Isolasi Dan Analisis Komponen Kimia Minyak Atsiri Dari Daun Kesturi (Citrus microcarpa B.) Dengan GC – MS Dan Uji Antimikroba
ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI
DARI DAUN KESTURI (Citrus microcarpa B.) DENGAN
GC – MS DAN UJI ANTIMIKROBA
TESIS
Oleh
MAULIDNA
117006033/KIM
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
Universitas Sumatera Utara
ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI
DARI DAUN KESTURI (Citrus microcarpa B.) DENGAN GC – MS
DAN UJI ANTIMIKROBA
TESIS
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains
dalam program studi Ilmu Kimia pada Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Oleh :
MAULIDNA
117006033/KIM
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
Universitas Sumatera Utara
Judul Proposal
: ISOLASI DAN ANLISIS KOMPONEN KIMIA
MINYAK ATSIRI DARI DAUN KESTURI
(Citrus microcarpa B.) DENGAN GC – MS DAN
UJI ANTIMIKROBA
Nama
: Maulidna
Nomor Pokok
: 117006033
Program studi
: Ilmu Kimia
Menyetujui :
Komisi Pembimbing
(Dr. Sovia Leni, MSi )
Ketua
Ketua Program Studi
(Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D)
(Prof. Dr. Tonel Barus )
Anggota
Dekan
(Dr. Sutarman, M.Sc)
Tanggal Lulus : 11 Januari 2014
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada
Tanggal : 11 Januari 2014
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: 1. Dr. Sovia Leni, M.Si
Anggota
: 2. Prof. Dr. Tonel Barus
3. Lamek Marpaung, M.Phil, Ph.D
4. Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D
5. Dr. Hamonangan Nainggolan, M.Sc
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis ini tidak terdapat karya yang pernah
diajukan untuk memperoleh gelar kerjasama dari suatu perguruan tinggi dan
sepanjang sepengatahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah
ditulis maupun diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah
dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Universitas Sumatera Utara
ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI
DARI DAUN KESTURI (Citrus microcarpa B.) DENGAN
GC – MS DAN UJI ANTIMIKROBA
ABSTRAK
Penelitian ini dilakukan dengan skala laboratorium. Sebagai bahan penelitian
digunakan daun kesturi (Citrus microcarpa B) yang segar. Perlakuan yang dilakukan
yaitu mengisolasi minyak atsiri daun kesturi, dengan cara destilasi air (hidrodestilasi)
menggunakan alat Stahl didapat kadar minyak atsiri sebesar 1,3%. Komponenkomponen kimia dilakukan dengan kromatografi gas spektrofotometri massa (GCMS) diperoleh 30 senyawa dan senyawa utama yang diidentifikasi sebanyak 15
senyawa diantaranya Elemol 19,19%, Beta Pinene 14,99%, Linalool 7,06, Beta
Eudesmol 6,23%, Beta Elemene 3,94%, dan
Trans–Caryophylene 3,11%.
Berdasarkan hasil uji antimikroba yang dilakukan dengan metode difusi agar terhadap
3 mikroba Candica albicans, Staphylococcus aureus, dan Escherichia coli ternyata
memberikan hasil yang positif yang ditunjukkan dengan terbentuknya zona bening.
Kata kunci : Minyak atsiri, Kesturi
Hidrodestilasi, GC-MS
(Citrus
microcarpa
B.),
antimikroba,
Universitas Sumatera Utara
ANALYSIS CHEMICAL AND ISOLATION COMPONENT ESSENTIAL
OIL OF KESTURI (Citrus microcarpa B.) WITH GC – MS
AND ANTIMIKROBA ACTIVITY TEST
ABSTRACT
This research was carried out with a laboratory scale. As research material
used fresh musk leaves (Citrus microcarpa B). The treatment is done is isolate the
leaf essential oil of musk, this is done by water distillation (hidrodestilasi) obtained
volatile oil content of 1.3 % . To analyze the chemical components is done by gas
chromatography mass spectrometry. The results of gas chromatography showed the
presence of 30 chemical components of the leaf essential oil of musk . Based on the
analysis (identification) with mass spectrophotometric obtained 6 compounds are
major components : Elemol 19,19%, Beta Pinene 14,99%, Linalool 7,06, Beta
Eudesmol 6,23%, Beta Elemene 3,94%, dan Trans–Caryophylene 3,11%. Based on
the results of antimicrobial tests conducted on microbial Candica 3 albicans,
Staphylococcus aureus, Escherichia coli and it gives positive results.
