Ekstraksi Minyak dari Biji Kurma (Phoenix dactylifera L.) dengan Metode Soxhlet Extraction dengan Menggunakan Etil Asetat
EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI KURMA (Phoenix
dactylifera L.) DENGAN METODE SOXHLET
EXTRACTION DENGAN MENGGUNAKAN
ETIL ASETAT
SKRIPSI
Oleh
MUHAMMAD RIZKY AGUNG
110405002
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
APRIL 2016
Universitas Sumatera Utara
EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI KURMA (Phoenix
dactylifera L.) DENGAN METODE SOXHLET
EXTRACTION DENGAN MENGGUNAKAN
ETIL ASETAT
SKRIPSI
Oleh
MUHAMMAD RIZKY AGUNG
110405002
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
APRIL 2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI KURMA (Phoenix dactylifera L.)
DENGAN METODE SOXHLET EXTRACTION DENGAN
MENGGUNAKAN ETIL ASETAT
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 2016
Muhammad Rizky Agung
NIM. 110405002
i
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN
Skripsi dengan judul:
EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI KURMA (Phoenix dactylifera L.)
DENGAN METODE SOXHLET EXTRACTION DENGAN
MENGGUNAKAN ETIL ASETAT
dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini telah
diujikan pada sidang ujian skripsi pada 20 April 2016 dan dinyatakan memenuhi
syarat/sah sebagai skripsi pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
Mengetahui,
Koordinator Skripsi
Medan, April 2016
Dosen Pembimbing
Ir. Renita Manurung, MT
NIP.19681214 199702 2 002
Dr. Ir. Taslim, M.Si
Dosen Penguji I
Dosen Penguji II
Ir. Seri Maulina, M.Si, Ph.D
NIP. 19610104 198811 2 001
Dr. Erni Misran, ST, MT.
NIP. 19730913 200003 2 001
NIP. 19650115 199003 1 002
ii
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan
karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan skripsi
dengan judul “Ekstraksi Minyak dari Biji Kurma (Phoenix dactylifera L.) dengan
Metode Soxhlet Extraction dengan Menggunakan Etil Asetat”, berdasarkan hasil
penelitian yang Penulis lakukan di Laboratorium Departemen Teknik Kimia,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu
syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik.
Penelitian ini memberikan informasi mengenai proses ekstraksi yang berbahan
baku biji kurma
menggunakan metode Soxhlet Extraction dengan etil asetat
sebagai pelarut. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan ilmu
pengetahuan mengenai proses ekstraksi.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, Penulis banyak
mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu Penulis mengucapkan
terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1.
Dr. Ir. Taslim, M.Si selaku Pembimbing
2.
Ir. Seri Maulina, M.Si, Ph.D selaku Penguji
3.
Dr. Erni Misran, ST, MT selaku Penguji
4.
Dr. Ir. Fatimah, MT selaku Dosen Pembimbing Akademik
5.
Dr. Eng. Ir. Irvan, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia USU
6.
Seluruh Dosen/Staf Pengajar dan Pegawai Administrasi Departemen Teknik
Kimia
7.
Sigit Purwanto selaku partner dalam penelitian ini
8.
Sahabat-sahabat di Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara stambuk
2011 khususnya Fitri Hariani Nurza, Cindy Carnella, Cici Novita Sari,
Kherliyanda Febriani, Fandy Afrianto, Khairul Fahmi, Nurhayani, Rangga
Pramana S. dan Bagus Anandika S.
Penulis menyadari bahwa laporan hasil penelitian ini masih jauh dari sempurna,
oleh karena itu Penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan
iii
Universitas Sumatera Utara
skripsi ini. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu
pengetahuan.
Medan,
April 2016
Penulis
Muhammad Rizky Agung
iv
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Skripsi dipersembahkan untuk :
Kedua orang tua tercinta Bapak Drs. Supyanto dan Ibu Enni Suryani
Serta kepada adik-adikku Firza, Yayang dan Zaki
Terima kasih kepada Bapak dan Ibu yang telah
membesarkan, mendidik, memberikan motivasi dan doa
serta materil dengan usaha yang tidak kenal lelah.
v
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama
: Muhammad Rizky Agung
NIM
: 110405002
Tempat/Tgl. Lahir
: P. Brandan/31 Agustus 1993
Nama Orang Tua
: Drs. Supyanto dan Enni Suryani
Alamat Orang Tua:
Jalan Piturah Komplek Guru P. Brandan, Kabupaten
Langkat
AsalSekolah:
TK Dharma Patra P. Brandan tahun 1998-1999
SD Dharma Patra P. Brandan tahun 1999–2005
SMP Negeri 1 Babalan P. Brandan tahun 2005–2008
SMA Negeri 1 Pangkalan Susu tahun 2008–2011
Beasiswa yang pernah diperoleh:
1. Beasiswa Bantuan Mahasiswa (BBM) 2012-2013
Pengalaman Organisasi/Kerja:
1. Covalen Study Group (CSG) periode 2013/2014 sebagai anggota bidang
kreativitas dan minat (KREMI)
2. Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) FT USU periode
2014/2015 sebagai Anggota Bidang Kaderisasi
3. Kerja praktek PT PERTAMINA EP Asset 1 Field Pangkalan Susu
Sumatera Utara (2015)
Artikel yang akan dipublikasikan pada:
1. Jurnal Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang
berjudul “Ekstraksi Minyak Dari Biji Kurma (Phoenix Dactylifera L.)
