1.2. Permasalahan
1. Komponen senyawa kimia apakah yang terdapat pada minyak atsiri kulit buah jeruk pepaya C. medica L var proper.
2. Bagaimanakah aktivitas antioksidan dari minyak atsiri kulit buah jeruk pepaya C. medica L var proper.
1.3. Tujuan Penelitian
1. Untuk mengetahui komponen kimia minyak atsiri yang terkandung di
dalam kulit buah jeruk pepaya C. medica L var proper dengan GC-MS.
2. Untuk mengetahui aktivitas antioksidan dari minyak atsiri kulit jeruk
pepaya C. medica L var proper menggunakan metode DPPH.
1.4. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi di bidang kimia bahan alam mengenai komposisi-komposisi senyawa kimia pada minyak atsiri
dan aktivitas antioksidan minyak atsiri kulit buah jeruk pepaya C. medica L var proper.
1.5. Metodologi Penelitian
Penelitian ini dilakukan melalui eksperimen laboratorium. Dimana minyak atsiri kulit buah jeruk pepaya C. medica L var proper diperoleh dengan metode
hidrodestilasi menggunakan alat Stahl. Desilasi ditampung kemudian diekstrak menggunakan dietil eter. Lapisan eter diuapkan, Kemudian ditambahkan Na
2
SO
4
anhidrous untuk menghilangkan kandungan airnya, kemudian disaring sehingga didapat hasil minyak atsiri..Minyak atsiri yang diperoleh dianalisa dengan metode
GC-MS untuk mengetahui komponen kimianya, serta dilakukan pengujian
aktivitas antioksidan dengan menggunakan metode DPPH.
Universitas Sumatera Utara
1.6. Lokasi Penelitian
1. Pengekstraksian minyak atsiri dilakukan di laboratorium Kimia Bahan Alam FMIPA USU Medan
2. Uji aktioksidan dilakukan dilaboratorium salah satu perusahaan swasta Medan
3. Analisa GC-MS dilakukan di laboratorium Kimia Organik FMIPA UGM Yogyakarta.
Universitas Sumatera Utara
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Jeruk Pepaya Citrus medica L.var.proper
Tumbuhan Jeruk Pepaya C. medica L var proper secara morfologi memiliki tinggi batang mencapai 2 m, daun berbentuk lonjong, cabang tidak teratur dan
memiliki duri tajam daun sangat aromatik bila diremas. Bunganya berwarna putih dengan ujung bunga berwarna kuning beraroma wangi.
Buah Jeruk pepaya pada saat masih kecil buah berwarna hijau muda setelah besar dan matang akan berubah menjadi warna kuning. Bentuknya besar dapat
mencapai 20cm dengan diameter 10cm.Walaupun bentuknya seperti pepaya, namun ia bukan Carica papaya, tetapi suatu varietas dari jeruk C. medica L
varietas proper yang di kalangan perjerukan dikenal sebagai sukade citroen jeruk sukade.
Kulitnya begitu tebal sampai isinya jadi tidak berarti. Sari buahnya sedikit, dan rasanya asam. Iris-irisannya juga banyak dipakai sebagai pengisi selai jeruk
sukade basah, untuk dijepit di antara dua belahan roti panggang. C. medica L var. properini sudah sejak dulu muncul secara berkala di Jawa Tengah dan Jawa Barat
sebagai jeruk kates, jeruk pepaya, dan jeruk sukade.Saunt, James, 2000.