Keywords: Essential oil, Kesturi
Hidrodestilasi, GC-MS
(Citrus
microcarpa
B.),
Antimicrobial,
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji Syukur yang tak terhingga penulis ucapkan dengan segala kerendahan
hati dan diri kepada Allah SWT, Sang Khaliq yang senantiasa mencurahkan segala
nikmat Iman, Islam dan Ihsan, serta Shalawat dan salam kepada Nabi Allah sebagai
teladan insan terbaik; Rasulullah Muhammad SAW sehingga penulis mampu
menyelesaikan penelitian hingga selesainya penulisan tesis
ini dengan sebaik
mungkin. Tesis ini berjudul “ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA
MINYAK ATSIRI DARI DAUN KESTURI (Citrus microcarpa B.) DENGAN
GC – MS DAN UJI ANTIMIKROBA.
Tesis ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains
(M.Si) Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universias Sumatera Utara
Medan.
Keberhasilan dari penelitian dan penulisan tesis ini tidak terlepas dari bantuan
berbagai pihak yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung dan telah
memberikan dukungan baik secara moril maupun materil. Pada kesempatan ini
penulis ingin menyampaikan terima kasih yang tidak terhingga kepada:
Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DMT & H, M.Sc, (CTM), Sp.A(K) dan Dr.
Sutarman, M.Sc selaku Rektor Universitas Sumatera Utara dan Dekan Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Bapak Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D dan Dr. Hamonangan Nainggolan,
M.Sc selaku Ketua Program Studi dan Sekretaris Pascasarjana Ilmu Kimia. Bapak
dan Ibu dosen Pascasarjana Ilmu Kimia yang telah membimbing dan dan memotivasi
serta memberi disiplin ilmu selama penulis menjalani studi.
Ibu Dr. Sovia Leni, M.Si selaku dosen pembimbing I dan Bapak Prof. Dr. Tonel
Barus selaku dosen pembimbing II yang telah dengan sabar meluangkan waktu,
Universitas Sumatera Utara
tenaga, dan pikirannya serta memberikan masukan, saran, dan petunjuk kepada
penulis dalam melakukan penelitian dan penyusunan tesis ini.
Seluruh staf laboratorium Kimia Bahan Alam FMIPA USU, Terutama Bapak Dr.
Lamek Marpaung, Ph.D, laboratorium Fitokimia Farmasi FMIPA USU, laboratorium
Mikrobiologi PTKI Medan. Lely Rahmawati selaku tata usaha Pascasarjana Ilmu
Kimia USU.
Kementrian Perindustrian yang telah memberikan beasiswa.
Orangtua penulis, buat Ayahanda Jabuai Ginting (Alm) dan Ibunda Asni Br. Barus
(almh) yang selalu sabar dan mendoakan, memberi perhatian, dan menjadikan
inspirasi disetiap langkah hidup kami.
Kepada Suami, dan anak – anak yang selalu mendoakan dan memotivasi penulis.
Sahabat seperjuangan yang selalu mengerti, membantu, dan berbagi dalam suka
dan duka dan
selalu mendoakan yang terbaik kepada penulis yang tidak dapat
disebutkan satu persatu, yang telah dengan sabar mendengarkan segala keluh kesah
dan memberikan masukannya kepada penulis.
Hanya Allah SWT yang dapat membalas segala kebaikan yang telah
Bapak/Ibu kepada penulis. Penulis berharap Allah memberikan Berkah-Nya berlipat
ganda kepada kalian, amin ya Rabbalalamin.
Penulis menyadari bahwa tesis ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu,
kritik dan saran yang membangun dari pihak pembaca sangat diharapkan penulis
demi kesempurnaan tesis ini. Akhir kata semoga tesis ini bermanfaat bagi penelitian
dan kemajuan ilmu pengetahuan untuk masa yang akan datang.
Medan,
Penulis
Januari 2014
Maulidna
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
1.
Nama
:
Mauildna
2.
Tempat/Tanggal Lahir
:
Deli Serdang, 20 Juni 1967
3.
Agama
:
Islam
4.
Status
:
Menikah
5.
Alamat
:
Jln. Menteng VII Gg. Rukun Medan Denai
6.
