proposal penelitian
TRANSCRIPT
LEMBAR PENGESAHAN
PROPOSAL PENELITIAN
EKSTRAK DAUN JERUK PURUT DENGAN METODE
EKSTRAKSI DESTILASI DENGAN MENGUNAKAN
PELARUT AIR, ALKOHOL DAN
N-HEKSANE
Oleh:
Tri Aris Sofiadi 07.14.001
Antonio Gomes 07.14.007
Menyetujui,
Dosen Pembimbing
Ir. Bambang Susila HadiNIP. Y. 1019000210
BAB I
PENDAHULUAN
I.1. LATAR BELAKAN
Sebagai Negara berkembang yang banyak menghasilkan berbagai produk seperti
obat-obatan antiseptic dan makanan melalui industry maka dibutukannya banyak bahan
dasar sebagai campuran dalam pembuatan produk-produk ini. Oleh karena itu untuk
ketersediaan bahan dasar dalam negeri, salah satu bahan yang dapat digunakan adalah
jeruk purut.
Minyak atsiri dikenal dengan nama minyak eteris atau minyak terbang
merupakan bahan yang bersifat mudah menguap (volatile), mempunyai rasa getir, dan
bau mirip tanaman asalnya yang diambil dari bagian-bagian tanaman seperti daun, buah,
biji, bunga, akar, rimpang, kulit kayu, bahkan seluruh bagian tanaman. Minyak atsiri
selain dihasilkan oleh tanaman, dapat juga sebagai bentuk dari hasil degradasi oleh enzim
atau dibuat secara sintetis.
Jeruk purut sering digunakan Dalam pengobatan Alternatif Herbal, Influenza,
kulit bersisik dan mengelupas, mewangikan rambut kepala dan ada pula yang yang
digunakan untuk memberi aroma jeruk segara pada masakan tradisional, kue, atau
minuman.
Dilihat dari banyaknya kegunaan jeruk purut maka perlu diadakannya penelitian
untuk mengetahui kandungan kimianya yang antara lain terdiri dari Sitronelal ,
Linalol, Sitronelil-Asetat, Sitral, Sitronelal, Nerol dan Geraniol, dengan
mengunakan metode ekstraksi destilasi dengan mengunakan pelarut air, n-heksane
dan alkohol.
I.2. Rumusan Masalah
Pada proses ekstraksi tanaman daun jeruk purut terdapat beberapa masalah yang
terkandung antara lain pengaruh jumlah bahan, perlakuan bahan baku, waktu, suhu
pelarut terhadap kandungan kimia daun jeruk purut dari hasil ekstraksi destilasi daun
jeruk purut.
I.3. Batasan Masalah
Agar penelitian ini lebih terarah maka kami membatasi masalah hanya pada jenis
pelarut yang digunakan, perlakuan bahan baku dan variasi waktu terhadap hasil minyak
daun jeruk purut.
I.4. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mengetahui kondisi pengaruh waktu ekstrasi dengan pelarut air, n-heksan
dan alkohol pada variasi waktu yang berbeda untuk memperoleh minyak
yang maksimal pada proses ekstrasi - destilasi
2. Mengetahui bilangan Asam dan bilangan ester daun jeruk purut.
I.5. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat antara lain :
- Meningkatkan produktivitas dan kualitas minyak daun jeruk purut secara
optimal.
- Meningkatkan pengetahuan mendalam tentang pengolahan daun jeruk
purut.
- Meningkatkan nilai jual dari tanaman daun jeruk purut itu sendiri.
I.6. Tempat Penelitian
Penellitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia analisa dan Laboratorium
Operasi Teknik Kimia kampus ITN Malang. Mulai bulan Januari-Maret 2011.
