Ekstraksi Multi Tahap Kurkumin Dari Kunyit (Curcumadomestica Valet) Menggunakan Pelarut Etanol

  EKSTRAKSI MULTI TAHAP KURKUMIN DARI KUNYIT (Curcuma domestica Valet) MENGGUNAKAN PELARUT ETANOL SKRIPSI Oleh Rajian Sobri Rezki 100405030 DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA APRIL 2015

  

EKSTRAKSI MULTI TAHAP KURKUMIN DARI

KUNYIT (Curcuma domestica Valet)

MENGGUNAKAN PELARUT ETANOL

SKRIPSI

  

Oleh

RAJIAN SOBRI REZKI

100405030

  

SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN

PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

APRIL 2015

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

  Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:

  

EKSTRAKSI MULTI TAHAP KURKUMIN DARI KUNYIT (Curcuma

domestica Valet) MENGGUNAKAN PELARUT ETANOL

  Dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya. Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.

  Medan, April 2015 Rajian Sobri Rezki

  NIM 100405030

  PENGESAHAN

  Skripsi dengan judul :

  EKSTRAKSI MULTI TAHAP KURKUMIN DARI KUNYIT (Curcumadomestica Valet) MENGGUNAKAN PELARUT ETANOL

  

PRAKATA

  Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan Skripsi dengan judul “Ekstraksi Multi Tahap Kurkumin dari Kunyit (Curcuma domestica Valet) Menggunakan Pelarut Etanol”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.

  Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada: 1.

  Dra. Siswarni MZ, MS, selaku dosen pembimbing penelitian dan dosen pembimbing akademik yang telah banyak memberikan ilmu dan arahan dalam penentuan judul, penelitian, dan penyusunan skripsi ini serta telah membimbing penulis dalam hal akademik selama penulis kuliah di Teknik Kimia USU.

  2. Dr. Ir. Lilis Sukeksi, M.Sc dan Dr. Ir. Iriany, M.Si, selaku dosen penguji yang telah memberikan banyak saran dan masukan dalam penulisan skripsi ini.

  3. Dr. Eng. Irvan, ST, MT, selaku Ketua Departemen Teknik Kimia USU.

  4. Dr. Fatimah, ST, MT, selaku Sekretaris Departemen Teknik Kimia USU.

  5. Ir. Renita Manurung, MT, selaku Koordinator Penelitian dan Skripsi.

  6. Pegawai Departemen Teknik Kimia USU, yang telah membantu penulis dalam hal administrasi selama kuliah.

  7. Rekan mahasiswa Teknik Kimia USU, khususnya Hari, Ricky, Liza, dan rekan-rekan angkatan 2010 yang telah mendukung dan membantu penulis mulai dari awal berjumpa di hari pertama kuliah di kampus hingga akhirnya penulis bisa menyelesaikan skripsi.

  8. Adek-adek mahasiswa Teknik Kimia, terutama stambuk 2013 yang telah mendukung dan membantu penulis hingga akhirnya dapat menyelesaikan skripsi ini.

  Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.

  Medan, April 2015 Penulis, Rajian Sobri Rezki

  

DEDIKASI

  Penulis mendedikasikan skripsi ini kepada kedua orang tua tercinta, Marzuki dan Rosmawati yang selama ini selalu memberikan dukungan dan doa serta kasih sayangnya yang tiada terkira kepada penulis.

RIWAYAT HIDUP PENULIS

  Nama : Rajian Sobri Rezki NIM : 100405030 Tempat, tanggal lahir : Bagansiapiapi, 1 Januari 1992 Nama orang tua : Marzuki dan Rosmawati Alamat orang tua : Jl. Sekip, Kota Bagansiapiapi,Kabupaten Rokan Hilir, Provinsi Riau

  Asal Sekolah: SDWahidin Bagansiapiapi tahun 1998-2004 SMP Wahidin Bagansiapiapi tahun 2004 – 2007 SMA N Plus Pekanbaru tahun 2007 – 2010

  Beasiswa yang diperoleh: Beasiswa Tanoto Foundation (2011-2012) Pengalaman Organisasi: 1.