Nama Suami
:
Saleh Tarigan
7.
Nama Anak
:
Sri Riahta Br. Tarigan
Dewi Br. Tarigan
Khairunnisa Br. Tarigan
8.
Nama Ayah
:
Jabuai Ginting Jawak (Alm)
9.
Nama Ibu
:
Asni Br. Barus (Almh)
10. Riwayat Pendidikan
:
SD Negeri 101903 Lubuk Pakam Tamat : Tahun 1981
SMP Negeri 1 Lubuk Pakam Tamat
: Tahun 1983
SMA Negeri Lubuk Pakam Tamat
: Tahun 1986
D-III Teknologi Kimia Industri Medan
: Tahun 1990
S-1 Teknik Industri UISU Medan
: Tahun 2000
11. Riwayat Pekerjaan
:
Staff pengajar PTKI Medan
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK
i
ABSTRACT
ii
KATA PENGANTAR
iii
RIWAYAT HIDUP
v
DAFTAR ISI
vi
DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR GAMBAR
ix
DAFTAR LAMPIRAN
x
BAB 1.
PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Perumusan Masalah
2
1.3 Tujuan Penelitian
2
1.4 Manfaat Penelitian
2
TINJAUAN PUSTAKA
3
2.1 Jeruk Kesturi (Citrus microcarpa B.)
3
2.2 Minyak Atsiri
4
BAB 2.
2.2.1 Komponen Minyak Atsiri
4
2.2.2 Metode Pemisahan
5
2.2.3 Manfaat Minyak Atsiri
8
2.2.4 Cadinda albicans
9
2.2.5 Escherichia coli
9
2.2.6 Staphylococcus aureus
10
2.3 Gas Chromatography-Mass Spectra
11
Universitas Sumatera Utara
BAB 3.
BAB 4.
METODOLOGI PENELITIAN
14
3.1 Tempat dan waktu penelitian
14
3.2 Bahan dan Peralatan
15
3.3 Prosedur Penelitian
15
3.3.1 Persiapan Sampel
15
3.3.2 Bioindikator
15
3.3.3 Isolasi Minyak Atsiri Dari Daun Kesturi
15
3.3.4 Identifikasi Golongan Senyawa Kimia Terpen
Pada Daun Kesturi
16
3.3.5 Uji Aktivitas Antimikroba Minyak Atsiri
16
HASIL DAN PEMBAHASAN
20
4.1 Hasil Penelitian
20
4.1.1 Penentuan Kadar Minyak Atsiri
20
4.1.2 Hasil analisis GC – MS
20
4.2 Pembahasan
23
4.2.1 Analisis Spektum MS Minyak Atsiri dan Daun Kesturi
23
4.2.2 Aktivitas Antimikroba Minyak Atsiri dari Daun Kesturi
52
4.3 Uji Aktivitas Antimikroba
53
4.3.1 Uji Aktivitas antimikroba minyak atsiri daun kesturi
(Citrus microcarpa)
BAB 5
53
KESIMPULAN DAN SARAN
56
5.1 Kesimpulan
56
5.2 Saran
56
DAFTAR PUSTAKA
57
LAMPIRAN
61
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1 Hasil Analisis GC-MS Minyak Atsiri Daun Kesturi
(Citrus Mikrocarpa B.)
22
Tabel 4.2 Data Penghambatan Minyak Atsiri Daun Kesturi
(Citrus Microcarpa B.)
