Uji Aktivitas Antibakteri Dari Hasil Optimasi Transesterifikasi Minyak Kelapa Sawit (Elaeis guineensisJacq)
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DARI HASIL OPTIMASI
TRANSESTERIFIKASI MINYAK KELAPA SAWIT
(Elaeis guineensis Jacq )
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
DIKI SYAHPUTRA
NIM 141524001
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DARI HASIL OPTIMASI
TRANSESTERIFIAKSI MINYAK KELAPA SAWIT
(Elaeis guineensis Jacq)
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
DIKI SYAHPUTRA
NIM 141524001
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DARI HASIL OPTIMASI
TRANSESTERIFIKASI MINYAK KELAPA SAWIT
(Elaeis guineensis Jacq)
OLEH:
DIKI SYAHPUTRA
NIM 141524001
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 7 Februari 2017
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt.
NIP 195709091985112001
Prof. Dr. rer.nat. Effendy De Lux Putra, SU., Apt.
NIP 195301011983031004
Pembimbing II,
Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt.
NIP 195709091985112001
Ahmad Gazali Sofwan Sinaga, M.Si., Apt. Popi Patilaya, M.Sc., Apt.
NIK 200199114005
NIP 197812052010121004
Ahmad Gazali Sofwan Sinaga, M.Si., Apt.
NIK 200199114005
Medan, Mei 2017
Fakultas Farmasi,
Universitas Sumatera Utara
Dekan,
Prof. Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim.
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia
yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang
berjudul Uji Aktivitas Antibakteri dari Hasil Optimasi Transesterifikasi Minyak
Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq). Skripsi ini diajukan sebagai salah satu
syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu Prof. Dr. Masfria, M.S., Apt.,
selaku Dekan Fakultas Farmasi yang telah menyediakan fasilitas kepada penulis
selama perkuliahan di Fakultas Farmasi. Penulis juga mengucapkan terima kasih
kepada Ibu Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt., dan kepada Bapak Ahmad Gazali
Sofwan Sinaga, M.Si., Apt., yang telah meluangkan waktu dan tenaga dalam
membimbing penulis dengan penuh kesabaran dan tanggung jawab, memberikan
petunjuk dan saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Ucapan
terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. rer.nat. Effendy De
Lux Putra, SU., Apt., selaku ketua penguji dan kepada Bapak Popi Patilaya,
M.Sc., Apt., selaku anggota penguji yang telah memberikan saran untuk
menyempurnakan skripsi ini, dan kepada Bapak Imam Bagus Sumantri, M.Si.,
Apt., selaku dosen pembimbing akademik serta Bapak dan Ibu staf pengajar
Fakultas Farmasi USU yang telah banyak membimbing penulis selama masa
perkuliahan hingga selesai. Penulis juga mempersembahkan rasa terima kasih
yang tak terhingga kepada keluarga, Bapak Helmi, Ibu Yernida dan adik, serta
iv
Universitas Sumatera Utara
Istri dan anakku tercinta atas limpahan kasih sayang, doa dan semangat yang tak
ternilai dengan apa pun.
Terima kasih juga penulis ucapkan kepada teman-teman Farmasi Ekstensi
angkatan 2014 untuk kebersamaan dan dorongan semangatnya, serta semua pihak
yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak membantu hingga
selesainya penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penulisan skripsi ini masih belum
sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang
membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga
skripsi ini bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang farmasi.
Medan, Februari 2017
Penulis,
Diki Syahputra
NIM 141524001
v
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama
: Diki Syhaputra
NIM
: 141524001
Program Studi
: S-1 Ekstensi Farmasi
Judul Skripsi
: Uji Aktivitas Antibakteri Dari Hasil Optimasi
Transesterifikasi Minyak Kelapa Sawit (Elaeis guineensis
Jacq)
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dan
hasil pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan orang lain
untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat
karena kutipan yang ditulis setelah disebutkan sumbernya didalam daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena di dalam
skripsi ini ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia
menerima sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggng jawab pembimbing.
Demikian surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat
digunakan jika diperlukan sebagai mana mestinya.