Dengan Metode Soxhlet Extraction Dengan Menggunakan Etil Asetat”
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Biji kurma adalah suatu limbah yang dihasilkan dari banyak komoditi industri
seperti industri pembuatan sari kurma. Minyak biji kurma telah digunakan sebagai
bahan pengganti dari minyak nabati dalam pembuatan krem badan, shampo, dan
sabun. Minyak biji kurma dapat diperoleh dengan proses ekstraksi menggunakan
pelarut: petroleum eter, metanol dan heksan dalam alat sokhlet. Pada penelitian ini
digunakan biji kurma sebagai bahan baku dengan menggunakan pelarut etil asetat.
Variabel yang diamati adalah waktu ekstraksi dan perbandingan biji kurma
dengan pelarut. Hasil penelitian menunjukkan komposisi asam lemak minyak biji
kurma tertinggi adalah asam oleat sebesar 37,22% dan diikuti asam laurat sebesar
19,36%. Bilangan iodin minyak biji kurma 15,85 mg/gram. Bilangan peroksida
minyak biji kurma 261,66 meq/kg minyak. Spesific gravity minyak biji kurma
0,80. Kadar asam lemak bebas minyak biji kurma 3,38%. Kandungan minyak
tertinggi diperoleh pada waktu ekstraksi 2 jam dengan perbandingan biji kurma
dengan pelarut = 1:6. Kandungan minyak yang diperoleh sebesar 18,90%. Dari
hasil analisis yang dilakukan pada penelitian ini menunjukkan bahwa minyak biji
kurma belum memenuhi standar untuk edible oil.
Kata kunci
: minyak biji kurma, soxhlet extraction, kandungan minyak, sifat
kimia minyak biji kurma, edible oil
vii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Date seed is a waste generated from many industrial commodities such as date gist
industry. Date seed oil has been used as a substitute of vegetable oils in the
manufacture of body creams, shampoos , and soaps. Soxhlet is used to obtain the
oil from date seed by using several solvent such as: petroleum ether, methanol and
n-hexane. In this research, date seed as raw material by using a solvent ethyl
acetate . The variables studied were the time of extraction and the ratio date seed
to solvent . The results showed that the highest fatty acid composition of date seed
oil was oleic acid 37,22 % and followed by lauric acid 19,36 %. Iodine value of
date seed oil was 15,85 mg / g. Peroxide value of date seed oil was 261,66 meq /
kg oil. Specific gravity of date seed oil was 0,80. Free fatty acid content of date
seed oil was 3,38 %. The highest oil content obtained in the extraction time 2
hours with the ratio date seed to solvent = 1 : 6. The oil content was obtained
18,90%. From the result at this research showed that date seed oil was not
fulfilled standard for the edible oil.