42
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Anatomi Tumbuhan Kesturi
3
Gambar 2.2 Satu Set Alat Stahl Morfologi
6
Gambar 2.3 Morfologi Cadinda Albicans
9
Gambar 2.4 Escherichia coli
10
Gambar 2.5 Staphylococcus aureus
11
Gambar 2.6 Skema peralatan kromatografi gas
12
Gambar 3.1 Bagan Ekstrasi Minyak Atsiri
16
Gambar 4.1 Data Kromatogram Minyak Atsiri dari daun kesturi
20
Gambar 4.2 Spektrum MS senyawa Beta – Pinene dengan RT 8,214 menit
23
Gambar 4.3 Pola Fragmentasi Senyawa Sabinene (C 10 H 16 )
24
Gambar 4.4 Spektrum MS senyawa Beta – Pinene dengan RT 8,392 menit
24
Gambar 4.5 Pola Fragmentasi Senyawa Beta – Pinene (C 10 H 16 )
26
Gambar 4.6 Spektrum MS senyawa Limonene dengan RT 10,00 menit
27
Gambar 4.7 Pola Fragmentasi Senyawa Limonene (C 10 H 16 )
28
Gambar 4.8 Spektrum minyak atsiri dengan RT 10,575 menit
29
Gambar 4.9 Pola fragmentasi senyawa Beta-Ocimen (C 10 H 16 )
30
Gambar 4.10 Spektrum minyak atsiri dengan RT 12,192 menit
30
Gambar 4.11 Pola Fragmentasi Senyawa (S)-(+) linalool (C 10 H 18 O)
31
Gambar 4.12 Spektrum minyak atsiri dengan RT 20,008 menit
32
Gambar 4.13 Pola Fragmentasi Senyawa Delta Elemene (C 15 H 24 )
33
Gambar 4.14 Spektrum minyak atsiri dengan RT 21,525 menit
34
Gambar 4.15 Pola Fragmentasi Senyawa Beta Elemene (C 15 H 24 )
35
Gambar 4.16 Spektrum minyak atsiri dengan RT 22,325 menit
36
Gambar 4.17 Pola Fragmentasi Senyawa Trans-Caryophyllene (C 15 H 24 )
37
Gambar 4.18 Spektrum minyak atsiri dengan RT 23,933 menit
38
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.19 Pola Fragmentasi Senyawa Germacren-D (C 15 H 24 )
39
Gambar 4.20 Spektrum minyak atsiri dengan RT 24,100 menit
40
Gambar 4.21 Pola Fragmentasi Senyawa Alloaromadendren (C 15 H 24 )
41
Gambar 4.22 Spektrum minyak atsiri dengan RT 24,325 menit
42
Gambar 4.23 Pola Fragmentasi Senyawa Valencene (C 15 H 24 )
43
Gambar 4.24 Spektrum minyak atsiri dengan RT 25,508 menit
44
Gambar 4.25 Pola Fragmentasi Senyawa Elemol (C 15 H 26 O)
45
Gambar 4.26 Spektrum minyak atsiri dengan RT 27,517 menit
46
Gambar 4.27 Pola Fragmentasi Senyawa Alpha-Muuroten, Naftalen (C 15 H 24 )
47
Gambar 4.28 Spektrum minyak atsiri dengan RT 27,958 menit
48
Gambar 4.29 Pola Fragmentasi Senyawa Beta eudesmol (C 15 H 26 O)
49
Gambar 4.30 Spektrum minyak atsiri dengan RT 28,067 menit
50
Gambar 4.31 Pola Fragmentasi Senyawa Beta eudesmol (C 16 H 25 O)
51
Gambar 4.32 Uji Aktivitas Antimikroba Candida albicans
52
Gambar 4.33 Uji Aktivitas Antimikroba Staphylococcus aureus
52
Gambar 4.34 Uji Aktivitas Antimikroba Escherichia coli
52
Gambar 4.35 Perbandingan indeks antimikrobial (IAM) dengan konsentrasi
minyak atsiri daun Kesturi Citrus microcarpa B
55
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Chromatrogram
57
Lampiran 2 Puncak 2 R. Time : 8,214
58
Lampiran 3 Puncak 3 R. Time : 8,392
59
Lampiran 4 Puncak 6 R. Time : 10,00
60
Lampiran 5 Puncak 7 R. Time : 10,578
61
Lampiran 6 Puncak 8 R. Time : 12,192
62
Lampiran 7 Puncak 9 R. Time : 20,008
63
Lampiran 8 Puncak 12 R. Time : 21,525
64
Lampiran 9 Puncak 13 R. Time : 22,325
65
Lampiran 10 Puncak 18 R. Time : 23,934
66
Lampiran 11 Puncak 19 R. Time : 24,097
67
Lampiran 12 Puncak 20 R. Time : 24,325
68
Lampiran 13 Puncak 25 R. Time : 25,508
69
Lampiran 14 Puncak 28 R. Time : 25,517
70
Lampiran 15 Puncak 29 R. Time : 27,958
71
Lampiran 16 Puncak 30 R. Time : 28,067
72
Lampiran 17 Hasil Determinasi Tumbuhan
73
Lampiran 18 Penyiapan Mikroba Uji
74
Lampiran 19 Uji Aktivitas Antimikroba Daun Kasturi
75
Universitas Sumatera Utara
DARI DAUN KESTURI (Citrus microcarpa B.) DENGAN
GC – MS DAN UJI ANTIMIKROBA
TESIS
Oleh
MAULIDNA
117006033/KIM
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
Universitas Sumatera Utara
ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI
DARI DAUN KESTURI (Citrus microcarpa B.) DENGAN GC – MS
DAN UJI ANTIMIKROBA
TESIS
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains
dalam program studi Ilmu Kimia pada Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Oleh :
MAULIDNA
117006033/KIM
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
Universitas Sumatera Utara
Judul Proposal
: ISOLASI DAN ANLISIS KOMPONEN KIMIA
MINYAK ATSIRI DARI DAUN KESTURI
(Citrus microcarpa B.) DENGAN GC – MS DAN
UJI ANTIMIKROBA
Nama
: Maulidna
Nomor Pokok
: 117006033
Program studi
: Ilmu Kimia
Menyetujui :
Komisi Pembimbing
(Dr. Sovia Leni, MSi )
Ketua
Ketua Program Studi
(Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D)
(Prof. Dr. Tonel Barus )
Anggota
Dekan
(Dr. Sutarman, M.Sc)
Tanggal Lulus : 11 Januari 2014
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada
Tanggal : 11 Januari 2014
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
: 1. Dr. Sovia Leni, M.Si
Anggota
: 2. Prof. Dr. Tonel Barus
3. Lamek Marpaung, M.Phil, Ph.D
4. Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D
5. Dr. Hamonangan Nainggolan, M.Sc
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis ini tidak terdapat karya yang pernah
diajukan untuk memperoleh gelar kerjasama dari suatu perguruan tinggi dan
sepanjang sepengatahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah
ditulis maupun diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah
dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Universitas Sumatera Utara
ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI
DARI DAUN KESTURI (Citrus microcarpa B.) DENGAN
GC – MS DAN UJI ANTIMIKROBA
ABSTRAK
Penelitian ini dilakukan dengan skala laboratorium. Sebagai bahan penelitian
digunakan daun kesturi (Citrus microcarpa B) yang segar. Perlakuan yang dilakukan
yaitu mengisolasi minyak atsiri daun kesturi, dengan cara destilasi air (hidrodestilasi)
menggunakan alat Stahl didapat kadar minyak atsiri sebesar 1,3%. Komponenkomponen kimia dilakukan dengan kromatografi gas spektrofotometri massa (GCMS) diperoleh 30 senyawa dan senyawa utama yang diidentifikasi sebanyak 15
senyawa diantaranya Elemol 19,19%, Beta Pinene 14,99%, Linalool 7,06, Beta
Eudesmol 6,23%, Beta Elemene 3,94%, dan
Trans–Caryophylene 3,11%.
Berdasarkan hasil uji antimikroba yang dilakukan dengan metode difusi agar terhadap
3 mikroba Candica albicans, Staphylococcus aureus, dan Escherichia coli ternyata
memberikan hasil yang positif yang ditunjukkan dengan terbentuknya zona bening.
Kata kunci : Minyak atsiri, Kesturi
Hidrodestilasi, GC-MS
(Citrus
microcarpa
B.),
antimikroba,
Universitas Sumatera Utara
ANALYSIS CHEMICAL AND ISOLATION COMPONENT ESSENTIAL
OIL OF KESTURI (Citrus microcarpa B.) WITH GC – MS
AND ANTIMIKROBA ACTIVITY TEST
ABSTRACT
This research was carried out with a laboratory scale. As research material
used fresh musk leaves (Citrus microcarpa B). The treatment is done is isolate the
leaf essential oil of musk, this is done by water distillation (hidrodestilasi) obtained
volatile oil content of 1.3 % . To analyze the chemical components is done by gas
chromatography mass spectrometry. The results of gas chromatography showed the
presence of 30 chemical components of the leaf essential oil of musk . Based on the
analysis (identification) with mass spectrophotometric obtained 6 compounds are
major components : Elemol 19,19%, Beta Pinene 14,99%, Linalool 7,06, Beta
Eudesmol 6,23%, Beta Elemene 3,94%, dan Trans–Caryophylene 3,11%. Based on
the results of antimicrobial tests conducted on microbial Candica 3 albicans,
Staphylococcus aureus, Escherichia coli and it gives positive results.