BAB IITinjauan Pustaka
II.1. Daun Jeruk purut
Jenuk purut banyak ditanam orang di pekarangan atau di kebun. Daunnya
merupakan daun majemuk menyirip beranak daun satu. Tangkai daun sebagian
melebar menyerupai anak daun. Helaian anak daun berbentuk bulat telur sampai
lonjong, pangkal membundar atau tumpul, ujung tumpul sampai meruncing, tepi
beringgit, panjang 8 -15 cm, lebar 2 – 6 cm, kedua permukaan licin dengan bintik
bintik kecil berwarna jernih, permukaan atas warnanya hijau tua agak mengilap,
permukaan bawah hijau muda atau hijau kekuningan, buram, jika diremas baunya
harum. Bunganya berbentuk bintang, berwarna putih kemerah-merahan atau putih
kekuningkuningan. Bentuk buahnya bulat telur, kulitnya hijau berkerut, berbenjol-
benjol, rasanya asam agak pahi.[3]
Jeruk purut, merupakan tumbuhan perdu yang dimanfaatkan terutama
buah dan daunnya sebagai bumbu penyedap masakan.
Dalam perdagangan internasional dikenal sebagai kaffir lime, sementara
nama lainnya ma kruut (Thailand), krauch soeuch (Kamboja), khi hout (Laos),
shouk-pote (Burma), kabuyau, kulubut, kolobot (Filipina), dan truc (Vietnam).
Jeruk purut termasuk ke dalam subgenus Papeda, berbeda dengan jenis
jeruk pasaran lainnya, sehingga penampilannya mudah dikenali. Tumbuhannya
berbentuk pohon kecil (perdu).
Klasifikasi daun jeruk purut :
Kelas : Dicotyledonae
Bangsa : Geraniales
Suku : Rutaceae
Marga : Citrus
Jenis : Citrus hystrix DC
Kandungan minyak daun jeruk purut dari berbagai proses[3]
Komposisi
Kimia (%)Destilasi
Destilasi
air
Licken-
uapMacerasi
Perkolasi
Nickerson
Sitronellal 80,673 79,666 59,554 50,324 20,874
Linaliol 1,357 0,912 4,806 4,218 0,121
Sitronelil asetat 0,448 1,598 0,726 2,996 0,099
Sitral 1,221 1,995 0,648 1,826 0,089
Sitronellol 6,915 6,512 7,280 14,915 2,275
Nerol - 0,345 - - 0,038
Geraniol 0,495 0,446 0,085 0,854 0,027
Dalam dunia boga Asia Tenggara penggunaannya cukup sering dan rasa
sari buahnya yang masam biasanya digunakan sebagai penetral bau amis daging
atau ikan untuk mencegah rasa mual, seperti pada siomay. Ikan yang sudah
dibersihkan biasanya ditetesi perasan buahnya untuk mengurangi aroma amis.
Daun jeruk juga banyak dipakai untuk masakan. Potongannya
dicampurkan pada bumbu pecel atau juga gado-gado untuk mengharumkan. [4]
Gambar Daun Jeruk Purut
II.2. Proses Distilasi
Distilasi dapat didefinisikan sebagai suatu metode untuk memisahkan satu
atau lebih komponen dari larutan campurannya yang tergantung oleh distribusi
fase liquid menjadi uap dari masing-masing komponen. Campuran yang akan
dipisahkan dengan menggunakan metode distilasi harus memiliki perbedaan titik
didih pada masing-masing komponen penyusunnya. Semakin tinggi perbedaan
titik didih maka akan semakin mudah proses distilasi dilakukan.
Pada umumnya proses distilasi terbagi atas dua metode, yaitu :
1. Metode distilasi sederhana
Metode ini didasarkan atas pemisahan komponen-komponen dari
suatu larutan berdasarkan distribusi dari komponen fase uap dan fase
cairnya. Metode distilasi sederhana ini berdasarkan adanya perbedaan titik
didih yang jauh antara dua komponen yang tercampur homogen. Pada
metode ini uap yang dihasilkan langsung dikondensasikan dan kemudian
ditampung. Sedangkan hasil bawah tidak mengalami refluks.