Keywords
: date seed oil, soxhlet extraction, oil content, date seed oil’s
chemical properties, edible oil
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
RIWAYAT HIDUP PENULIS
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR GAMBAR
xii
DAFTAR TABEL
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
xv
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1
1.2. Perumusan Masalah
4
1.3. Tujuan Penelitian
5
1.4. Manfaat Penelitian
5
1.5. Ruang Lingkup Penelitian
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kurma
7
2.2. Ekstraksi
11
2.2.1 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Ekstraksi
14
2.2.1.1 Ukuran Partikel
14
2.2.1.2 Pelarut
14
2.2.1.3 Suhu
15
2.2.1.4 Pengadukan
15
2.3. Soxhlet Extraction
15
2.3.1 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Soxhlet Extraction
18
2.4.1.1 Pemilihan Pelarut
19
2.4.1.2 Sifat Matriks
20
2.4.1.3 Kondisi Operasi
20
ix
Universitas Sumatera Utara
2.5. Pelarut Pengekstrak
20
2.6. Edible Oil
21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Bahan dan Peralatan
22
3.1.1 Bahan Penelitian
22
3.1.2 Peralatan
22
3.1.2.1 Peralatan Penelitian
22
3.1.2.2 Peralatan Analisa
24
3.1.2.3 Peralatan Utama
24
3.2. Rancangan Penelitian
25
3.3. Prosedur Penelitian
25
3.3.1 Prosedur Pembuatan Serbuk Biji Kurma
26
3.3.2 Prosedur Ekstraksi Minyak Biji Kurma
26
3.3.3 Prosedur Analisa
26
3.3.3.1 Prosedur Penentuan Kandungan Minyak (%)
25
3.3.3.2 Prosedur Penentuan Spesific Gravity
27
3.3.3.3 Prosedur Penentuan Bilangan Peroksida
28
3.3.3.4 Prosedur Penentuan Bilangan Iodin (I.V.)
29
3.3.3.5 Prosedur Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (Free
Fatty Acid )
30
3.3.3.6 Prosedur Penentuan Asam Lemak dengan Gas
Chromatograph-Mass (GC-Mass)
3.4. Flowchart Penelitian
31
31
3.4.1 Flowchart Pembuatan Serbuk Biji Kurma
31
3.4.2 Flowchart Prosedur Ekstraksi Minyak Biji Kurma
32
3.4.3 Flowchart Prosedur Penentuan Kandungan Minyak (%)
34
3.4.4 Flowchart Prosedur Penentuan Spesific Gravity
35
3.4.5 Flowchart Prosedur Penentuan Bilangan Peroksida
36
3.4.6 Flowchart Prosedur Penentuan Bilangan Iodin
38
3.4.7 Flowchart Prosedur Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas
40
3.4.8 Flowchart Prosedur Penentuan Asam Lemak dengan Gas
Chromatograph-Mass (GC-MS)
41
x
Universitas Sumatera Utara
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Analisis Kualitatif
42
4.1.1 Komposisi Asam Lemak pada Minyak Biji Kurma (Phoenix
dactylifera L.)
42
4.2. Analisis Kuantitatif
45
4.2.1 Analisis Kandungan Minyak
45
4.2.1.1 Pengaruh Waktu Ekstraksi (jam) terhadap Kandungan
Minyak (%) untuk Berbagai Perbandingan BijiKurma:Pelarut
(w/v)
45
4.2.1.2 Pengaruh Perbandingan Biji Kurma:Pelarut (w/v) terhadap
Kandungan Minyak (%) untuk Berbagai Waktu Ekstraksi
(jam)
48
4.2.2 Analisis Bilangan Peroksida
51
4.2.3 Analisis Bilangan Iodin
52
4.2.4 Analisis Spesific Gravity
54
4.2.5 Analisis Kadar Asam Lemak Bebas
54
4.3. Sifat Kimia Minyak Biji Kurma
55
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
56
5.2. Saran
57
DAFTAR PUSTAKA
58
LAMPIRAN 1 DATA HASIL PENELITIAN
64
LAMPIRAN 2 CONTOH PERHITUNGAN
68
LAMPIRAN 3 FOTO HASIL PENELITIAN
71
LAMPIRAN 4 HASIL KROMATOGRAM ANALISIS GC/MS
74
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Profil Tipe Ekstraksi untuk Pemulihan Campuran Organik
Dari Matriks Padat
13
Gambar 2.2 Kurva Skematik Ekstraksi
13
Gambar 2.3 Peralatan Sokhlet
18
Gambar 2.4 Diagram Kelarutan Pelarut
19
Gambar 3.1 Flowchart Pembuatan Serbuk Biji Kurma
31
Gambar 3.2 Flowchart Prosedur Ekstraksi Minyak Biji Kurma
32
Gambar 3.3 Flowchart Prosedur Penentuan Kandungan Minyak (%)
34
Gambar 3.4 Flowchart Prosedur Penentuan Spesific Gravity
35
Gambar 3.5 Flowchart Prosedur Penentuan Bilangan Peroksida
37
Gambar 3.6 Flowchart Prosedur Penentuan Bilangan Iodin
39
Gambar 3.7 Flowchart Prosedur Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas
40
Gambar 3.9 Flowchart Prosedur Penentuan Asam Lemak dengan GasChromatograph Mass (GC-MS)
41
Gambar 4.1 Kromatogram GC/MS Minyak Biji Kurma
42
Gambar 4.2 Pengaruh Waktu Ekstraksi (jam) terhadap Kandungan Minyak (%)
untuk Berbagai Perbandingan Biji Kurma:Pelarut (w/v)
46
Gambar 4.3 Pengaruh Perbandingan Biji Kurma:Pelarut (w/v) Terhadap
Kandungan Minyak (%) untuk Berbagai Waktu Ekstraksi (jam)
49
Gambar L3.1 (a) Biji Kurma; (b) Serbuk Biji Kurma; (c) Sampel Biji Kurma
ukuran 50 mesh, 50 gram
71
Gambar L3.2 (a) Proses Ekstraksi Minyak Biji Kurma; (b) Proses Distilasi
Minyak Biji Kurma
71
Gambar L3.3 (a) Ekstrak Minyak Biji Kurma; (b) Sampel Ekstraks Minyak Biji
Kurma yang Dianalisis
72
Gambar L3.4 (a) Sebelum dititrasi; (b) Sesudah titrasi
72
Gambar L3.5 (a) Sebelum dititrasi; (b) Sesudah dititrasi
73
Gambar L4.1 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:2, 5 jam
74
Gambar L4.2 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:3; 5 jam
75
Gambar L4.3 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:4; 5 jam
76
xii
Universitas Sumatera Utara
Gambar L4.4 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:5; 5 jam
77
Gambar L4.5 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:6; 2 jam
78
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
1
Tabel 1.1 Kandungan Buah dan Biji Kurma
Tabel 1.2 Komposisi Asam Lemak pada Minyak Biji Kurma
1
Tabel 1.3 Penelitian yang Telah Dilakukan tentang Ekstraksi Minyak Biji Kurma
(Phoenix Dactylifera L.)