Keywords: Essential oil, Kesturi
Hidrodestilasi, GC-MS
(Citrus
microcarpa
B.),
Antimicrobial,
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji Syukur yang tak terhingga penulis ucapkan dengan segala kerendahan
hati dan diri kepada Allah SWT, Sang Khaliq yang senantiasa mencurahkan segala
nikmat Iman, Islam dan Ihsan, serta Shalawat dan salam kepada Nabi Allah sebagai
teladan insan terbaik; Rasulullah Muhammad SAW sehingga penulis mampu
menyelesaikan penelitian hingga selesainya penulisan tesis
ini dengan sebaik
mungkin. Tesis ini berjudul “ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA
MINYAK ATSIRI DARI DAUN KESTURI (Citrus microcarpa B.) DENGAN
GC – MS DAN UJI ANTIMIKROBA.
Tesis ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains
(M.Si) Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universias Sumatera Utara
Medan.
Keberhasilan dari penelitian dan penulisan tesis ini tidak terlepas dari bantuan
berbagai pihak yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung dan telah
memberikan dukungan baik secara moril maupun materil. Pada kesempatan ini
penulis ingin menyampaikan terima kasih yang tidak terhingga kepada:
Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DMT & H, M.Sc, (CTM), Sp.A(K) dan Dr.
Sutarman, M.Sc selaku Rektor Universitas Sumatera Utara dan Dekan Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Bapak Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D dan Dr. Hamonangan Nainggolan,
M.Sc selaku Ketua Program Studi dan Sekretaris Pascasarjana Ilmu Kimia. Bapak
dan Ibu dosen Pascasarjana Ilmu Kimia yang telah membimbing dan dan memotivasi
serta memberi disiplin ilmu selama penulis menjalani studi.
Ibu Dr. Sovia Leni, M.Si selaku dosen pembimbing I dan Bapak Prof. Dr. Tonel
Barus selaku dosen pembimbing II yang telah dengan sabar meluangkan waktu,
Universitas Sumatera Utara
tenaga, dan pikirannya serta memberikan masukan, saran, dan petunjuk kepada
penulis dalam melakukan penelitian dan penyusunan tesis ini.
Seluruh staf laboratorium Kimia Bahan Alam FMIPA USU, Terutama Bapak Dr.
Lamek Marpaung, Ph.D, laboratorium Fitokimia Farmasi FMIPA USU, laboratorium
Mikrobiologi PTKI Medan. Lely Rahmawati selaku tata usaha Pascasarjana Ilmu
Kimia USU.
Kementrian Perindustrian yang telah memberikan beasiswa.
Orangtua penulis, buat Ayahanda Jabuai Ginting (Alm) dan Ibunda Asni Br. Barus
(almh) yang selalu sabar dan mendoakan, memberi perhatian, dan menjadikan
inspirasi disetiap langkah hidup kami.
Kepada Suami, dan anak – anak yang selalu mendoakan dan memotivasi penulis.
Sahabat seperjuangan yang selalu mengerti, membantu, dan berbagi dalam suka
dan duka dan
selalu mendoakan yang terbaik kepada penulis yang tidak dapat
disebutkan satu persatu, yang telah dengan sabar mendengarkan segala keluh kesah
dan memberikan masukannya kepada penulis.
Hanya Allah SWT yang dapat membalas segala kebaikan yang telah
Bapak/Ibu kepada penulis. Penulis berharap Allah memberikan Berkah-Nya berlipat
ganda kepada kalian, amin ya Rabbalalamin.
Penulis menyadari bahwa tesis ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu,
kritik dan saran yang membangun dari pihak pembaca sangat diharapkan penulis
demi kesempurnaan tesis ini. Akhir kata semoga tesis ini bermanfaat bagi penelitian
dan kemajuan ilmu pengetahuan untuk masa yang akan datang.
Medan,
Penulis
Januari 2014
Maulidna
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
1.
Nama
:
Mauildna
2.
Tempat/Tanggal Lahir
:
Deli Serdang, 20 Juni 1967
3.
Agama
:
Islam
4.
Status
:
Menikah
5.
Alamat
:
Jln. Menteng VII Gg. Rukun Medan Denai
6.
Nama Suami
:
Saleh Tarigan
7.