Medan, Februari 2017
Yang Membuat Pernyataan
Diki Syahputra
NIM 141524001
vi
Universitas Sumatera Utara
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DARI HASIL OPTIMASI
TRANSESTERIFIKASI MINYAK KELAPA SAWIT
(Elaeis guineensis Jacq)
ABSTRAK
Minyak kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) merupakan salah satu
komoditas pertanian utama dan unggulan di Indonesia, serta sebagai pendorong
tumbuh dan berkembangnya industri hilir berbasis minyak kelapa sawit. Minyak
kelapa sawit dapat diekstraksi dari mesokarp buah kelapa sawit yang mengandung
asam lemak jenuh dan tidak jenuh berantai panjang yang tinggi (C:16-0 dan C:181),Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar ester paling optimum
yang diperoleh dari hasil transesterifikasi crude palm oil dan mengetahui
aktivitas antibakteri dari ester hasil transesterifikasi minyak sawit mentah.
Metode penelitian yang dilakukan antara lain, proses transesterifikasi dan
pengujian aktivitas antibakteri ester asam lemak. Proses transesterifikasi
dilakukan menggunakan variasi konsentrasi katalis basa kalium hidroksida yaitu
1, 2, 3, 4 dan 5 g dengan suhu yang bervariasi yaitu 30°C, 55°C dan 65°C selama
2 jam. Ester yang optimum tersebut dilakukan pengujian aktivitas antibakteri
terhadap Staphylococcus aureus dengan metode sumur menggunakan media
Nutrient Agar pada konsentrasi 12,5, 25, 50, 100, dan 200 mg/ml.
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh kadar ester yang optimum diperoleh
dengan jumlah kalium hidroksida 2 g pada suhu kamar yaitu sebesar 99,0571%,
dengan jumlah kalium hidroksida 5 g pada suhu 55°C yaitu sebesar 98,4044%,
dan dengan jumlah kalium hidroksida 3 g pada suhu 65°C yaitu sebesar
98,5087%. Hasil pengujian aktivitas antibakteri dari ester minyak kelapa sawit
yang optimum
menunjukan bahwa pada bakteri Staphylococcus aureus
memberikan daya hambat yang paling tinggi yaitu 9,7 mm dengan konsentrasi
200 mg/ml.
Proses transesterifikasi dengan jumlah kalium hidroksida yang lebih
sedikit dan suhu yang rendah dapat menghasilkan kadar ester optimum senilai
99,0571% dan dapat digunakan sebagai antibakteri dengan konsentrasi 200
mg/ml.
Kata kunci: Minyak kelapa sawit, transesterifikasi, antimikroba
vii
Universitas Sumatera Utara
THE ANTIBACTERIAL ACTIVITY TEST THROUGH OPTIMIZED
TRANSESTERIFICATION OF OIL PALM
(Elaeis guineensis Jacq)
ABSTRACT
Palm oil (Elaeis guineensis Jacq.) is one of the main agricultural
commodities and prime in Indonesia, as well to support the growth and
development of downstream industry based on palm oil. Palm oil can be extracted
from oil palm mesocarp which contained high of saturated fatty acids and
unsaturated long-chain (C: 16-0, and C: 18-1). The purpose of this research was to
determine the most optimum level of ester that obtained from transesterification
of CPO and determine the antibacterial activity of ester that outcome from
transesterification of crude palm oil.
The research methodology included the transesterification process and
examined the antibacterial activity of fatty acid ester. The transesterification
process done by using variation concentration of alkaline catalyst (potassium
hydroxide) amount 1, 2, 3, 4 and 5 g with varying temperatures of 30°C, 55°C and
65°C for 2 hours. The optimum ester was examined its antibacterial activity
against Staphylococcus aureus with well methods by using Nutrient Agar media at
a concentration of 12.5, 25, 50, 100, and 200 mg/ml.
The results showed that the optimum level of ester which obtained 2 g
amount of potassium hydroxide at room temperature is 99.0571%, 5 g amount of
potassium hydroxide at 55°C is 98.4044%, and 3 g amount of potassium
hydroxide at 65°C is 98.5087%. The result of antibacterial activity in the
optimum ester palm oil showed that the Staphylococcus aureus bacteria provides
the highest inhibition, that is amount 9.7 mm with a concentration of 200 mg/ml.