Metode distilasi sederhana terbagi atas :
a. Flash distillation
Merupakan proses distilasi satu tahap (single stage) dimana larutan
dipanaskan pada sebuah Heat Exchanger sampai menguap, kemudian uap
dan cairan dipisahkan dalam sebuah tangki. Dalam cara ini terjadi
kesetimbangan antara uap dan cairan.
b. Simple Batch or Differential distillation
Merupakan proses distilasi satu tahap (single stage) dimana larutan
dimasukkan ke dalam tangki pemanas/ketel dan kemudian secara perlahan
mengalami pemanasan sampai mendidih. Uap yang terbentuk kemudian
dialirkan ke dalam kondensor dan hasilnya ditampung.
c. Simple Steam Distillation
Merupakan proses distilasi satu tahap, dimana distilasi ini
dilakukan pada larutan yang terbentuk pada suhu tinggi, sehingga sangat
sulit dipisahkan. Metode ini dilakukan untuk memurnikan larutan dengan
titik didih tinggi dari sedikit impurities yang tidak mudah menguap dan
memisahkan senyawa organik yang dapat larut dengan menggunakan
pemanasan uap.[1]
2. Metode distilasi fraksionasi
II.3. Proses Ekstraksi
Ekstraksi adalah pemisahan komponen dari suatu campuran cair dengan
mengontakkan pada cairan lain. Prinsip kerja dari ekstrasi adalah pemisahan
berdasarkan perbedaan kelarutan.
Metode ekstraksi cair-cair ini berdasarkan perbedaan koefisien distribusi
zat terlarut dalam 2 larutan yang berbeda fasa dan tidak saling bercampur.
Ekstraksi ini dilakukan dengan pertimbangan beberapa faktor yaitu :
1. Kemudahan dan kecepatan proses
2. Kemurnian produk yang tinggi
3. Rendah polusi
4. Kebutuhan me-recovery logam dari larutannya
5. Efektivitas dan selektivitas
Sebagaimana proses perpindahan massa lainnya, dalam hal ini kita membicarakan
dua hal utama dalam pemisahan dengan metode ekstraksi, yaitu:
1. Jumlah tahapan yang diperlukan untuk memperoleh pemisahan (extent)
2. Jumlah solven yang diperlukan untuk pemisahan
Tahapan yang terjadi pada proses ekstraksi adalah sebagai berikut :
1. Alat-alat utama serta pencampuran atau mengontakkan antara campuran
dengan solven
2. Pemisahan 2 fase yang terbentuk
3. Pengambilan kembali solven dari tiap fase yang terbentuk.[2]
II.4. N-Hexane
Normal Hexane merupakan larutan tak berwarna yang mudah sekali untuk
terbakar. Normal Hexane juga merupakan isomer dari alkana yang memiliki
struktur kimia sebagai berikut :
C C
HH
H
H H
C C
HH
H H
C C
HH
H H
H
Sifat-sifat umum dari n-Hexane adalah sebagai berikut :
- Nama sistematis : Hexane
- Nama lain : n-Hexane
- Rumus molekul : C6H14
- Berat molekul : 86,18 g/mol
- Bentuk : Cairan tak berwarna
- Densitas larutan : 0,6548 g/mL
- Kelarutan : Tidak larut dalam air
- Titik leleh : −95 °C (178 K)
- Titik didih : 69 °C (342 K)
- Viskositas : 0,386 cP pada suhu 25 °C
- Sifat dasar : Mudah terbakar dan Berbahaya. [8]
II.5. Etanol
Etanol, disebut juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut, atau
alkohol saja, adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak
berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan
sehari-hari. Senyawa ini merupakan obat psikoaktif dan dapat ditemukan pada
minuman beralkohol dan termometer modern. Etanol adalah salah satu obat
rekreasi yang paling tua. Etanol termasuk ke dalam alkohol rantai tunggal, dengan
rumus kimia C2H5OH dan rumus empiris C2H6O. Ia merupakan isomer
konstitusional dari dimetil eter. Etanol sering disingkat menjadi EtOH, dengan
"Et" merupakan singkatan dari gugus etil (C2H5).
Etanol banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan-bahan kimia
yang ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia. Contohnya adalah pada
parfum, perasa, pewarna makanan, dan obat-obatan. Dalam kimia, etanol adalah
pelarut yang penting sekaligus sebagai stok umpan untuk sintesis senyawa kimia
lainnya. Dalam sejarahnya etanol telah lama digunakan sebagai bahan bakar.
