Ekstraksi Minyak dari Biji Pepaya (Carica Papaya) dengan Metode Soxhlet Extraction dengan Mengunakan N-Butil Asetat

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG
Pepaya (Carica papaya L) merupakan tanaman yang tumbuh liar di hampir
semua daerah tropis. Biji buah pepaya umumnya dibuang. Namun, dalam rangka
pemanfaatan limbah biji pepaya, ada baiknya menyelidiki penggunaan biji sebagai
sumber minyak. Sebuah senyawa dalam biji pepaya yang dihancurkan diyakini
mampu melawan cacing parasit di usus, yaitu benzyl isothiocynate, telah terbukti
memiliki efek pada kontraksi pembuluh darah menggunakan arteri karotis anjing
dalam model in vitro. Minyak biji pepaya yang digunakan dalam jumlah tinggi dapat
mengurangi risiko penyakit jantung koroner [31].
Buah pepaya biasanya berbentuk bulat silinder dengan berat 0,5 – 2,0 kg.
Daging buah pepaya memiliki warna coklat-merah lembut dan memiliki rongga di
bagian tengah buah, pada rongga tengah buah pepaya terdapat biji pepaya yang
terdiri dari 15% dari berat basahnya [24].
Buah pepaya memiliki kandungan 30,1% minyak, 28,1% protein, 19,1%
serat, 25,6% karbohidrat, 7,3% kandungan air, dan 8,2% abu [32]. Kandungan
minyak yang begitu besar itu terdapat pada biji pepaya, dengan komposisi Asam
miristat (C14-0) 0,24%, Asam palmitat (C16-0) 13,5%, Asam palmitoleat (C16-1)
0,21%, Asam stearat (C18-0) 4,5%, Asam oleat (C18-1) 72,52%, Asam linoleat (C182) 2,90%, Asam lignoserat (C18-3) 0,23%, Arakidonat (C20-0) 0,39%, Eikosenoat

(C20-1) 0,28%, Asam 11-eikosenoat (C20-1) 0,28% [32].
Total produksi rata-rata pepaya pertahunnya adalah 10,0 juta metrik ton,
India dan Brazil sebagai produsen utama dengan produksi pertahunnya 3,6 dan 1,9
juta metrik ton, hal ini menghasilkan banyak limbah biji pepaya. Sejauh ini
penggunaan biji pepaya hanya sebagai bibit untuk perkembangan varietas pepaya
[24].
Dewasa ini perkembangan dari penggunaan ekstrak minyak dari biji pepaya
dalam berbagai aspek cukup meluas ditandai dengan adanya berbagai penelitian
mengenai ekstraksi minyak biji pepaya yang telah dilakukan sebelumnya.
Pengolahan minyak dalam aplikasi komersial umumnya dilakukan dengan ekstraksi

1
Universitas Sumatera Utara

kimia, menggunakan ekstrak pelarut, yang menghasilkan rendamen yang lebih
tinggi, lebih cepat dan lebih murah. Pelarut yang paling umum digunakan heksana
yang berasal dari minyak bumi. Teknik ini digunakan untuk sebagian besar industri,
seperti minyak kedelai dan minyak jagung, namun pelarut ini berbahaya untuk
dikonsumsi. Karbon dioksida superkritis dapat digunakan sebagai alternatif yang
tidak beracun untuk pelarut lainnya.

Proses ekstraksi minyak biji pepaya dilakukan dengan metode Soxhlet
Extraction mengunakan pelarut non polar [18], soxhlet extraction adalah teknik
standar dimana pelarut segar dikontakkan dengan sampel secara berkala [7]. Efisiensi
metode soxhlet extraction dapat ditentukan oleh beberapa faktor seperti ukuran ratarata partikel, waktu ekstraksi dan penggunaan pelarut polar dan non-polar [6]. yaitu
etanol, n-heksan, etil asetat, aseton, dan etanol [38].
Berikut ini adalah penelitian yang telah dilakukan tentang ekstraksi minyak
biji pepaya (Carica papaya L).