The transesterification process with lower of potassium hydroxide and low
temperature can produced 99.0571% optimum of ester level and can be used as an
antibacterial with a concentration of 200 mg/ml.
Keywords: palm oil, transesterification, antimicrobial
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
.
Halaman
JUDUL ......................................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................
iii
KATA PENGANTAR ..............................................................................
iv
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT .........................................
vi
ABSTRAK … ............................................................................................
vii
ABSTRACT ..............................................................................................
viii
DAFTAR ISI .............................................................................................
ix
DAFTAR TABEL .....................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN ..........................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................
xv
BAB I
PENDAHULUAN ....................................................................
1
1.1 Latar Belakang ..................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah...........................................................
2
1.3 Hipotesis ............................................................................
2
1.4 Tujuan Penelitian...............................................................
3
1.5 Manfaat Penelitian.............................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................
4
2.1 Sejarah Kelapa Sawit ...........................................................
4
2.2 Uraian Tumbuhan Kelapa Sawit ..........................................
5
2.2.1 Sistematika Tumbuhan Kelapa Sawit .........................
5
2.2.2 Morfologi Tumbuhan Kelapa Sawit ...........................
5
ix
Universitas Sumatera Utara
2.3 Pemanfaatan Minyak Kelapa Sawit .....................................
7
2.3.1 Minyak sawit untuk industri pangan...........................
7
2.3.2 Minyak sawit untuk industri non panga.....................
8
2.3.2.1 Bahan baku industri farmasi ...........................
8
2.3.2.2 Bahan baku oleokimia ...................................
8
2.3.2.3 Minyak sawit sebagai bahan bakar alternatif..
9
2.3.2.4 Ester asam lemak sebagai anti bakteri ............
10
2.4 Transesterifikasi .................................................................
10
2.5 Bakteri ................................................................................
11
2.5.1 Pewarnaan Gram ........................................................
12
2.5.2 Bakteri Patogen Staphylococcus aureus ....................
13
2.6 Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri ..............
13
2.7 Metode Uji Antibakteri.......................................................
14
BAB III METODE PENELITIAN .........................................................
16
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ...........................................
16
3.2 Alat dan Bahan ..................................................................
16
3.2.1 Alat - alat ..................................................................
16
3.2.2 Bahan - bahan ...........................................................
17
3.3 Pembuatan Pereaksi ...........................................................
17
2.3.1 Larutan KOH-Metanolat .........................................
17
2.3.2 Larutan Metanol .......................................................
17
2.3.3 Larutan Indikator PP ................................................
17
3.4 Prosedur Penelitian .............................................................
18
3.4.1 Analisis asam lemak menggunakan kromatografi
gas ............................................................................
18
x
Universitas Sumatera Utara
3.4.2 Transesterifikasi minyak sawit mentah ....................
18
3.4.3 Pemisahan Hasil .......................................................
18
3.4.4 Transesterifikasi minyak sawit mentah dengan .......
19
3.4.5 Pemisahan hasil ........................................................
19
3.4.6 Penentuan ester dengan kromatografi gas...... ..........
20
3.4.7 Kondisi kromatografi gas yang digunakan…. ..........
20
3.5 Pembuatan Media ...............................................................
20
3.5.1 Media Nutrient Agar ................................................
20
3.5.2 Media Nutrient Broth ...............................................
21
3.5.3 Pembuatan Agar Miring ...........................................
21
3.6 Peremajaan Bakteri .............................................................
22
3.7 Penyiapan Inokulum Bakteri ..............................................
22
3.8 Pembuatan Bahan Uji .........................................................
22
3.9 Pengujian Antibakteri .........................................................
22
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................
24
4.1 Hasil analisis asam lemak dengan kromatografi gas ..........
24
4.2 Hasil transesterifikasi minyak sawit mentah dengan
kromatografi gas ................................................................
25
4.3 Hasil transesterifikasi minyak sawit mentah variasi
waktu ...............................................................................
27
4.4 Hasil uji aktivitas antibakteri ester minyak sawit
mentah ...............................................................................