Universitas Sumatera Utara
2.1.1. Klasifikasi Tanaman Jeruk Pepaya
Divisi : Spermatophyta
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Sapindales
Famili : Rutaceae
Genus : Citrus
Species : Citrus medica Lvar proper
Nama Lokal : Jeruk Pepaya
Gambar. 2.1 Tanaman Jeruk Pepaya Citrus medica L.var.
proper
Universitas Sumatera Utara
2.1.2. Manfaat tumbuhan Kuit Jeruk Pepaya Citrus medica L.var.proper
Daun jeruk pepaya dapat dimakan langsung atau disajikan dengan air panas apabila kita mengalami sakit tenggorokan atau batuk. Selain itu kulit buah jeruk
pepaya juga dapat dimanfaatkan sebagai obat sariawan. Daun jeruk pepaya meiliki kandungan senyawa hesperidin dan esscense oil. Minyak atsiri jeruk terdiri atas
banyak senyawa yang sifatnya mudah menguap. Tiap varietas jeruk memiliki variasi komposisi kandungan senyawa yang berbeda sehingga menyebabkan
perbedaan aroma yang ditimbulkan. Walaupun demikian, minyak atsiri jeruk umumnya mengandung senyawa dominan yang dikenal dengan nama limonen.
Kandungan senyawa limonen bervariasi antara varietas jeruk yaitu antara 70-92. Trevor, 1995.
2.2. Minyak Atsiri
Minyak atsiri adalah zat berbau yang terkandung dalam tanaman. Minyak ini disebut juga minyak menguap , minyak eteris atau minyak esensial karena pada
suhu kamar mudah menguap diudara teruka. Dalam keadaaan segar dan murni tanpa pencemar, minyak atsiri umumnya tidak berwarna. Namun pada
penyimpanan yang lama minyak atsiri dapat teroksidasi dan membentuk resin serta warnanya berubah menjadi lebih tua Gelap. Untuk mencegah supaya tidak
berubah warna, minyak atsiri harus terlindungi dari pengaruh cahaya, misalnya disimpan dalam bejana gelap yang berwarna gelap. Bejana terseut juga diisi
sepenuh mungkin sehingga tidak memungkinkan berhuungan langsung dengan oksigen , ditutup rapat serta disimpan ditempat yang kering dan sejuk.
Secara kimia minyak atsiri merupakan senyawa tunggal, tetapi tersusun dari berbagai macam komponen yang secara garis besar terdiri dari kelompok
terpenoid dan fenil propana. Pengelompokan tersebut didasarkan pada awal terjadinya minyak atsiri didalam tanaman. Melalui asal usul biosintetik, minyak
atsiri dapat di bedakan menjadi:
Universitas Sumatera Utara
1. Turunan terpenoid yang terbentuk melalui jalur biosintesis asam asetat mevalonat
2. Turunan fenil propanoid yang merupakan senyawa aromatik, terbentuk melalui jalur biosintesis asam sikimat
Terpenoid berasal dari suatu unit senyawa sederhana yang diseut seagai isoprena. Sementara fenil propana terdiri dari gaungan inti benzena Fenil dan propana.
Penyusun minyak atsiri dari kelompok terpenoid dapat berupa terpena- terpena yang tidak membentuk cincin Asiklik, bercincin satu Monosiklik
ataupun bercincin dua bisiklik. Masing-masing dapat memiliki percabangan gugus-gugus ester, fenol, oksida, aldehida, dan keton. Sementara kelompok fenil
propana juga memiliki percabangan rantai berupa gugus-gugus fenol dan eter fenol Gunawan, 2010.
Minyak atsiri adalah salah satu kandungan tanaman yang sering disebut minyak terbang. Minyak atsiri dinamakan demikian karena minyak tersebut
mudah menguap. Selain itu, minyak atsiri juga disebut essential oil dari kata essence karena minyak tersebut memberikan bau pada tanaman
Koensoemardiyah, 2010.
Minyak atsiri, minyak mudah menguap, atau minyak terbang, merupakan campuran dari senyawa yang berwujud cairan atau padatan yang memiliki
komposisi maupun titik didih yang beragam. Minyak atsiri dibagi menjadi dua kelompok, yaitu :
1. Minyak atsiri yang dengan mudah dapat dipisahkan menjadi komponen- komponen atau penyusun murninya. Komponen-komponen ini dapat
menjadi bahan dasar untuk diproses menjadi produk-produk lain, contoh : minyak sereh, minyak daun cengkeh, minyak permai, dan minyak
terpentin. 2. Minyak atsiri yang sukar dipisahkan menjadi komponen murninya, contoh
: minyak akar wangi, minyak nilam, dan minyak kenanga. Biasanya
Universitas Sumatera Utara
minyak atsiri tersebut langsung dapat digunakan tanpa diisolasi komponen-komponennya sebagai pewangi berbagai produk
Sastrohamidjojo, 2004.