Tabel 1.1 Penelitian Tentang Ekstraksi Minyak Dan Komponen Penyusun Biji
Papaya (Carica Papaya L).
No
Judul Penelitian
Metode/Variasi
Hasil
1

Ultrasound-Assisted
Extraction (UAE) and
Solvent Extraction of
Papaya Seed Oil:

Yield,Fatty Acid
Composition and
Triacylglycerol Profile
[31]

Suhu pengeringan sampel
45 oC selama 48 jam,
sampel dalam bentuk
tepung, waktu ekstraksi
yaitu: 3, 6, 9, dan 12 jam;
suhu: 25 dan 50 °C, pelarut
n-heksan dengan
perbandingan 1:8 dan 1:10
(b/v)

30% Minyak

2

Characteristics of papaya

seed oils obtained by
extrusion-expelling
processes
[23]

Suhu pengeringan sampel
40 °C, suhu ekstraksi
/sampling (85, 90, 100, 105
°C), pelarut yang digunakan
(etanol, aseton, n-heksana,
etil asetat, dengan ukuran
partikel seprti tepung,
dengan metode( PPSOI-III)
dengan katalis benzil

Hasil terbaik
pada pelarut nHeksan 286
g/kg

2

Universitas Sumatera Utara

Tabel 1.1 Penelitian Tentang Ekstraksi Minyak (Lanjutan)
No

Metode/Variasi

Judul Penelitian

Hasil

3

Characterization of a high
oleic oil extracted from
papaya (Carica papaya L.)
seeds
[24]

Pelarut yang digunakan

petroleum eter, dengan
metode soxhlet extraction,
dengan suhu 40-60 °C,
ukuran partikel 0,5 µm

29,16%

4

Physicochemical and
nutritional qualities of
Carica papaya seed products
[18]

Metode yang digunakan
soxhlet extraction, dengan
pelarut n-heksan, suhu
pengeringan 50 °C selama
20 jam

31,0%

Penelitian-penelitian mengenai ekstraksi minyak dari biji pepaya dengan
pelarut n-heksan telah dilakukan, namun hingga saat ini penelitian mengenai
ekstraksi minyak dari biji pepaya dengan pelarut n-butil asetat masih belum banyak
dilakukan. N-butil asetat termasuk dalam pelarut kelas 3 dapat dianggap kurang
beracun dan mempunyai risiko yang lebih rendah untuk kesehatan manusia [13].
Pelarut kelas 3 pada umumnya digunakan dalam bidang farmasi, namun tidak semua
dapat digunakan dalam jumlah banyak. N-butil asetat sangat cocok digunakan
sebagai pelarut dalam industri makanan [14].
Atas dasar pemikiran yang telah dipaparkan, maka pada penelitian ini dilakukan
ekstraksi minyak biji pepaya dengan metode Soxhlet extraction dengan pelarut nbutil asetat yang nantinya akan menghasilkan minyak yang merupakan edible oil.

1.2 PERUMUSAN MASALAH
Penelitian ini diarahkan untuk mengetahui keefektivan pelarut n-butil asetat pada
proses ekstraksi biji papaya (carica papaya L), serta mengamati karakteristik minyak
yang dihasilkan sebagai edible oil dengan metode soxhlet extraction.

1.3 TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penelitian ini adalah mengkaji kondisi terbaik ekstraksi minyak dari

biji pepaya serta menguji karakteristik minyak yang dihasilkan dan membandingkan
dengan standar edible oil

3
Universitas Sumatera Utara

1.4 MANFAAT PENELITIAN
Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Memahami prosedur ekstraksi minyak dari pepaya (Carica papaya L) dengan
metode Soxhlet Extraction
2. Meningkatkan nilai kegunaan dari biji pepaya (Carica papaya L)
3. Sebagai sumber informasi untuk pengembangan penelitian.

1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
Ruang lingkup penelitian ini adalah :
1. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Operasi Teknik Kimia dan
Laboratorium Proses Industri Kimia, Departemen Teknik Kimia, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara, pusat penelitian kelapa sawit, Medan.
Penelitian ini dilakukan selama kurang lebih 3 bulan.
2. Bahan baku untuk ekstraksi adalah biji pepaya (Carica papaya

L) dan

n-

butil asetat
3. Ekstraksi minyak dilangsungkan dengan memvariasikan dua variabel
seperti berikut:
-

Waktu ekstraksi

: 60 menit; 100 menit [3]; 140 menit;
180 menit; 220 menit

-

Bahan : Pelarut (b/v)

: 1:4;1:5;1:6 [7] ;1:7;1:8 [31].

Sedangkan variabel tetapnya adalah
-

Massa sampel

: 50 gram [20]

-

Konsentrasi pelarut

: 99,5%

-

Ukuran partikel

: 50 mesh [24]

-

Waktu Pengeringan Sampel

: 12 jam [31]

-

Suhu pengeringan sampel

: 45 C [31]

-

Suhu Ekstraksi

: 120 0C

o

4
Universitas Sumatera Utara

4. Uji karakteristik minyak biji papaya dilakukan dengan analisis:
-

Kualitatif meliputi analisa asam lemak dengan Gas Chromatograph
Mass Spectrometry.

-

Kuantitatif meliputi bilangan iodin, bilangan peroksida, spesific
gravity, kadar asam lemak bebas, dan kandungan minyak.

5
Universitas Sumatera Utara