28
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................ ...
32
5.1 Kesimpulan ........................................................................
32
5.2 Saran ................................................................................. .
32
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
31
BAB V
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Perbedaan bakteri Gram positif dengan bakteri Gram
negatif ............................................................................................
13
4.1 Hasil analisis asam lemak dari minyak kelapa sawit
menggunakan kromatografi gas ...................................................
24
4.2 Hasil analisis transesterifikasi yang diperoleh dari minyak
sawit mentah menggunakan kromatografi gas dengan
variasi KOH pada suhu 30ºC ........................................................
25
4.3 Hasil analisis transesterifikasi yang diperoleh dari minyak
sawit mentah menggunakan kromatografi gas dengan
variasi waktu pada suhu 30ºC .......................................................
27
4.4 Hasil pengujian aktivitas antibakteri ester minyak sawit
mentah ...........................................................................................
28
7.1 Hasil persentase ester yang diuji menggunakan kromatografi
gas .................................................................................................
42
8.1 Hasil pengukuran daerah hambat pertumbuhan bakteri dari ester
minyak kelapa sawit ...................................................................
43
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
4.1 Hasil pengujian aktivitas antibakteri ester minyak kelapa
sawit terhadap staphylococcus aureus (percobaan I) ..................
28
4.2 Hasil pengujian aktivitas antibakteri ester minyak kelapa
sawit terhadap staphylococcus aureus (percobaan II) ................
29
4.3 Hasil pengujian aktivitas antibakteri ester minyak kelapa
sawit terhadap staphylococcus aureus (percobaan III) ...............
29
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN
Gambar
Halaman
1
Tumbuhan kelapa sawit ...............................................................
38
2
Buah kelapa sawit ........................................................................
38
3
Minyak kelapa sawit mentah .......................................................
39
4
Penimbangan minyak kelapa sawit mentah .................................
39
5
Proses transesterifikasi ................................................................
39
6
Transesterifikasi + air panas ........................................................
39
7
Transesterifikasi tanpa KOH .......................................................
39
8
Hasil transesterifikasi setelah n-hexana diuapkan .......................
40
9
Preparasi sampel untuk uji kromatografi gas ..............................
40
10
Alat kromatografi gas (shimadzu) ...............................................
41
11
Monitor untuk kromatografi gas ..................................................
41
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Bagan kerja transesterifikasi minyak sawit mentah ...................
36
2
Bagan pengujian aktivitas antibakteri ........................................
37
3
Gambar tumbuhan kelapa sawit dan buah kelapa sawit .............
38
4
Gambar proses transtesterifikasi minyak sawit mentah ..............
39
5
Gambar hasil transesterifikasi minyak sawit mentah ..................
40
6
Gambar alat kromatografi gas ....................................................
41
7
Hasil persentase ester yang diuji menggunakan kromatografi
gas ................................................................................................
42
8
Hasil pengukuran daerah hambat pertumbuhan bakteri dari
ester..............................................................................................
43
9
Hasil analisis kromatografi gas dari asam lemak minyak ..........
44
10
Hasil kromatografi gas dari ester minyak kelapa sawit ...............
45
11
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 1 g KOH ................................................................
47
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH ................................................................
49
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 3 g KOH ................................................................
51
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 4 g KOH ................................................................
53
12
13
14
xv
Universitas Sumatera Utara
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 5 g KOH ................................................................
55
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 1 g KOH ................................................................
57
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 2 g KOH ................................................................
59
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 3 g KOH ................................................................
61
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 4 g KOH ................................................................
63
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 5 g KOH ................................................................
65
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 1 g KOH ................................................................
67
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 2 g KOH ................................................................
69
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 3 g KOH ................................................................
71
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 4 g KOH ................................................................
73
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 5 g KOH ................................................................
75
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH selama 30 menit .....................................
77
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH selama 30 menit .....................................
78
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH selama 30 menit .....................................
79
xvi
Universitas Sumatera Utara
29
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH selama 30 menit .....................................