Minyak atsiri memiliki kandungan komponen aktif yang disebut terpenoid atau terpena. Jika tanaman memiliki kandungan senyawa ini, berarti tanaman
tersebut memiliki potensi untuk dijadikan minyak atsiri. Zat inilah yang mengeluarkan aroma atau bau khas yang terdapat pada banyak tanaman Yuliani
dan Satuhu, 2012.
2.2.1. Penggolongan Minyak Atsiri
Pada umumnya perbedaan komposisi minyak atsiri disebabkan perbedaan jenis tanaman penghasil, kondisi iklim, tanah tempat tumbuh, umur panenan, metode
ekstraksi yang digunakan dan cara penyimpanan minyak.
Minyak atsiri biasanya terdiri dari berbagai campuran persenyawaan kimia yang terbentuk dari unsur karbon C, Hidrogen H, dan Oksigen O. Pada
umumnya komponen kimia minyak atsiri dibagai menjadi dua golongan, yaitu: 1. Golongan Hidrokarbon
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 unit isopren, sesquiterpen 3 unit isopren, diterpen 4 unit isopren, dan politerpen.
2. Golongan Hidrokarbon Teroksigenasi Komponen kimia dari golongan ini terbentuk dari unsur Karbon C,
Hidrogen H, dan Oksigen O. persenyawaan yang termasuk dalam golongan ini adalah persenyawaan alkohol, aldehid, ester. Fenol. Ikatan Karbon yang terdapat
dalam molekulnya dapat terdiri dari ikatan tunggal, ikatan rangkap dua dan ikatan rangkap tiga. Terpen mengandung ikatan tunggal dan ikatan rangkap dua.
Senyawa terpen memiliki aroma kurang wangi, skar larut dalam alkohol encer dan
Universitas Sumatera Utara
jika disimpan dalam waktu lama akan membentuk resin. Golongan hidrokarbon teroksigenasi merupakan senyawa yang penting dalam minyak atsiri karena
umumnya aroma yang lebih wangi. Fraksi terpen perlu dipisahkan untuk tujuan tertentu, misalnya untuk pembuatan parfum, sehingga didapatkan minyak atsiri
yang bebas terpen Ketaren, 1986.
Minyak atsiri bukan merupakan senyawa tunggal, tetapi tersusun dari berbagai komponen kimia, seperti alkohol, fenol, keton, ester, aldehida, dan
terpena. Bau khas yang ditimbulkan nya sangat tergantung dari perbandingan komponen penyusunnya, demikian pula khasiatnya sebagai obat. Sebagai contoh,
minyak atsiri yang banyak mengandung fenol misalnya minyak sirih, Piper betleberkhasiat sebagai antiseptik. Minyak sirih ini mampu membunuh kuman
seperti halnya karbol atau lisol sehingga minyak atsiri ini sering digunakan sebagai obat cuci hama Gunawan, 2007.
Pada dasarnya semua minyak atsiri mengandung campuran senyawa kimia dan biasanya campuran tersebut sangat kompleks. Beberapa tipe senyawa organik
mungkin terkandung dalam minyak atsiri, seperti hidrokarbon, alcohol, oksida, ester, aldehida dan eter. Sangat sedikit sekali yang mengandung satu jenis
komponen kimia yang persentasenya sangat tinggi. Yang menentukan aroma minyak atsiri biasanya komponen yang persentasenya tinggi. Walaupun begitu,
kehilangan satu komponen yang persentasenya kecil pun dapat memungkinkan terjadinya perubahan aroma minyak atsiri tersebut Agusta, 2000.
Berdasarkan jumlah atom karbon atau unit isopren yang membentuk senyawa terpenterpenoid dapat diklasifikasikan sebagai berikut Fessenden
Fessenden,1992:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1. Klasifikasi Senyawa Terpenoid
No. Kelompok
Jumlah Atom Karbon C
1. 2.