  Anggota Litbang HIMATEK USU (2013-2014).

2. Ketua Tim Olimpiade SMAN Plus Pekanbaru (2008-2009) 3.

  Anggota Klub Jurnalistik SMAN Plus Pekanbaru (2008-2009) 4. Anggota English Debate Club SMAN Plus Pekanbaru (2008-2009)

  Artikel yang telah dipublikasikan : “Ekstraksi Multi Tahap Kurkumin dari Kunyit (Curcuma domestica

  Valet)

  Menggunakan Pelarut Etanol ”

  

ABSTRAK

  Kurkumin adalah zat warna berupa kristal kuning oranye yang terdapat pada kunyit, yang sering digunakan sebagai pewarna. Metode yang biasa digunakan dalam esktraksi kurkumin dari kunyit adalah ekstraksi satu tahap. Penelitian ini mempelajari ekstraksi multi tahap kurkumin dari kunyit. Tujuan dari penelitian ini adalahmengetahui kondisi terbaik dalam ekstraksi multi tahap kurkumin dari kunyit (Curcuma domestica Valet), sehingga dapat digunakan untuk meningkatkan efisiensi prosesnya. Percobaan ini menggunakan pelarut etanol, dan yang diamati adalah pengaruh dari berbagai variabel proses yaitu waktu ekstraksi, konsentrasi pelarut, dan jumlah tahap ekstraksi. Waktu ekstraksi yang digunakan adalah 60 menit, 120 menit, dan 180 menit. Variasi konsentrasi etanol yang digunakan yaitu 50%, 70%, dan 96%. Tahap ekstraksi yang digunakan adalah ekstraksi dua tahap dan ekstraksi tiga tahap. Ekstrak kurkumin yang diperoleh dianalisa dengan analisa kualitatif dan analisa kuantitatif. Kondisi terbaik dalam ekstraksi multi tahap kurkumin dari kunyit dipilih berdasarkan nilai rendemen dan kadar kurkumin yang diperoleh. Rendemen maksimum yang diperoleh pada percobaan ini adalah 12% dengan kondisi waktu 180 menit, konsentrasi etanol 96% dan jumlah tahap ekstraksi 2 tahap. Adapun kadar kurkumin tertinggi yang didapat adalah 16% dengan waktu 180 menit, konsentrasi etanol 96% dan jumlah tahap ekstraksi 3 tahap. Kadar di sini maksudnya adalah besar bagian kurkumin terhadap rendemen. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini menunjukkan bahwa peningkatan waktu ekstraksi, konsentrasi pelarut, dan jumlah tahap ekstraksi meningkatkan perolehan rendemen ekstrak dan kadar kurkumin yang terekstraksi dari kunyit. Kata Kunci :kurkumin, ekstraksi, multi tahap, rendemen, kadar

  

ABSTRACT

  Curcumin is a pigment in Curcuma domestica Valet, which has an orange- yellow crystal appearance, and commonly being used as a colouring agent. Extraction method which is used in extracting curcumin from Curcuma domestica

  

Valet isone stage extraction. This research studied a multi stages extraction of

  curcumin from Curcuma domestica Valet. The purposes of this research is to find the best condition in extracting curcumin using multi stages extraction method, to increase the efficiency rate in curcumin extraction. This research used ethanol as a solvent, and effect from variables such as extraction time, solvent concentration, and number of extraction stages are observed. Extraction times are 60 minutes, 120 minutes, and 180 minutes. Variations of ethanol concentration are 50%, 70%, and 96%. Stage numbers of extraction are two stages extraction and three stages extraction. Extracts of curcumin are examined with qualitative analysis and quantitative analysis. The best condition of multi stages curcumin extraction is determined based on yield and content of curcumin. The maximumyieldobtained inthis study was12% withconditions 180 minutes extraction time, 96% ethanol concentration, and two stages extraction. The highest content of curcumin obtained is 16% with conditions 180 minutes extraction time, 96% ethanol concentration, and three stages extraction. Content means a fraction of yield. These results show that increase inextraction time, solvent concentration, and stage numbers of extraction will increase the yield and content of curcumin extracted from Curcuma domestica Valet. Keywords :curcumin, extraction, multi stages, yield, content