80
xvii
Universitas Sumatera Utara
TRANSESTERIFIKASI MINYAK KELAPA SAWIT
(Elaeis guineensis Jacq )
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
DIKI SYAHPUTRA
NIM 141524001
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DARI HASIL OPTIMASI
TRANSESTERIFIAKSI MINYAK KELAPA SAWIT
(Elaeis guineensis Jacq)
SKRIPSI
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar
Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
DIKI SYAHPUTRA
NIM 141524001
PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN SKRIPSI
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DARI HASIL OPTIMASI
TRANSESTERIFIKASI MINYAK KELAPA SAWIT
(Elaeis guineensis Jacq)
OLEH:
DIKI SYAHPUTRA
NIM 141524001
Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi
Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 7 Februari 2017
Pembimbing I,
Panitia Penguji,
Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt.
NIP 195709091985112001
Prof. Dr. rer.nat. Effendy De Lux Putra, SU., Apt.
NIP 195301011983031004
Pembimbing II,
Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt.
NIP 195709091985112001
Ahmad Gazali Sofwan Sinaga, M.Si., Apt. Popi Patilaya, M.Sc., Apt.
NIK 200199114005
NIP 197812052010121004
Ahmad Gazali Sofwan Sinaga, M.Si., Apt.
NIK 200199114005
Medan, Mei 2017
Fakultas Farmasi,
Universitas Sumatera Utara
Dekan,
Prof. Dr. Masfria, M.S., Apt.
NIP 195707231986012001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim.
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia
yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang
berjudul Uji Aktivitas Antibakteri dari Hasil Optimasi Transesterifikasi Minyak
Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq). Skripsi ini diajukan sebagai salah satu
syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas
Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu Prof. Dr. Masfria, M.S., Apt.,
selaku Dekan Fakultas Farmasi yang telah menyediakan fasilitas kepada penulis
selama perkuliahan di Fakultas Farmasi. Penulis juga mengucapkan terima kasih
kepada Ibu Dr. Marline Nainggolan, M.S., Apt., dan kepada Bapak Ahmad Gazali
Sofwan Sinaga, M.Si., Apt., yang telah meluangkan waktu dan tenaga dalam
membimbing penulis dengan penuh kesabaran dan tanggung jawab, memberikan
petunjuk dan saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Ucapan
terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. rer.nat. Effendy De
Lux Putra, SU., Apt., selaku ketua penguji dan kepada Bapak Popi Patilaya,
M.Sc., Apt., selaku anggota penguji yang telah memberikan saran untuk
menyempurnakan skripsi ini, dan kepada Bapak Imam Bagus Sumantri, M.Si.,
Apt., selaku dosen pembimbing akademik serta Bapak dan Ibu staf pengajar
Fakultas Farmasi USU yang telah banyak membimbing penulis selama masa
perkuliahan hingga selesai. Penulis juga mempersembahkan rasa terima kasih
yang tak terhingga kepada keluarga, Bapak Helmi, Ibu Yernida dan adik, serta
iv
Universitas Sumatera Utara
Istri dan anakku tercinta atas limpahan kasih sayang, doa dan semangat yang tak
ternilai dengan apa pun.
Terima kasih juga penulis ucapkan kepada teman-teman Farmasi Ekstensi
angkatan 2014 untuk kebersamaan dan dorongan semangatnya, serta semua pihak
yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak membantu hingga
selesainya penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penulisan skripsi ini masih belum
sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang
membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga
skripsi ini bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang farmasi.
Medan, Februari 2017
Penulis,
Diki Syahputra
NIM 141524001
v
Universitas Sumatera Utara
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama
: Diki Syhaputra
NIM
: 141524001
Program Studi
: S-1 Ekstensi Farmasi
Judul Skripsi
: Uji Aktivitas Antibakteri Dari Hasil Optimasi
Transesterifikasi Minyak Kelapa Sawit (Elaeis guineensis
Jacq)
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dan
hasil pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan orang lain
untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat
karena kutipan yang ditulis setelah disebutkan sumbernya didalam daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena di dalam
skripsi ini ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia
menerima sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggng jawab pembimbing.
Demikian surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat
digunakan jika diperlukan sebagai mana mestinya.