3. 4.
5. 6.
7. 8.
Hemiterpen Monoterpen
Seskuiterpen Diterpen
Sesterterpen Triterpen
Tetraterpen Politerpen
5 10
15 20
25 30
40 40
Monoterpen merupakan kandungan utama minyak atsiri yang banyak terdapat dalam tanaman dan berfungsi memberikan aroma. Kelompok senyawa ini
memiliki aroma dan rasa yang sangat khas dan banyak digunakan dalam industri makanan dan kosmetik sebagai citarasa dan parfum. Monoterpen terdapat dalam
kelenjar daun tanaman serta di kulit dan kupasan buah.
Beberapa struktur kimia monoterpen dapat dilihat pada gambar 2.2.
Gambar 2.2. Struktur Monoterpen
Universitas Sumatera Utara
Minyak atsiri sebagian besar terdiri dari senyawa terpena yaitu suatu senyawa produk alami yang strukturnya dapat dibagi kedalam satuan-satuan
isoprena. Satuan-satuan isoprena C
5
H
8
ini terbentuk dari asetat melalui jalur biosintesis asam mevalonat dan merupakan rantai bercabang lima satuan atom
karbon yang mengandung 2 ikatan rangkap.Senyawa yang terdiri atas 2 satuan isoprena disebut monoterpen C
10
H
16
, senyawa yang mengandung 3 satuan isoprena disebut seskuiterpena C1
5
H
24
, yang mengandung 4 satuan isoprena disebut diterpena C
20
H
32
, mengandung 6 satuan ioprena disebut triterpen C
30
H
48
dan seterusnya.
Terpena sering terdapat sebagai komponen penyusun minyak atsiri adalah monoterpena. Monoterpena banyak ditemui dalam bentuk asiklik, monosiklik,
serta bisiklis sebagai hidrokarbon dan keturunan yang teroksidasi seperti alkohol, aldehida, keton, fenol, oksida dan ester. Terpena dibawah monoterpena yang
berperan penting sebagai penyusun minyak atsiri adalah seskuiterpena dan diterpena.Kelompok Besar lain dari komponen penyusun minyak atsiri adalah
senyawa golongan fenil propana. Senyawa ini mengandung cincin fenil C
6
dengan rantai samping berupa propana C
3
Gunawan, 2010.
2.2.2. Sumber Minyak Atsiri
Minyak atsiri terdapat pada tumbuhan dan biasanya diperoleh dari bagian tertentu dari tumbuhan seperti bunga, buah, akar, daun, kulit kayu, dan rimpang.
Kandungan minyak atsiri tidak akan selalu sama antara bagian satu dengan bagian lainnya. Misalnya kandungan minyak atsiri yang terdapat pada kuntum bunga
cengkih berbeda dengan pada bagian tangkai bunga maupun daun. Berikut ini beberapa contoh tanaman sumber minyak atsiri dan bagian tanaman yang
mengandung minyak atsiri: • Akar : akar wangi, kemuning.
• Biji : alpukat, kasturi, lada, pala,seledri, wortel, nagasari. • Buah : adas, jeruk, jintan, kemukus, ketumbar.
Universitas Sumatera Utara
• Bunga : cempaka kuning, cengkih, daun seribu, kenanga, melati, sedap malam, srikanta, srigading.
• Daun : cemara gimbul, cemara kipas, cengkih, sereh wangi, kaki kuda, kemuning,kunyit, selasihan, semanggi, sirih.
• Kulit kayu: kayu manis, akasia, kayu teja, selasihan. • Ranting : cemara gimbul, cemara kipas
• Rimpang : jahe, jeringau, kencur, lengkuas, lempuyang sari, temu hitam, temu lawak
• Seluruh bagian : akar kucing, bandotan, inggu, selasih, sudamala, trawas Tony,1994.