3
Tabel 2.1 Produksi Kurma di Berbagai Daerah di Dunia
7
Tabel 2.2 Kandungan Buah dan Biji Kurma
8
Tabel 2.3 Beberapa Spesies dari Jenis Phoenix
9
Tabel 2.4 Kandungan Nutrisi Kurma Mesir
10
Tabel 2.5 Kandungan Kimia Kurma Mesir
10
Tabel 2.6 Kandungan Vitamin Kurma Mesir
10
Tabel 2.7 Penggunaan Aditif Makanan dengan Etil Asetat
15
Tabel 2.8 Sifat Fisika dan Kimia Etil Asetat
15
Tabel 2.9 Polaritas Pelarut
20
Tabel 2.10 Parameter Edible Oil
22
Tabel 3.1 Rancangan Penelitian
25
Tabel 4.1 Komponen Asam Lemak Minyak Biji Kurma
41
Tabel 4.2 Rangkuman Komponen Asam Lemak Minyak Biji Kurma untuk
Beberapa Sampel
42
Tabel 4.3 Komponen Asam Lemak Jenuh dan Asam Lemak Tak Jenuh
Minyak Biji Kurma
44
Tabel 4.4 Kandungan Minyak Biji Kurma yang diperoleh dalam
Berbagai Pelarut
48
Tabel 4.5 Bilangan Peroksida Minyak Biji Kurma
51
Tabel 4.6 Bilangan Iodin Minyak Biji Kurma
52
Tabel 4.7 Sifat Kimia Minyak Biji Kurma
55
Tabel L1.1 Data Kandungan Minyak (%) Biji Kurma
64
Tabel L1.2 Data Spesifik Graviti (SG) Minyak Biji Kurma
65
Tabel L1.3 Data Free Fatty Acid (FFA) Minyak Biji Kurma
66
Tabel L1.4 Data Bilangan Iodin Minyak Biji Kurma
67
Tabel L1.5 Data Bilangan Peroksida Minyak Biji Kurma
67
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
LAMPIRAN 1 DATA HASIL PENELITIAN
L1.1 Data Kandungan Minyak (%) Biji Kurma
64
L1.2 Data Spesific Gravity (SG) Minyak Biji Kurma
65
L1.3 Data Free Fatty Acid (FFA) Minyak Biji Kurma
66
L1.4 Data Bilangan Iodin Minyak Biji Kurma
67
L1.5 Data Bilangan Peroksida Minyak Biji Kurma
67
LAMPIRAN 2 CONTOH PERHITUNGAN
L2.1 Contoh Perhitungan Kandungan Minyak Biji Kurma
68
L2.2 Contoh Perhitungan Spesific Gravity (SG) Minyak Biji Kurma
68
L2.3 Contoh Perhitungan Kadat Free Fatty Acid Minyak Biji Kurma
69
L2-4 Contoh Perhitungan Bilangan Iodin Minyak Biji Kurma
70
L2-5 Contoh Perhitungan Bilangan Peroksida Minyak Biji Kurma
70
LAMPIRAN 3 FOTO HASIL PENELITIAN
L3.1 Foto Persiapan Bahan Baku Biji Kurma
71
L3.2 Foto Perlakuan Ekstraksi Biji Kurma
71
L3.3 Foto Ekstrak Minyak Biji Kurma
72
L3.4 Foto Analisa Bilangan Iodin
72
L3.5 Foto Analisa Bilangan Peroksida
73
LAMPIRAN 4 HASIL KROMATOGRAM ANALISIS GC/MS
L4.1 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:2, 5 jam
74
L4.2 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:3, 5 jam
75
L4.3 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:4, 5 jam
76
L4.4 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:5, 5 jam
77
L4.5 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:6, 2 jam
78
xv
Universitas Sumatera Utara
dactylifera L.) DENGAN METODE SOXHLET
EXTRACTION DENGAN MENGGUNAKAN
ETIL ASETAT
SKRIPSI
Oleh
MUHAMMAD RIZKY AGUNG
110405002
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
APRIL 2016
Universitas Sumatera Utara
EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI KURMA (Phoenix
dactylifera L.) DENGAN METODE SOXHLET
EXTRACTION DENGAN MENGGUNAKAN
ETIL ASETAT
SKRIPSI
Oleh
MUHAMMAD RIZKY AGUNG
110405002
SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN
PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
APRIL 2016
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :
EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI KURMA (Phoenix dactylifera L.)