Medan, Februari 2017
Yang Membuat Pernyataan
Diki Syahputra
NIM 141524001
vi
Universitas Sumatera Utara
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DARI HASIL OPTIMASI
TRANSESTERIFIKASI MINYAK KELAPA SAWIT
(Elaeis guineensis Jacq)
ABSTRAK
Minyak kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) merupakan salah satu
komoditas pertanian utama dan unggulan di Indonesia, serta sebagai pendorong
tumbuh dan berkembangnya industri hilir berbasis minyak kelapa sawit. Minyak
kelapa sawit dapat diekstraksi dari mesokarp buah kelapa sawit yang mengandung
asam lemak jenuh dan tidak jenuh berantai panjang yang tinggi (C:16-0 dan C:181),Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar ester paling optimum
yang diperoleh dari hasil transesterifikasi crude palm oil dan mengetahui
aktivitas antibakteri dari ester hasil transesterifikasi minyak sawit mentah.
Metode penelitian yang dilakukan antara lain, proses transesterifikasi dan
pengujian aktivitas antibakteri ester asam lemak. Proses transesterifikasi
dilakukan menggunakan variasi konsentrasi katalis basa kalium hidroksida yaitu
1, 2, 3, 4 dan 5 g dengan suhu yang bervariasi yaitu 30°C, 55°C dan 65°C selama
2 jam. Ester yang optimum tersebut dilakukan pengujian aktivitas antibakteri
terhadap Staphylococcus aureus dengan metode sumur menggunakan media
Nutrient Agar pada konsentrasi 12,5, 25, 50, 100, dan 200 mg/ml.
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh kadar ester yang optimum diperoleh
dengan jumlah kalium hidroksida 2 g pada suhu kamar yaitu sebesar 99,0571%,
dengan jumlah kalium hidroksida 5 g pada suhu 55°C yaitu sebesar 98,4044%,
dan dengan jumlah kalium hidroksida 3 g pada suhu 65°C yaitu sebesar
98,5087%. Hasil pengujian aktivitas antibakteri dari ester minyak kelapa sawit
yang optimum
menunjukan bahwa pada bakteri Staphylococcus aureus
memberikan daya hambat yang paling tinggi yaitu 9,7 mm dengan konsentrasi
200 mg/ml.
Proses transesterifikasi dengan jumlah kalium hidroksida yang lebih
sedikit dan suhu yang rendah dapat menghasilkan kadar ester optimum senilai
99,0571% dan dapat digunakan sebagai antibakteri dengan konsentrasi 200
mg/ml.
Kata kunci: Minyak kelapa sawit, transesterifikasi, antimikroba
vii
Universitas Sumatera Utara
THE ANTIBACTERIAL ACTIVITY TEST THROUGH OPTIMIZED
TRANSESTERIFICATION OF OIL PALM
(Elaeis guineensis Jacq)
ABSTRACT
Palm oil (Elaeis guineensis Jacq.) is one of the main agricultural
commodities and prime in Indonesia, as well to support the growth and
development of downstream industry based on palm oil. Palm oil can be extracted
from oil palm mesocarp which contained high of saturated fatty acids and
unsaturated long-chain (C: 16-0, and C: 18-1). The purpose of this research was to
determine the most optimum level of ester that obtained from transesterification
of CPO and determine the antibacterial activity of ester that outcome from
transesterification of crude palm oil.
The research methodology included the transesterification process and
examined the antibacterial activity of fatty acid ester. The transesterification
process done by using variation concentration of alkaline catalyst (potassium
hydroxide) amount 1, 2, 3, 4 and 5 g with varying temperatures of 30°C, 55°C and
65°C for 2 hours. The optimum ester was examined its antibacterial activity
against Staphylococcus aureus with well methods by using Nutrient Agar media at
a concentration of 12.5, 25, 50, 100, and 200 mg/ml.
The results showed that the optimum level of ester which obtained 2 g
amount of potassium hydroxide at room temperature is 99.0571%, 5 g amount of
potassium hydroxide at 55°C is 98.4044%, and 3 g amount of potassium
hydroxide at 65°C is 98.5087%. The result of antibacterial activity in the
optimum ester palm oil showed that the Staphylococcus aureus bacteria provides
the highest inhibition, that is amount 9.7 mm with a concentration of 200 mg/ml.