Ditinjau dari sumber alami minyak atsiri, substansi mudah menguap ini dapat dijadikan sebagai sidik jari atau ciri khas dari suatu jenis tumbuhan karena
setiap tumbuhan menghasilkan minyak atsiri dengan aroma yang berbeda. Dengan kata lain, setiap jenis tumbuhan menghasilkan minyak atsiri dengan aroma yang
spesifik Agusta,2000.
Minyak atsiri dihasilkan di dalam tubuh tanaman dan kemudian disimpan dalam berbagai organ. Penelitian menunjukkan bahwa minyak atsiri dibuat dalam
kelenjar minyak atsiri. Kelenjar minyak atsiri ada yang terdapat di dalam tanaman disebut kelenjar internal dan di luar tanaman disebut kelenjar eksternal.
Kelenjar internal terbentuk oleh masuknya minyak atsiri yang semula ada di luar sel, yang kemudian merusak sel-sel disekitarnya sehingga terbentuklah saluran
semacam organ dengan minyak atsiri di dalamnya. Ada kemungkinan sel-sel di sekitarnya kemudian larut dan membentuk kelompok sel yang disebut kelenjar
dan kemungkinan suatu deretan sel terlarut sehingga membentuk saluran yang didalamnya berisi minyak atsiri. Kelenjar eksternal berupa sel-sel permukaan
lazim disebut sel epidermis. Produk dari kelenjar minyak atsiri biasanya tertimbun di antara kutikula lapisan sel terluar dan dinding sel antara suatu sel
dengan sel yang lain. Kutikula berupa lapisan tipis, bila kutikula pecah minyak atsiri akan keluar sehingga bau minyak atsiri akan menyebar Koensoemardiyah,
2010.
Universitas Sumatera Utara
2.2.3. Khasiat dan Manfaat Minyak Atsiri
Kegunaan minyak atsiri sangat luas dan spesifik, khususnya dalam berbagai bidang industri. Banyak contoh kegunaan minyak atsiri, antara lain dalam industri
kosmetik sabun, pasta gigi, sampo, lotion, dalam industri makanan digunakan sebagai bahan penyedap atau penambah cita rasa, dalam industri parfum sebagai
pewangi dalam berbagai produk minyak wangi, dalam industri farmasi atau obat- obatan antinyeri, antiinfeksi, pembunuh bakteri, dalam industri bahan pengawet
bahkan digunakan pula sebagai insektisida Tony, 1994.
Minyak atsiri merupakan preparat antimikroba alami yang dapat bekerja terhadap bakteri, virus, dan jamur yang telah dibuktikan secara ilmiah oleh
banyak peneliti Yuliani dan Satuhu, 2012. Minyak daun sirih Piper betle adalah salah satu minyak atsiri yang bersifat sebagai antibakteri. Minyak ini dapat
menghambat pertumbuhan beberapa jenis bakteri merugikan seperti Escherichia coli, Salmonella sp, Staphylococcus aureus dan Pasteurella. Minyak adas,
lavender Lavandula officinalis, dan eukaliptus Eucalyptus globulusdapat digunakan sebagai antiseptik Agusta, 2000.
Minyak gandapura, chamomil, cengkih, lavender, dan permen termasuk jenis-jenis minyak atsiri yang mempunyai efek sebagai analgesik sehingga
minyak tersebut sering digunakan untuk menghilangkan rasa sakit karena pegal- pegal atau sakit gigi. Sementara itu, minyak yang mengandung senyawa citronella
seperti minyak serai wangi, Cinnamomum camphora dan eucalyptus memiliki aktivitas sebagai insektisida. Minyak atsiri yang berkhasiat sebagai antiinflamasi
menghilangkan peradangan adalah minyak lavender. Minyak ini biasanya hanya digunakan untuk mengatasi inflamasi ringan, seperti luka bakar. Senyawa lain
dalam minyak yang direkomendasikan efektif untuk menghilangkan bau badan deodoran adalah geraniol, patchoulol, dan linalool. Senyawa-senyawa tersebut
terdapat pada minyak nilam, jahe, pala, dan serai wangi Yuliani dan Satuhu, 2012.