DAFTAR ISI

  2.4 PERMINTAAN KURKUMIN

  2.1 KUNYIT

  4

  2.2 KURKUMIN

  5

  2.3 EKSTRAKSI

  6

  2.3.1 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Ekstraksi

  8

  11

  3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  2.5 ANALISIS EKONOMI

  12

  2.5.1 Biaya Tetap

  13

  2.5.2 Biaya Variabel

  14

  2.5.3 Total Biaya Produksi

  15

  4

  Halaman PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI i PENGESAHAN ii

  PRAKATA iii

  DAFTAR SINGKATAN xv

  DEDIKASI v

  RIWAYAT HIDUP PENULIS vi

  ABSTRAK vii

  ABSTRACT viii

  DAFTAR ISI ix

  DAFTAR GAMBAR xi

  DAFTAR TABEL xiii

  DAFTAR LAMPIRAN xiv

  DAFTAR SIMBOL xvi

  3

  BAB I PENDAHULUAN

  1

  1.1 LATAR BELAKANG

  1

  1.2 PERUMUSAN MASALAH

  2

  1.3 TUJUAN PENELITIAN

  2

  1.4 MANFAAT PENELITIAN

  1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN

  2.5.4 Perhitungan Rugi/Laba Usaha

  4.2 ANALISA KUANTITATIF

  20

  3.6.1 Flowchart Persiapan Bahan Baku Kunyit

  23

  3.6.2 Flowchart Ekstraksi Kurkumin

  24

  3.6.3 Flowchart Distilasi

  25 BAB IV HASIL PEMBAHASAN

  26

  4.1 ANALISA KUALITATIF

  26

  27

  22

  4.2.1 Analisa Rendemen Ekstrak

  27

  4.2.2 Pembuatan Kurva Standar Kurkumin

  32

  4.2.3 Analisa Kadar Kurkumin

  33 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

  40

  5.1 KESIMPULAN

  40

  5.2 SARAN

  40 DAFTAR PUSTAKA

  3.6 FLOWCHART PENELITIAN

  3.5.5.2 Analisa Kuantitatif

  15

  3.5 PROSEDUR PELAKSANAAN PENELITIAN

  2.5.5 Analisa Aspek Ekonomi

  16 BAB III METODOLOGI PENELITIAN

  18

  3.1 LOKASI DAN WAKTU PENELITIAN

  18

  3.2 BAHAN

  18

  3.3 PERALATAN

  18

  3.4 RANCANGAN PERCOBAAN

  19

  20

  22

  3.5.1 Prosedur Persiapan Bahan Baku Kunyit

  20

  3.5.2 Prosedur Ekstraksi Kurkumin

  20

  3.5.3 Prosedur Distilasi

  21

  3.5.4 Prosedur Pembuatan Kurva Standar Kurkumin

  21

  3.5.5 Prosedur Analisa

  21

  3.5.5.1 Analisa Kualitatif

  42

  DAFTAR GAMBAR

  Halaman

Gambar 2.1 Kunyit

  5 Gambar 2.2 Rumus Bangun Kurkumin

  5 Gambar 2.3 Skema Ekstraksi Satu Tahap

  7 Gambar 2.4 Skema Ekstraksi Cross-Current

  8 Gambar 2.5 Skema Ekstraksi Counter-Current

  8 Gambar 2.6 Grafik Break Even Point

  17 Gambar 3.1 Rangkaian Peralatan Proses Ekstraksi

  18 Gambar 3.2 Sistem Ekstraksi Multi Tahap Cross-Current