The transesterification process with lower of potassium hydroxide and low
temperature can produced 99.0571% optimum of ester level and can be used as an
antibacterial with a concentration of 200 mg/ml.
Keywords: palm oil, transesterification, antimicrobial
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
.
Halaman
JUDUL ......................................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................
iii
KATA PENGANTAR ..............................................................................
iv
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT .........................................
vi
ABSTRAK … ............................................................................................
vii
ABSTRACT ..............................................................................................
viii
DAFTAR ISI .............................................................................................
ix
DAFTAR TABEL .....................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN ..........................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................
xv
BAB I
PENDAHULUAN ....................................................................
1
1.1 Latar Belakang ..................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah...........................................................
2
1.3 Hipotesis ............................................................................
2
1.4 Tujuan Penelitian...............................................................
3
1.5 Manfaat Penelitian.............................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................
4
2.1 Sejarah Kelapa Sawit ...........................................................
4
2.2 Uraian Tumbuhan Kelapa Sawit ..........................................
5
2.2.1 Sistematika Tumbuhan Kelapa Sawit .........................
5
2.2.2 Morfologi Tumbuhan Kelapa Sawit ...........................
5
ix
Universitas Sumatera Utara
2.3 Pemanfaatan Minyak Kelapa Sawit .....................................
7
2.3.1 Minyak sawit untuk industri pangan...........................
7
2.3.2 Minyak sawit untuk industri non panga.....................
8
2.3.2.1 Bahan baku industri farmasi ...........................
8
2.3.2.2 Bahan baku oleokimia ...................................
8
2.3.2.3 Minyak sawit sebagai bahan bakar alternatif..
9
2.3.2.4 Ester asam lemak sebagai anti bakteri ............
10
2.4 Transesterifikasi .................................................................
10
2.5 Bakteri ................................................................................
11
2.5.1 Pewarnaan Gram ........................................................
12
2.5.2 Bakteri Patogen Staphylococcus aureus ....................
13
2.6 Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri ..............
13
2.7 Metode Uji Antibakteri.......................................................
14
BAB III METODE PENELITIAN .........................................................
16
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ...........................................
16
3.2 Alat dan Bahan ..................................................................
16
3.2.1 Alat - alat ..................................................................
16
3.2.2 Bahan - bahan ...........................................................
17
3.3 Pembuatan Pereaksi ...........................................................
17
2.3.1 Larutan KOH-Metanolat .........................................
17
2.3.2 Larutan Metanol .......................................................
17
2.3.3 Larutan Indikator PP ................................................
17
3.4 Prosedur Penelitian .............................................................
18
3.4.1 Analisis asam lemak menggunakan kromatografi
gas ............................................................................
18
x
Universitas Sumatera Utara
3.4.2 Transesterifikasi minyak sawit mentah ....................
18
3.4.3 Pemisahan Hasil .......................................................
18
3.4.4 Transesterifikasi minyak sawit mentah dengan .......
19
3.4.5 Pemisahan hasil ........................................................
19
3.4.6 Penentuan ester dengan kromatografi gas...... ..........
20
3.4.7 Kondisi kromatografi gas yang digunakan…. ..........
20
3.5 Pembuatan Media ...............................................................
20
3.5.1 Media Nutrient Agar ................................................
20
3.5.2 Media Nutrient Broth ...............................................
21
3.5.3 Pembuatan Agar Miring ...........................................
21
3.6 Peremajaan Bakteri .............................................................
22
3.7 Penyiapan Inokulum Bakteri ..............................................
22
3.8 Pembuatan Bahan Uji .........................................................
22
3.9 Pengujian Antibakteri .........................................................
22
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................
24
4.1 Hasil analisis asam lemak dengan kromatografi gas ..........
24
4.2 Hasil transesterifikasi minyak sawit mentah dengan
kromatografi gas ................................................................
25
4.3 Hasil transesterifikasi minyak sawit mentah variasi
waktu ...............................................................................
27
4.4 Hasil uji aktivitas antibakteri ester minyak sawit
mentah ...............................................................................
28
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................ ...