DENGAN METODE SOXHLET EXTRACTION DENGAN
MENGGUNAKAN ETIL ASETAT
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 2016
Muhammad Rizky Agung
NIM. 110405002
i
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN
Skripsi dengan judul:
EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI KURMA (Phoenix dactylifera L.)
DENGAN METODE SOXHLET EXTRACTION DENGAN
MENGGUNAKAN ETIL ASETAT
dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen
Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini telah
diujikan pada sidang ujian skripsi pada 20 April 2016 dan dinyatakan memenuhi
syarat/sah sebagai skripsi pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara.
Mengetahui,
Koordinator Skripsi
Medan, April 2016
Dosen Pembimbing
Ir. Renita Manurung, MT
NIP.19681214 199702 2 002
Dr. Ir. Taslim, M.Si
Dosen Penguji I
Dosen Penguji II
Ir. Seri Maulina, M.Si, Ph.D
NIP. 19610104 198811 2 001
Dr. Erni Misran, ST, MT.
NIP. 19730913 200003 2 001
NIP. 19650115 199003 1 002
ii
Universitas Sumatera Utara
PRAKATA
Puji dan syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan
karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan skripsi
dengan judul “Ekstraksi Minyak dari Biji Kurma (Phoenix dactylifera L.) dengan
Metode Soxhlet Extraction dengan Menggunakan Etil Asetat”, berdasarkan hasil
penelitian yang Penulis lakukan di Laboratorium Departemen Teknik Kimia,
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu
syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknik.
Penelitian ini memberikan informasi mengenai proses ekstraksi yang berbahan
baku biji kurma
menggunakan metode Soxhlet Extraction dengan etil asetat
sebagai pelarut. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan ilmu
pengetahuan mengenai proses ekstraksi.
Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, Penulis banyak
mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu Penulis mengucapkan
terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1.
Dr. Ir. Taslim, M.Si selaku Pembimbing
2.
Ir. Seri Maulina, M.Si, Ph.D selaku Penguji
3.
Dr. Erni Misran, ST, MT selaku Penguji
4.
Dr. Ir. Fatimah, MT selaku Dosen Pembimbing Akademik
5.
Dr. Eng. Ir. Irvan, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia USU
6.
Seluruh Dosen/Staf Pengajar dan Pegawai Administrasi Departemen Teknik
Kimia
7.
Sigit Purwanto selaku partner dalam penelitian ini
8.
Sahabat-sahabat di Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara stambuk
2011 khususnya Fitri Hariani Nurza, Cindy Carnella, Cici Novita Sari,
Kherliyanda Febriani, Fandy Afrianto, Khairul Fahmi, Nurhayani, Rangga
Pramana S. dan Bagus Anandika S.
Penulis menyadari bahwa laporan hasil penelitian ini masih jauh dari sempurna,
oleh karena itu Penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan
iii
Universitas Sumatera Utara
skripsi ini. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu
pengetahuan.
Medan,
April 2016
Penulis
Muhammad Rizky Agung
iv
Universitas Sumatera Utara
DEDIKASI
Skripsi dipersembahkan untuk :
Kedua orang tua tercinta Bapak Drs. Supyanto dan Ibu Enni Suryani
Serta kepada adik-adikku Firza, Yayang dan Zaki
Terima kasih kepada Bapak dan Ibu yang telah
membesarkan, mendidik, memberikan motivasi dan doa
serta materil dengan usaha yang tidak kenal lelah.
v
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Nama
: Muhammad Rizky Agung
NIM
: 110405002
Tempat/Tgl. Lahir
: P. Brandan/31 Agustus 1993
Nama Orang Tua
: Drs. Supyanto dan Enni Suryani
Alamat Orang Tua:
Jalan Piturah Komplek Guru P. Brandan, Kabupaten
Langkat
AsalSekolah:
TK Dharma Patra P. Brandan tahun 1998-1999
SD Dharma Patra P. Brandan tahun 1999–2005
SMP Negeri 1 Babalan P. Brandan tahun 2005–2008
SMA Negeri 1 Pangkalan Susu tahun 2008–2011
Beasiswa yang pernah diperoleh:
1. Beasiswa Bantuan Mahasiswa (BBM) 2012-2013
Pengalaman Organisasi/Kerja:
1. Covalen Study Group (CSG) periode 2013/2014 sebagai anggota bidang
kreativitas dan minat (KREMI)
2. Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) FT USU periode
2014/2015 sebagai Anggota Bidang Kaderisasi
3. Kerja praktek PT PERTAMINA EP Asset 1 Field Pangkalan Susu
Sumatera Utara (2015)
Artikel yang akan dipublikasikan pada:
1. Jurnal Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara yang
berjudul “Ekstraksi Minyak Dari Biji Kurma (Phoenix Dactylifera L.)