  20 Gambar 3.3 Flowchart Persiapan Bahan Kunyit

  23 Gambar 3.4 Flowchart Ekstraksi Kurkumin

  24 Gambar 3.5 Flowchart Distilasi

  25 Gambar 4.1 Pengaruh Waktu Ekstraksi, Jumlah Tahap dan Konsentrasi Pelarut sebesar (a) 50% (b) 70% dan (c)

  28 96% Terhadap Rendemen Ekstrak

Gambar 4.2 Pengaruh Konsentrasi Pelarut, Jumlah Tahap dan Waktu

  Ekstraksi selama (a) 60 menit (b) 120 menit dan (c) 180

  29 menit Terhadap Rendemen Ekstrak

Gambar 4.3 Pengaruh Jumlah Tahap, Konsentrasi Pelarut dan Waktu

  Ekstraksi selama (a) 60 menit (b) 120 menit dan (c) 180

  31 menit Terhadap Rendemen Ekstrak

Gambar 4.4 Grafik Kurva Standar Kurkumin

  32 Gambar 4.5 Pengaruh Waktu Ekstraksi, Jumlah Tahap dan Konsentrasi Pelarut sebesar (a) 50% (b) 70% dan (c)

  33 96% Terhadap Kadar Kurkumin

Gambar 4.6 Pengaruh Konsentrasi Pelarut, Jumlah Tahap dan Waktu

  Ekstraksi selama (a) 60 menit (b) 120 menit dan (c) 180

  35 menit Terhadap Kadar Kurkumin

Gambar 4.7 Pengaruh Jumlah Tahap, Konsentrasi Pelarut dan Waktu

  Ekstraksi selama (a) 60 menit (b) 120 menit dan (c) 180 menit Terhadap Kadar Kurkumin

  37 Gambar L2.1 Grafik Spektrum Aktif Kurkumin Standar

  48 Gambar L2.2 Grafik Standar Kurkumin

  49 Gambar L2.3 Hasil Analisa Kadar Kurkumin

  50 Gambar L4.1 Foto Kunyit

  57 Gambar L4.2 Foto Kunyit Potong

  57 Gambar L4.3 Foto Pengeringan di Oven

  57 Gambar L4.4 Foto Proses Ekstraksi

  58 Gambar L4.5 Foto Proses Distilasi

  58 Gambar L4.6 Foto Produk

  59

  DAFTAR TABEL

  26 Tabel 4.2 Perbandingan Perolehan Rendemen dan Kadar Kurkumin

  55 Tabel L3.5 Kadar Untuk Masing-Masing Run

  53 Tabel L3.4 Absorbansi, Berat Sampel, dan Pengenceran Masing- Masing Run

  52 Tabel L3.3 Rendemen untuk Masing-Masing Run

  51 Tabel L3.2 Jumlah Etanol Sebagai Pelarut Ekstraksi

  47 Tabel L3.1 Jumlah Air Sebagai Pengencer

  46 Tabel L1.2 Data Kadar Kurkumin

  38 Tabel L1.1 Data Rendemen Ekstrak

  22 Tabel 4.1 Hasil Analisa Kualitatif Kurkumin

  Halaman

  19 Tabel 3.2 Analisa Kualitatif Kurkumin

  14 Tabel 3.1 Rancangan Percobaan

  13 Tabel 2.6 Daftar Gaji Pegawai

  13 Tabel 2.5 Daftar Harga Alat

  11 Tabel 2.4 Analisa Ekonomi

  11 Tabel 2.3 Ekspor Temulawak dari India

  10 Tabel 2.2 Sifat Fisika Etanol

Tabel 2.1 Hasil Kurkumin yang Diperoleh untuk Tiap Jenis Pelarut

  56