32
5.1 Kesimpulan ........................................................................
32
5.2 Saran ................................................................................. .
32
DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................
31
BAB V
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Perbedaan bakteri Gram positif dengan bakteri Gram
negatif ............................................................................................
13
4.1 Hasil analisis asam lemak dari minyak kelapa sawit
menggunakan kromatografi gas ...................................................
24
4.2 Hasil analisis transesterifikasi yang diperoleh dari minyak
sawit mentah menggunakan kromatografi gas dengan
variasi KOH pada suhu 30ºC ........................................................
25
4.3 Hasil analisis transesterifikasi yang diperoleh dari minyak
sawit mentah menggunakan kromatografi gas dengan
variasi waktu pada suhu 30ºC .......................................................
27
4.4 Hasil pengujian aktivitas antibakteri ester minyak sawit
mentah ...........................................................................................
28
7.1 Hasil persentase ester yang diuji menggunakan kromatografi
gas .................................................................................................
42
8.1 Hasil pengukuran daerah hambat pertumbuhan bakteri dari ester
minyak kelapa sawit ...................................................................
43
xii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
4.1 Hasil pengujian aktivitas antibakteri ester minyak kelapa
sawit terhadap staphylococcus aureus (percobaan I) ..................
28
4.2 Hasil pengujian aktivitas antibakteri ester minyak kelapa
sawit terhadap staphylococcus aureus (percobaan II) ................
29
4.3 Hasil pengujian aktivitas antibakteri ester minyak kelapa
sawit terhadap staphylococcus aureus (percobaan III) ...............
29
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR DALAM LAMPIRAN
Gambar
Halaman
1
Tumbuhan kelapa sawit ...............................................................
38
2
Buah kelapa sawit ........................................................................
38
3
Minyak kelapa sawit mentah .......................................................
39
4
Penimbangan minyak kelapa sawit mentah .................................
39
5
Proses transesterifikasi ................................................................
39
6
Transesterifikasi + air panas ........................................................
39
7
Transesterifikasi tanpa KOH .......................................................
39
8
Hasil transesterifikasi setelah n-hexana diuapkan .......................
40
9
Preparasi sampel untuk uji kromatografi gas ..............................
40
10
Alat kromatografi gas (shimadzu) ...............................................
41
11
Monitor untuk kromatografi gas ..................................................
41
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Bagan kerja transesterifikasi minyak sawit mentah ...................
36
2
Bagan pengujian aktivitas antibakteri ........................................
37
3
Gambar tumbuhan kelapa sawit dan buah kelapa sawit .............
38
4
Gambar proses transtesterifikasi minyak sawit mentah ..............
39
5
Gambar hasil transesterifikasi minyak sawit mentah ..................
40
6
Gambar alat kromatografi gas ....................................................
41
7
Hasil persentase ester yang diuji menggunakan kromatografi
gas ................................................................................................
42
8
Hasil pengukuran daerah hambat pertumbuhan bakteri dari
ester..............................................................................................
43
9
Hasil analisis kromatografi gas dari asam lemak minyak ..........
44
10
Hasil kromatografi gas dari ester minyak kelapa sawit ...............
45
11
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 1 g KOH ................................................................
47
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH ................................................................
49
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 3 g KOH ................................................................
51
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 4 g KOH ................................................................
53
12
13
14
xv
Universitas Sumatera Utara
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 5 g KOH ................................................................
55
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 1 g KOH ................................................................
57
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 2 g KOH ................................................................
59
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 3 g KOH ................................................................
61
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 4 g KOH ................................................................
63
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
55º C dengan 5 g KOH ................................................................
65
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 1 g KOH ................................................................
67
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 2 g KOH ................................................................
69
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 3 g KOH ................................................................
71
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 4 g KOH ................................................................
73
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
65º C dengan 5 g KOH ................................................................
75
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH selama 30 menit .....................................
77
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH selama 30 menit .....................................
78
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH selama 30 menit .....................................
79
xvi
Universitas Sumatera Utara
29
Hasil kromatografi gas ester minyak kelapa sawit pada suhu
30º C dengan 2 g KOH selama 30 menit .....................................
80
xvii
Universitas Sumatera Utara