Sifat umum etanol
Nama sistematis : Etanol
Nama lain : Etil alkohol, grain alkohol, hidroksietana
Rumus molekul : C2H5OH
Berat molekul : 46,07 g/mol
Bentuk : Cairan tak berwarna
Kelarutan : Mudah larut dalam air, 98% larut dalam eugenol
Titik leleh : -114,3oC (158,8 K)
Titik didih : 78,4 oC (351,5 K).[7]
II.6. Air
Air adalah zat atau materi atau unsur yang penting bagi semua bentuk
kehidupan yang diketahui sampai saat ini di bumi, tetapi tidak di planet lain. Air
menutupi hampir 71% permukaan bumi. Terdapat 1,4 triliun kilometer kubik (330
juta mil³) tersedia di bumi. Air sebagian besar terdapat di laut (air asin) dan pada
lapisan-lapisan es (di kutub dan puncak-puncak gunung), akan tetapi juga dapat
hadir sebagai awan, hujan, sungai, muka air tawar, danau, uap air, dan lautan es.
Air dalam obyek-obyek tersebut bergerak mengikuti suatu siklus air, yaitu:
melalui penguapan, hujan, dan aliran air di atas permukaan tanah (runoff, meliputi
mata air, sungai, muara) menuju laut. Air bersih penting bagi kehidupan manusia.
Di banyak tempat di dunia terjadi kekurangan persediaan air.
Air dapat berwujud padatan (es), cairan (air) dan gas (uap air). Air
merupakan satu-satunya zat yang secara alami terdapat di permukaan bumi dalam
ketiga wujudnya tersebut. Pengelolaan sumber daya air yang kurang baik dapat
menyebakan kekurangan air, monopolisasi serta privatisasi dan bahkan menyulut
konflik. Indonesia telah memiliki undang-undang yang mengatur sumber daya air
sejak tahun 2004, yakni Undang Undang nomor 7 tahun 2004 tentang Sumber
Daya Air.
Sifat-sifat air :
Nama sistematis : air
Nama alternative : aqua, dihidrogen monoksida, Hidrogen hidroksida
Rumus molekul : H2O
Massa molar : 18.0153 g/mol
Densitas dan fase : 0.998 g/cm³ (cariran pada 20 °C) 0.92 g/cm³
(padatan)
Titik lebur : 0 °C (273.15 K) (32 °F)
Titik didih : 100 °C (373.15 K) (212 °F)
Kalor jenis : 4184 J/(kg·K) (cairan pada 20 °C.[6]
BAB III
Metodelogi Penelitian
III.1. Metode Penelitian
Berdasarkan tujuan dari penelitian ini, maka metode yang digunakan
adalah metode eksperimen dengan cara mengambil data dari hasil penelitian dan
metode analisa data secara kuantitatif dan kualitatif dengan menggunakan tabel
dan grafik.
III.2. Variabel Penelitian
3.2.1. Variabel berubah
- Waktu ekstraksi : ( 20, 25, 30, 35 dan 40 ) menit
- Jenis Pelarut : Air panas 800C, N-Heksan 80%, dan
Alkohol 80%
3.2.2. Variabel tetap
- Asal daun jeruk purut : kota Malang dan sekitarnya
- Perlakuan awal bahan : basah (segar)
- Ukuran bahan baku : cm0,5cm0,5
- Suhu pelarut : 40 oC untuk N-heksan dan alkohol dan
untuk air 800C
- Jumlah pelarut : 1 L
- Tekanan tangki distilasi : 1 atm
- Suhu tangki distilasi : 80 oC
- Jumlah bahan baku : 150 gram
III.3. Alat dan Bahan
a. Alat-alat yang digunakan :
- instrument ekstraktor-distilator
- pipet tetes
- erlemeyer
- termometer
- beakerglass
- gelas ukur
- corong kaca
- timbangan digital
- piknometer
- pisau
b. Bahan-bahan yang digunakan :
- Daun jeruk purut
- N-Heksen
- Alkohol
- Aquadest
III.4. Prosedur Percobaan
III.4.1. Perlakuan awal bahan
- Menyiapkan daun jeruk purut segar
- Memotong-motong bahan sampai ukuran bahan (0,5 cm x 0,5 cm).