Universitas Sumatera Utara
Beberapa khasiat minyak atsiri yang sering digunakan untuk terapi-aroma dapat dlihat pada tabel berikut Agusta, 2000.
Tabel 2.2. Aktivitas biologis minyak atsiri yang sering digunakan untuk terapi-aroma
Nama Tumbuhan Nama Daerah Khasiat
Abies alba Carum carvi
Citrus surantium Citrus lemon
Coriandrum sativum
Cymbopogon nardus
Eugenia aromatic Lavandula
officinalis Mentha piperita
Piper betle Santalum album
Zingiber officinalis
Cemara Jintan
Jeruk manis Jeruk lemon
Ketumbar Sereh wangi
Cengkeh Lavender
Peppermint
Sirih Cendana
Jahe Ekspektoran
Kariminatif Antiseptik, antidepresi, deodoran,
sedative Antirematik, antiseptic, antibakteri,
antijamur, antivirus, insektisida, astringent
Karminatif, antidiabetes Penolak serangga
Anestetik, antiiritasi, karminatif Karminatif, sedarif
Analgesik, antiseptic, astringent, ekspektoran, antiinfeksi, antijamur,
digestive, karminatif Antiseptik, antibakteri
Antiseptik, antipasmodik, astringent, dekongestan, insektisida, antijamur
Antiseptik, karminatif, ekspektoran, antipiretik, laksatif, stimulant, analgesic,
antiradang
Universitas Sumatera Utara
2.2.4. Ekstraksi Minyak atsiri
Ekstraksi adalah proses penarikan komponen aktif minyak atsiri yang terkandung dalam tanaman menggunakan bahan pelarut yang sesuai dengan
kelarutan komponen aktifnya. Ekstraksi minyak atsiri dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu :
1. Ekstraksi dengan pelarut menguap solvent extraction Prinsipnya sederhana yaitu minyak atsiri yang terkandung di dalam bahan
dilarutkan dalam pelarut organik yang mudah menguap. Cara kerja ekstraksi menggunakan pelarut menguap yaitu dengan memasukkan bunga yang akan
diekstraksi ke dalam alat ekstraktor khusus, kemudian ekstraksi berlangsung pada suhu kamar dengan menggunakan pelarut. Pelarut akan berpenetrasi ke dalam
bunga sehingga melarutkan minyak bunga beserta lilin, albumin, dan zat warna. Hal itu mengakibatkan warna minyak yang diproses dengan cara ini akan
menghasilkan minyak dengan warna kuning kecoklatan gelap karena mengandung pigmen alami yang tidak mudah menguap.
2. Ekstraksi dengan lemak dingin enfluorasi Enfluorasi merupakan cara terbaik untuk menarik minyak atsiri yang
terdapat dalam bunga. Hal itu karena prosesnya dilakukan dalam suasana dingin sehingga kandungan minyak atsirinya tidak cepat menguap. Untuk proses
enfluorasi dibutuhkan lemak dingin yang berfungsi sebagai adsorban atau penyerap minyak atsiri dari bunga.
3. Ekstraksi dengan lemak panas maserasi Maserasi merupakan salah satu proses ekstraksi yang dilakukan melalui
perendaman bahan baku dengan pelarut organik Yuliani dan Satuhu, 2012. Cara maserasi dapat digunakan untuk bahan yang lunak dan untuk bahan yang keras
telah dirajang. Selama perendaman minyak atsiri yang keluar dari bahan sampel akan berinteraksi dengan lemak, minyak atsiri kemudian dipisahkan.
Untuk memisahkan minyak atsiri dari lemak, diekstraksi dengan alkohol Guenther, 1997.
Universitas Sumatera Utara
2.2.5. Isolasi Minyak Atsiri dengan Destilasi
Destilasi dapat didefenisikan sebagai cara penguapan dari suatu zat dengan perantara uap air dan proses pengembunan berdasarkan perbedaan titik didihnya.
