terpen mengandung ikatan
tunggal dan ikatan rangkap dua Ketaren, 1985.
Universitas Sumatera Utara
2.2.3 Biosintesis Minyak Atsiri
Berdasarkan proses biosintesisnya 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 aromatik yang
terbentuk dari biosintesis asam sikimat melalui jalur fenil propanoid Agusta, 2000. Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid yaitu asam asetat
yang telah diaktifkan oleh koenzim A melalui kondensasi jenis Claisen menghasilkan asam asetoasetat. Senyawa yang dihasilkan ini dengan koenzim A
melakukan kondensasi sejenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada asam mevalonat. Reaksi-reaksi berikutnya ialah
fosforilasi, eliminasi asam fosfat dan dekarboksilasi menghasilkan IPP Isopentenil Pirofosfat yang selanjutnya berisomerisasi menjadi DMAPP
Dimetilalil Pirofosfat oleh enzim isomerase. IPP sebagai unit isoprene aktif bergabung secara kepala ke ekor dengan DMAPP dan penggabungan ini
merupakan langkah pertama dari polimerisasi isopren untuk menghasilkan terpenoid. Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan rangkap
IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan elektron 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, dan GGPP untuk menghasilkan
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,
dekarboksilasi, dan sebagainya.Berikut ini adalah gambar biosintesa terpenoid dapat dilihat pada gambar 2.2.
Universitas Sumatera Utara
CH
3 C
O SCoA
+ CH
3 C
O SCoA
CH
3 C
O CH
2
C O
SCoA
Asetil Koenzim A Asetosetil koenzim A
CH
3 C
O SCoA
H
3
C C
OH CH
2
C SCoA
O CH
2
C SCoA
O CH
3
C CH
2
CH
2
OH CH
2
OH C
O OH
CH
3
C OPP
CH
2
CH
2
CH
2
OH C
O
O
-OPP -CO
2
Asam mevalonat H
CH
3
C CH
CH
2
OPP CH
3
CH
3
C H
C CH
2
OPP CH
2
H
Dimetilalil pirofosfat DMAPP Isopentenil pirofosfat IPP
OPP H
OPP
DMAPP
IPP
+
OPP Monoterpen
H
OPP
OPP Seskuiterpen
Geranil pirofosfat
Farnesil pirofosfat OPP
H 2X
Triterpen
OPP Diterpen
2x
tetraterpen Geranil-geranil pirofosfat
Gambar 2.2 Biosintesisa Terpenoid Achmad, 1986
Universitas Sumatera Utara
Untuk menjelaskan hal diatas dapat diambil beberapa contoh monoterpen. Dari segi biogenetik, perubahan geraniol, nerol, dan linalool dari 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 mirsena, oksidasi menjadi sitral dan oksidasi reduksi menghasilkan sitronelal.
Berikut ini contoh perubahan senyawa monoterpen dapat dilihat pada gambar 2.3
CH
2
OH
Geraniol trans
OH
-
H
2
o Mirsen
CHO
S
itronelal
H O
,
Linalool
CH
2
OH
Nerol cis
O
CHO
Gambar 2.3 Perubahan senyawa monoterpen Achmad, 1986.
Universitas Sumatera Utara
Senyawa-senyawa seskuiterpen diturunkan dari cis-farsenil pirofosfat dan trans-farsenil pirofosfat melalui reaksi siklisasi dan reaksi sekunder lainnya.
Kedua isomer farsenil pirofosfat ini dihasilkan in vivo melalui mekanisme yang sama seperti isomerisasi antara geraniol dan nerol.
Perubahan farsenil pirofosfat menjadi sekuiterpen dapat dilihat pada gambar 2.4.
OH Farnesol
OPP Trans-Farnesil pirofosfat
CH
2 +
+
OPP
cis-Farnesil pirofosfat CH
2
+ +
-H
+
-H
+
Humulen
Bisabolen
Gambar 2.4 Reaksi biogenetik beberapa seskuiterpena
2.3 Analisa Komponen Kimia Minyak Atsiri 2.3.1 Kromatografi Gas-Spektroskopi Massa GCMS