III.4.2. Prosedur proses ekstraksi
- Menimbang daun jeruk purut sebanyak 150 gram.
- Memasukkan bahan ke dalam tangki ekstraktor.
- Memasukkan alkohol dengan konsentrasi 80 % ke dalam tangki pemanas
sebanyak 1 L dan memanaskan dengan suhu 40 oC.
- Mengalirkan alkohol ke dalam tangki ekstraktor.
- Menutup valve bersamaan dengan menyalakan pompa untuk mensirkulasi
pelarut keluar-masuk ekstraktor.
- Membiarkan proses berlangsung waktu sesuai variabel.
- Mengulangi proses ekstraksi di atas dengan menggunakan daun jeruk
purut dengan waktu (20, 25, 30, 35 dan 40) menit.
- Melakukan percobaan diatas menggunakan N-Heksen 80% dan air
III.4.3. Prosedur proses distilasi
- Setelah proses berlangsung selama 20 menit, mematikan pompa kemudian
mengalirkan campuran produk dengan pelarut ke tangki distilasi.
- Memanaskan tangki distilasi pada suhu 80oC hingga tidak diperoleh
kondensat lagi.
- Mengeluarkan hasil bawah distilasi kemudian melakukan analisa.
III.5. Gambar Peralatan
Gambar alat ekstraksi distilasi
Keterangan :
1. Kolom Ekstraksi
2. Kolom Distilasi
3. Kondensor
4. Tangki Penampung
5. Thermocople
6. Filter
7. Tangki Penampung
A. Valve
B. Indikator
C. Koil
D. Lubang aliran pendingin
III.6. Kerangka Penelitian
Metode Penelitian
Kajian LapanganKajian Pustaka
Perumusan Masalah
Studi literatur
Perancangan Penelitian
Persiapan Penelitian
Pengambilan Data
Analisa Data
Perumusan Hasil
Kesimpulan
Pelaksanaan Penelitian
III.7. Kerangka Percobaan
Daun jeruk purut
Pemotongan/perajangan daun wangi
Pengeingan daun jeruk
Pengisian pelarut dalam tangki pemanas pelarut
Pemanasan pelarut suhu ± 40oC kecuali air
Pemasukan bahan dalam kolom ekstraksi
Mengalirkan pelarut ke dalam kolom ekstraksi
Memurnikan hasil ekstraksi dengan destilator
Analisa minyak
Mengulangi prosedur diatas dengan variabel yang berbeda
Pengumpulan data
III.8. Rancangan Data Pengamatan
III.8.1 Data Pengamatan
Perlakuan Bahan Waktu
Ekstraksi
(menit)
Jenis Pelarut
Daun jeruk purut
dengan ukuran
0,5x0,5 cm
Air Alkohol N-hexane
20
25
30
35
40
III.8.2 Data Pengamatan dan Perhitungan Bilangan Asam
Perlakuan
BahanJenis Pelarut
Volumerata-rata
Sampel
(mL)
Bilangan Asam
Daun jeruk
purut dengan
ukuran
0,5x0,5 cm
Air
Alkohol
n-hexane
III.8.3 Data Pengamatan dan Perhitungan Bilangan Ester
Perlakuan
BahanJenis Pelarut
Volumerata-rata
Sampel
(mL)
Volumerata-rata
Blanko
(mL)
Bilangan
Ester
Daun jeruk
perut dengan
ukuran
0,5x0,5 cm
Air
Alkohol
n-hexane
DAFTAR PUSTAKA
1. Geankoplis, J. Christie, (1993). Transport Processes and Unit Operation, 3th edition,
Prentice-Hall of India, New Delhi
2. Misri Gozan, 2006, Absorpsi, leaching, dan Ekstraksi Pada Industri Kimia, Penerbit
Universitas Indonesia
3. http://ebookpangan.com/daunjerukpurut
4. http://www.atsiri/Obat%20Alami%20_%20Herbal%20Medicine_20JerukPurut.htm
4 http://www. Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas.htm
5 http://en.wikipedia.org/wiki/air
6 http://en.wikipedia.org/wiki/etanol
7 http://en.wikipedia.org/wiki/hexan