Nama Anak
:
Sri Riahta Br. Tarigan
Dewi Br. Tarigan
Khairunnisa Br. Tarigan
8.
Nama Ayah
:
Jabuai Ginting Jawak (Alm)
9.
Nama Ibu
:
Asni Br. Barus (Almh)
10. Riwayat Pendidikan
:
SD Negeri 101903 Lubuk Pakam Tamat : Tahun 1981
SMP Negeri 1 Lubuk Pakam Tamat
: Tahun 1983
SMA Negeri Lubuk Pakam Tamat
: Tahun 1986
D-III Teknologi Kimia Industri Medan
: Tahun 1990
S-1 Teknik Industri UISU Medan
: Tahun 2000
11. Riwayat Pekerjaan
:
Staff pengajar PTKI Medan
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK
i
ABSTRACT
ii
KATA PENGANTAR
iii
RIWAYAT HIDUP
v
DAFTAR ISI
vi
DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR GAMBAR
ix
DAFTAR LAMPIRAN
x
BAB 1.
PENDAHULUAN
1
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Perumusan Masalah
2
1.3 Tujuan Penelitian
2
1.4 Manfaat Penelitian
2
TINJAUAN PUSTAKA
3
2.1 Jeruk Kesturi (Citrus microcarpa B.)
3
2.2 Minyak Atsiri
4
BAB 2.
2.2.1 Komponen Minyak Atsiri
4
2.2.2 Metode Pemisahan
5
2.2.3 Manfaat Minyak Atsiri
8
2.2.4 Cadinda albicans
9
2.2.5 Escherichia coli
9
2.2.6 Staphylococcus aureus
10
2.3 Gas Chromatography-Mass Spectra
11
Universitas Sumatera Utara
BAB 3.
BAB 4.
METODOLOGI PENELITIAN
14
3.1 Tempat dan waktu penelitian
14
3.2 Bahan dan Peralatan
15
3.3 Prosedur Penelitian
15
3.3.1 Persiapan Sampel
15
3.3.2 Bioindikator
15
3.3.3 Isolasi Minyak Atsiri Dari Daun Kesturi
15
3.3.4 Identifikasi Golongan Senyawa Kimia Terpen
Pada Daun Kesturi
16
3.3.5 Uji Aktivitas Antimikroba Minyak Atsiri
16
HASIL DAN PEMBAHASAN
20
4.1 Hasil Penelitian
20
4.1.1 Penentuan Kadar Minyak Atsiri
20
4.1.2 Hasil analisis GC – MS
20
4.2 Pembahasan
23
4.2.1 Analisis Spektum MS Minyak Atsiri dan Daun Kesturi
23
4.2.2 Aktivitas Antimikroba Minyak Atsiri dari Daun Kesturi
52
4.3 Uji Aktivitas Antimikroba
53
4.3.1 Uji Aktivitas antimikroba minyak atsiri daun kesturi
(Citrus microcarpa)
BAB 5
53
KESIMPULAN DAN SARAN
56
5.1 Kesimpulan
56
5.2 Saran
56
DAFTAR PUSTAKA
57
LAMPIRAN
61
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1 Hasil Analisis GC-MS Minyak Atsiri Daun Kesturi
(Citrus Mikrocarpa B.)
22
Tabel 4.2 Data Penghambatan Minyak Atsiri Daun Kesturi
(Citrus Microcarpa B.)