Destilasi merupakan metode yang paling berfungsi untuk memisahkan dua zat yang berbeda, tetapi tergantung beberapa faktor, termasuk juga perbedaan tekanan
uap air berkaitan dengan perbedaan titik didihnya dari komponen-komponen tersebut. Destilasi melepaskan uap air pada sebuah zat yang tercampur yang kaya
dengan komponen yang mudah menguap daripada zat tersebut Pasto, 1992.
Minyak atsiri, minyak mudah menguap, atau minyak terbang merupakan campuran dari senyawa yang berwujud cairan atau padatan yang memiliki
komposisi maupun titik didih yang beragam. Penyulingan dapat didefenisikan sebagai proses pemisahan komponen-komponen suatu campuran yang terdiri atas
dua cairan atau lebih berdasarkan perbedaan titik didih komponen-komponen senyawa tersebut.
Penyulingan suatu campuran yang berwujud cairan yang tidak saling bercampur, hingga membentuk dua fase atau dua lapisan. Keadaan ini terjadi pada
pemisahan minyak atsiri dengan uap air. Penyulingan dengan uap air sering disebut hidrodestilasi. Pengertian umum ini memberikan gambaran bahwa
penyulingan dapat dilakukan dengan cara mendidihkan bahan tanaman atau minyak dengan air. Pada proses ini akan dihasilkan uap air yang dibutuhkan alat
penyuling Sastrohamidjojo, 2004.
Dalam pengertian industri minyak atsiri dibedakan tiga tipe destilasi, yaitu: 1.Penyulingan Air
Pada metode ini, bahan tanaman yang akan disuling mengalami kontak langsung dengan air mendidih. Bahan dapat mengapung di atas air atau terendam
secara sempurna, tergantung pada berat jenis dan jumlah bahan dan air mendidih Lutony, 2002.Perbandingan jumlah air perebus dan bahan baku dibuat
seimbang, sesuai dengan kapasitas ketel. Bahan yang telah mengalami proses
Universitas Sumatera Utara
pendahuluan seperti perajangan dan pelayuan dimasukkan dan dipadatkan. Selanjutnya ketel ditutup rapat agar tidak terdapat celah yang mengakibatkan uap
keluar Armando, 2009.
2.Penyulingan Uap dan Air Bahan tanaman yang akan diproses secara penyulingan uap dan air
ditempatkan dalam suatu tempat yang bagian bawah dan tengah berlobang-lobang yang ditopang di atas dasar alat penyulingan. Bagian bawah alat penyulingan diisi
air sedikit di bawah dimana bahan ditempatkan. Air dipanaskan dengan api seperti pada penyulingan air di atas. Bahan tanaman yang akan disuling hanya terkena
uap dan tidak terkena air yang mendidih Sastrohamidjojo, 2004.
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.
2.2.6.
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
Universitas Sumatera Utara
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 dasn politerpen.
2. Golongan hidrokarbon teroksigenasi Komponen kimia dari golongan persenyawaan ini terbentuk dari unsure
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.
2.3. Analisa Komponen Kimia Minyak Atsiri 2.3.1. Kromatografi Gas-Spektroskopi Massa GCMS
GCMS merupakan metode pemisahan senyawa organik yang menggunakan dua metode analisis senyawa yaitu Kromatografi gas GC untuk menganalisis jumlah
senyawa secara kuantitatif dan Spektrometri Massa MS untuk mengetahui massa molekul relatif dan pola fragmentasi senyawa yang dianalsis.
Kromatografi Gas merupakan salah satu tehnik analisa yang menggunakan prinsip pemisahan migrasi komponen-komponen penyusunya. Kromatografi gas
biasa digunakan untuk mengindentifikasi suatu senyawa yang terdapat pada campuran gas dan juga menentukan konsentrasi suatu senyawa dalam fase gas.