Dengan Metode Soxhlet Extraction Dengan Menggunakan Etil Asetat”
vi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Biji kurma adalah suatu limbah yang dihasilkan dari banyak komoditi industri
seperti industri pembuatan sari kurma. Minyak biji kurma telah digunakan sebagai
bahan pengganti dari minyak nabati dalam pembuatan krem badan, shampo, dan
sabun. Minyak biji kurma dapat diperoleh dengan proses ekstraksi menggunakan
pelarut: petroleum eter, metanol dan heksan dalam alat sokhlet. Pada penelitian ini
digunakan biji kurma sebagai bahan baku dengan menggunakan pelarut etil asetat.
Variabel yang diamati adalah waktu ekstraksi dan perbandingan biji kurma
dengan pelarut. Hasil penelitian menunjukkan komposisi asam lemak minyak biji
kurma tertinggi adalah asam oleat sebesar 37,22% dan diikuti asam laurat sebesar
19,36%. Bilangan iodin minyak biji kurma 15,85 mg/gram. Bilangan peroksida
minyak biji kurma 261,66 meq/kg minyak. Spesific gravity minyak biji kurma
0,80. Kadar asam lemak bebas minyak biji kurma 3,38%. Kandungan minyak
tertinggi diperoleh pada waktu ekstraksi 2 jam dengan perbandingan biji kurma
dengan pelarut = 1:6. Kandungan minyak yang diperoleh sebesar 18,90%. Dari
hasil analisis yang dilakukan pada penelitian ini menunjukkan bahwa minyak biji
kurma belum memenuhi standar untuk edible oil.
Kata kunci
: minyak biji kurma, soxhlet extraction, kandungan minyak, sifat
kimia minyak biji kurma, edible oil
vii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Date seed is a waste generated from many industrial commodities such as date gist
industry. Date seed oil has been used as a substitute of vegetable oils in the
manufacture of body creams, shampoos , and soaps. Soxhlet is used to obtain the
oil from date seed by using several solvent such as: petroleum ether, methanol and
n-hexane. In this research, date seed as raw material by using a solvent ethyl
acetate . The variables studied were the time of extraction and the ratio date seed
to solvent . The results showed that the highest fatty acid composition of date seed
oil was oleic acid 37,22 % and followed by lauric acid 19,36 %. Iodine value of
date seed oil was 15,85 mg / g. Peroxide value of date seed oil was 261,66 meq /
kg oil. Specific gravity of date seed oil was 0,80. Free fatty acid content of date
seed oil was 3,38 %. The highest oil content obtained in the extraction time 2
hours with the ratio date seed to solvent = 1 : 6. The oil content was obtained
18,90%. From the result at this research showed that date seed oil was not
fulfilled standard for the edible oil.