42
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Anatomi Tumbuhan Kesturi
3
Gambar 2.2 Satu Set Alat Stahl Morfologi
6
Gambar 2.3 Morfologi Cadinda Albicans
9
Gambar 2.4 Escherichia coli
10
Gambar 2.5 Staphylococcus aureus
11
Gambar 2.6 Skema peralatan kromatografi gas
12
Gambar 3.1 Bagan Ekstrasi Minyak Atsiri
16
Gambar 4.1 Data Kromatogram Minyak Atsiri dari daun kesturi
20
Gambar 4.2 Spektrum MS senyawa Beta – Pinene dengan RT 8,214 menit
23
Gambar 4.3 Pola Fragmentasi Senyawa Sabinene (C 10 H 16 )
24
Gambar 4.4 Spektrum MS senyawa Beta – Pinene dengan RT 8,392 menit
24
Gambar 4.5 Pola Fragmentasi Senyawa Beta – Pinene (C 10 H 16 )
26
Gambar 4.6 Spektrum MS senyawa Limonene dengan RT 10,00 menit
27
Gambar 4.7 Pola Fragmentasi Senyawa Limonene (C 10 H 16 )
28
Gambar 4.8 Spektrum minyak atsiri dengan RT 10,575 menit
29
Gambar 4.9 Pola fragmentasi senyawa Beta-Ocimen (C 10 H 16 )
30
Gambar 4.10 Spektrum minyak atsiri dengan RT 12,192 menit
30
Gambar 4.11 Pola Fragmentasi Senyawa (S)-(+) linalool (C 10 H 18 O)
31
Gambar 4.12 Spektrum minyak atsiri dengan RT 20,008 menit
32
Gambar 4.13 Pola Fragmentasi Senyawa Delta Elemene (C 15 H 24 )
33
Gambar 4.14 Spektrum minyak atsiri dengan RT 21,525 menit
34
Gambar 4.15 Pola Fragmentasi Senyawa Beta Elemene (C 15 H 24 )
35
Gambar 4.16 Spektrum minyak atsiri dengan RT 22,325 menit
36
Gambar 4.17 Pola Fragmentasi Senyawa Trans-Caryophyllene (C 15 H 24 )
37
Gambar 4.18 Spektrum minyak atsiri dengan RT 23,933 menit
38
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.19 Pola Fragmentasi Senyawa Germacren-D (C 15 H 24 )
39
Gambar 4.20 Spektrum minyak atsiri dengan RT 24,100 menit
40
Gambar 4.21 Pola Fragmentasi Senyawa Alloaromadendren (C 15 H 24 )
41
Gambar 4.22 Spektrum minyak atsiri dengan RT 24,325 menit
42
Gambar 4.23 Pola Fragmentasi Senyawa Valencene (C 15 H 24 )
43
Gambar 4.24 Spektrum minyak atsiri dengan RT 25,508 menit
44
Gambar 4.25 Pola Fragmentasi Senyawa Elemol (C 15 H 26 O)
45
Gambar 4.26 Spektrum minyak atsiri dengan RT 27,517 menit
46
Gambar 4.27 Pola Fragmentasi Senyawa Alpha-Muuroten, Naftalen (C 15 H 24 )
47
Gambar 4.28 Spektrum minyak atsiri dengan RT 27,958 menit
48
Gambar 4.29 Pola Fragmentasi Senyawa Beta eudesmol (C 15 H 26 O)
49
Gambar 4.30 Spektrum minyak atsiri dengan RT 28,067 menit
50
Gambar 4.31 Pola Fragmentasi Senyawa Beta eudesmol (C 16 H 25 O)
51
Gambar 4.32 Uji Aktivitas Antimikroba Candida albicans
52
Gambar 4.33 Uji Aktivitas Antimikroba Staphylococcus aureus
52
Gambar 4.34 Uji Aktivitas Antimikroba Escherichia coli
52
Gambar 4.35 Perbandingan indeks antimikrobial (IAM) dengan konsentrasi
minyak atsiri daun Kesturi Citrus microcarpa B
55
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Chromatrogram
57
Lampiran 2 Puncak 2 R. Time : 8,214
58
Lampiran 3 Puncak 3 R. Time : 8,392
59
Lampiran 4 Puncak 6 R. Time : 10,00
60
Lampiran 5 Puncak 7 R. Time : 10,578
61
Lampiran 6 Puncak 8 R. Time : 12,192
62
Lampiran 7 Puncak 9 R. Time : 20,008
63
Lampiran 8 Puncak 12 R. Time : 21,525
64
Lampiran 9 Puncak 13 R. Time : 22,325
65
Lampiran 10 Puncak 18 R. Time : 23,934
66
Lampiran 11 Puncak 19 R. Time : 24,097
67
Lampiran 12 Puncak 20 R. Time : 24,325
68
Lampiran 13 Puncak 25 R. Time : 25,508
69
Lampiran 14 Puncak 28 R. Time : 25,517
70
Lampiran 15 Puncak 29 R. Time : 27,958
71
Lampiran 16 Puncak 30 R. Time : 28,067
72
Lampiran 17 Hasil Determinasi Tumbuhan
73
Lampiran 18 Penyiapan Mikroba Uji
74
Lampiran 19 Uji Aktivitas Antimikroba Daun Kasturi
75
Universitas Sumatera Utara