Spektroskopi massa adalah suatu metode untuk mendapatkan berat molekul dengan cara mencari perbandingan massa terhadap muatan dari ion yang
Universitas Sumatera Utara
muatannya diketahui dengan mengukur jari-jari orbit melingkarnya dalam medan magnetik seragam.Penggunaan kromatografi gas dapat dipadukan dengan
spektroskopi massa. Paduan keduanya dapat menghasilkan data lebih akurat dalam mengindentifikasi senyawa yang dilengkapi dengan struktur molekulnya
Pavia, 2006.
Sekarang ini sistem GC-MS sebagian digunakan sebagai peran utama untuk analisa makanan dan aroma, petroleum, petrokimia dan zat-zat kimia di
laboratorium. Kromatografi gas merupakan kunci dari suatu tehnik analitik dalam pemisahan komponen mudah menguap, yaitu dengan mengkombinasikan secara
tepat analisa sehingga pemecahan yang tinggi mengurangi pengoperasian. Keuntungan dari kromatografi gas adalah hasil kuantitatif yang bagus dan
harganya lebih murah. Sedangkan kerugiannya tidak dapat memberikan indentitas atau struktur untuk setiap puncak yang dihasilkan dan saat proses karateristik
yang didefenisikan sistem tidak bagus Mcnair, 2009.
Adapun Prinsip kerja dari alat GC-MS adalah sebagai berikut
Kromatografi Gas
Gambar 2.5 Bagan suatu sistem kromatografi gas
Universitas Sumatera Utara
Kromatografi gas GC merupakan jenis kromatografi yang digunakan dalam kimia organik untuk pemisahan dan analisis. Kromatografi Gas dapat
digunakan untuk menguji kemurniaan dari bahan tertentu, atau memisahkan berbagai komponen dari campuran. Dalam beberapa situasi, GC dapat membantu
dalam mengindentifikasi sebuah senyawa kompleks. Dalam kromatografi gas, fase yang bergerak atau mobile phase adalah sebuah operator gas, yang biasanya
gas murni seperti helium atau yang tidak reaktif seperti gas nitrogen.Fase diam atau stationary phase merupakan tahap mikroskopis lapisan cair atau polimer
yang mendukung gas murni, di dalam bagian dari sistem pipa-pipa kaca atau logam yang disebut kolom. Instrumen yang digunakan untuk melakukan
kromatografi gas disebut gas chromatograph Fowlis, 1998.
Instrumentasi dari alat GC antara lain: a.Gas Pembawa
Gas pembawa yang paling sering dipakai adalah helium He, argon Ar, nitrogen N
2
, hidrogen H
2
, dan karbondioksida CO
2
. Keuntungannya adalah karena semua gas ini tidak reaktif dan dapat dibeli dalam keadaan murni dan kering yang
dikemas dalam tangki tekanan tinggi. Pemilihan gas pembawa tergantung pada detektor yang dipakai. Gas pembawa harus memenuhi sejumlah persyaratan,
antara lain harus inert tidak bereaksi dengan sampel, pelarut sampel, material dalam kolom, murni, dan mudah diperoleh Agusta, 2000.
b.Injeksi Sampel Cuplikan dimasukkan ke dalam ruang suntik melalui gerbang suntik, biasanya
berupa lubang yang ditutupi dengan septum atau pemisah karet. Ruang suntik harus dipanaskan tersendiri, terpisah dari kolom dan biasanya pada suhu 10-15ºC
lebih tinggi dari suhu maksimum. Jadi seluruh cuplikan diuapkan segera setelaj disuntikkan dan dibawa ke kolom Gritter et al, 1991.
c. Kolom
Universitas Sumatera Utara
Kolom merupakan tempat terjadinya proses pemisahan karena di dalamnya terdapat fase diam. Oleh karena itu, kolom merupakan komponen sentral pada
kromatografi gas Rohman, 2009. Keberhasilan suatu proses pemisahan terutama ditentukan oleh pemilihan kolom. Kolom dapat terbuat dari tembaga, baja tahan
karet, aluminium, atau gelas. Kolom dapat berbentuk lurus,melengkung,atau gulungan spiral sehingga lebih menghemat ruang Agusta, 2000.
2.4. Antioksidan 2.4.1. Pengertian Antioksidan
Kategori