Keywords
: date seed oil, soxhlet extraction, oil content, date seed oil’s
chemical properties, edible oil
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
i
PENGESAHAN
ii
PRAKATA
iii
DEDIKASI
v
RIWAYAT HIDUP PENULIS
vi
ABSTRAK
vii
ABSTRACT
viii
DAFTAR ISI
ix
DAFTAR GAMBAR
xii
DAFTAR TABEL
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
xv
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1
1.2. Perumusan Masalah
4
1.3. Tujuan Penelitian
5
1.4. Manfaat Penelitian
5
1.5. Ruang Lingkup Penelitian
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kurma
7
2.2. Ekstraksi
11
2.2.1 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Ekstraksi
14
2.2.1.1 Ukuran Partikel
14
2.2.1.2 Pelarut
14
2.2.1.3 Suhu
15
2.2.1.4 Pengadukan
15
2.3. Soxhlet Extraction
15
2.3.1 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Soxhlet Extraction
18
2.4.1.1 Pemilihan Pelarut
19
2.4.1.2 Sifat Matriks
20
2.4.1.3 Kondisi Operasi
20
ix
Universitas Sumatera Utara
2.5. Pelarut Pengekstrak
20
2.6. Edible Oil
21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Bahan dan Peralatan
22
3.1.1 Bahan Penelitian
22
3.1.2 Peralatan
22
3.1.2.1 Peralatan Penelitian
22
3.1.2.2 Peralatan Analisa
24
3.1.2.3 Peralatan Utama
24
3.2. Rancangan Penelitian
25
3.3. Prosedur Penelitian
25
3.3.1 Prosedur Pembuatan Serbuk Biji Kurma
26
3.3.2 Prosedur Ekstraksi Minyak Biji Kurma
26
3.3.3 Prosedur Analisa
26
3.3.3.1 Prosedur Penentuan Kandungan Minyak (%)
25
3.3.3.2 Prosedur Penentuan Spesific Gravity
27
3.3.3.3 Prosedur Penentuan Bilangan Peroksida
28
3.3.3.4 Prosedur Penentuan Bilangan Iodin (I.V.)
29
3.3.3.5 Prosedur Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (Free
Fatty Acid )
30
3.3.3.6 Prosedur Penentuan Asam Lemak dengan Gas
Chromatograph-Mass (GC-Mass)
3.4. Flowchart Penelitian
31
31
3.4.1 Flowchart Pembuatan Serbuk Biji Kurma
31
3.4.2 Flowchart Prosedur Ekstraksi Minyak Biji Kurma
32
3.4.3 Flowchart Prosedur Penentuan Kandungan Minyak (%)
34
3.4.4 Flowchart Prosedur Penentuan Spesific Gravity
35
3.4.5 Flowchart Prosedur Penentuan Bilangan Peroksida
36
3.4.6 Flowchart Prosedur Penentuan Bilangan Iodin
38
3.4.7 Flowchart Prosedur Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas
40
3.4.8 Flowchart Prosedur Penentuan Asam Lemak dengan Gas
Chromatograph-Mass (GC-MS)
41
x
Universitas Sumatera Utara
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Analisis Kualitatif
42
4.1.1 Komposisi Asam Lemak pada Minyak Biji Kurma (Phoenix
dactylifera L.)
42
4.2. Analisis Kuantitatif
45
4.2.1 Analisis Kandungan Minyak
45
4.2.1.1 Pengaruh Waktu Ekstraksi (jam) terhadap Kandungan
Minyak (%) untuk Berbagai Perbandingan BijiKurma:Pelarut
(w/v)
45
4.2.1.2 Pengaruh Perbandingan Biji Kurma:Pelarut (w/v) terhadap
Kandungan Minyak (%) untuk Berbagai Waktu Ekstraksi
(jam)
48
4.2.2 Analisis Bilangan Peroksida
51
4.2.3 Analisis Bilangan Iodin
52
4.2.4 Analisis Spesific Gravity
54
4.2.5 Analisis Kadar Asam Lemak Bebas
54
4.3. Sifat Kimia Minyak Biji Kurma
55
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
56
5.2. Saran
57
DAFTAR PUSTAKA
58
LAMPIRAN 1 DATA HASIL PENELITIAN
64
LAMPIRAN 2 CONTOH PERHITUNGAN
68
LAMPIRAN 3 FOTO HASIL PENELITIAN
71
LAMPIRAN 4 HASIL KROMATOGRAM ANALISIS GC/MS
74
xi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Profil Tipe Ekstraksi untuk Pemulihan Campuran Organik
Dari Matriks Padat
13
Gambar 2.2 Kurva Skematik Ekstraksi
13
Gambar 2.3 Peralatan Sokhlet
18
Gambar 2.4 Diagram Kelarutan Pelarut
19
Gambar 3.1 Flowchart Pembuatan Serbuk Biji Kurma
31
Gambar 3.2 Flowchart Prosedur Ekstraksi Minyak Biji Kurma
32
Gambar 3.3 Flowchart Prosedur Penentuan Kandungan Minyak (%)
34
Gambar 3.4 Flowchart Prosedur Penentuan Spesific Gravity
35
Gambar 3.5 Flowchart Prosedur Penentuan Bilangan Peroksida
37
Gambar 3.6 Flowchart Prosedur Penentuan Bilangan Iodin
39
Gambar 3.7 Flowchart Prosedur Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas
40
Gambar 3.9 Flowchart Prosedur Penentuan Asam Lemak dengan GasChromatograph Mass (GC-MS)
41
Gambar 4.1 Kromatogram GC/MS Minyak Biji Kurma
42
Gambar 4.2 Pengaruh Waktu Ekstraksi (jam) terhadap Kandungan Minyak (%)
untuk Berbagai Perbandingan Biji Kurma:Pelarut (w/v)
46
Gambar 4.3 Pengaruh Perbandingan Biji Kurma:Pelarut (w/v) Terhadap
Kandungan Minyak (%) untuk Berbagai Waktu Ekstraksi (jam)
49
Gambar L3.1 (a) Biji Kurma; (b) Serbuk Biji Kurma; (c) Sampel Biji Kurma
ukuran 50 mesh, 50 gram
71
Gambar L3.2 (a) Proses Ekstraksi Minyak Biji Kurma; (b) Proses Distilasi
Minyak Biji Kurma
71
Gambar L3.3 (a) Ekstrak Minyak Biji Kurma; (b) Sampel Ekstraks Minyak Biji
Kurma yang Dianalisis
72
Gambar L3.4 (a) Sebelum dititrasi; (b) Sesudah titrasi
72
Gambar L3.5 (a) Sebelum dititrasi; (b) Sesudah dititrasi
73
Gambar L4.1 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:2, 5 jam
74
Gambar L4.2 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:3; 5 jam
75
Gambar L4.3 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:4; 5 jam
76
xii
Universitas Sumatera Utara
Gambar L4.4 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:5; 5 jam
77
Gambar L4.5 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:6; 2 jam
78
xiii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
1
Tabel 1.1 Kandungan Buah dan Biji Kurma
Tabel 1.2 Komposisi Asam Lemak pada Minyak Biji Kurma
1
Tabel 1.3 Penelitian yang Telah Dilakukan tentang Ekstraksi Minyak Biji Kurma
(Phoenix Dactylifera L.)
3
Tabel 2.1 Produksi Kurma di Berbagai Daerah di Dunia
7
Tabel 2.2 Kandungan Buah dan Biji Kurma
8
Tabel 2.3 Beberapa Spesies dari Jenis Phoenix
9
Tabel 2.4 Kandungan Nutrisi Kurma Mesir
10
Tabel 2.5 Kandungan Kimia Kurma Mesir
10
Tabel 2.6 Kandungan Vitamin Kurma Mesir
10
Tabel 2.7 Penggunaan Aditif Makanan dengan Etil Asetat
15
Tabel 2.8 Sifat Fisika dan Kimia Etil Asetat
15
Tabel 2.9 Polaritas Pelarut
20
Tabel 2.10 Parameter Edible Oil
22
Tabel 3.1 Rancangan Penelitian
25
Tabel 4.1 Komponen Asam Lemak Minyak Biji Kurma
41
Tabel 4.2 Rangkuman Komponen Asam Lemak Minyak Biji Kurma untuk
Beberapa Sampel
42
Tabel 4.3 Komponen Asam Lemak Jenuh dan Asam Lemak Tak Jenuh
Minyak Biji Kurma
44
Tabel 4.4 Kandungan Minyak Biji Kurma yang diperoleh dalam
Berbagai Pelarut
48
Tabel 4.5 Bilangan Peroksida Minyak Biji Kurma
51
Tabel 4.6 Bilangan Iodin Minyak Biji Kurma
52
Tabel 4.7 Sifat Kimia Minyak Biji Kurma
55
Tabel L1.1 Data Kandungan Minyak (%) Biji Kurma
64
Tabel L1.2 Data Spesifik Graviti (SG) Minyak Biji Kurma
65
Tabel L1.3 Data Free Fatty Acid (FFA) Minyak Biji Kurma
66
Tabel L1.4 Data Bilangan Iodin Minyak Biji Kurma
67
Tabel L1.5 Data Bilangan Peroksida Minyak Biji Kurma
67
xiv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
LAMPIRAN 1 DATA HASIL PENELITIAN
L1.1 Data Kandungan Minyak (%) Biji Kurma
64
L1.2 Data Spesific Gravity (SG) Minyak Biji Kurma
65
L1.3 Data Free Fatty Acid (FFA) Minyak Biji Kurma
66
L1.4 Data Bilangan Iodin Minyak Biji Kurma
67
L1.5 Data Bilangan Peroksida Minyak Biji Kurma
67
LAMPIRAN 2 CONTOH PERHITUNGAN
L2.1 Contoh Perhitungan Kandungan Minyak Biji Kurma
68
L2.2 Contoh Perhitungan Spesific Gravity (SG) Minyak Biji Kurma
68
L2.3 Contoh Perhitungan Kadat Free Fatty Acid Minyak Biji Kurma
69
L2-4 Contoh Perhitungan Bilangan Iodin Minyak Biji Kurma
70
L2-5 Contoh Perhitungan Bilangan Peroksida Minyak Biji Kurma
70
LAMPIRAN 3 FOTO HASIL PENELITIAN
L3.1 Foto Persiapan Bahan Baku Biji Kurma
71
L3.2 Foto Perlakuan Ekstraksi Biji Kurma
71
L3.3 Foto Ekstrak Minyak Biji Kurma
72
L3.4 Foto Analisa Bilangan Iodin
72
L3.5 Foto Analisa Bilangan Peroksida
73
LAMPIRAN 4 HASIL KROMATOGRAM ANALISIS GC/MS
L4.1 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:2, 5 jam
74
L4.2 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:3, 5 jam
75
L4.3 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:4, 5 jam
76
L4.4 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:5, 5 jam
77
L4.5 Hasil Kromatogram Analisis GC/MS pada 1:6, 2 jam
78
xv
Universitas Sumatera Utara