Arenga pinnata Merr - Repository Politeknik Pertanian Negeri

advertisement
ANALISA KANDUNGAN ZAT EKSTRAKTIF PADA PELEPAH AREN
(Arenga pinnata Merr) DENGAN METODE AIR DINGIN, AIR PANAS,
ALKOHOL BENZENA DAN NaOH 1%
Oleh:
DIAN OCTI ASTRINI
NIM: 130 500 042
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL HUTAN
JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN
POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA
SAMARINDA
2016
ANALISA KANDUNGAN ZAT EKSTRAKTIF PADA PELEPAH AREN
(Arenga pinnata Merr) DENGAN METODE AIR DINGIN, AIR PANAS,
ALKOHOL BENZENA DAN NaOH 1%
Oleh:
DIAN OCTI ASTRINI
NIM: 130 500 042
Karya Ilmiah Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh Sebutan Ahli Madya Pada Program Diploma III
Politeknik Pertanian Negeri Samarinda
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL HUTAN
JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN
POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA
SAMARINDA
2016
HALAMAN PENGESAHAN
Judul Karya Ilmiah
:
Analisa Kandungan Zat Ekstraktif Pada Pelepah
Aren (Arenga pinnata Merr) Dengan Menggunaka
n Metode Air Dingin. Air Panas, Alkohol Benzena
Dan NaOH 1%
Nama
: Dian Octi Astrini
NIM
: 130 500 042
Program Studi
: Teknologi Hasil Hutan
Jurusan
: Teknologi Pertanian
Pembimbing,
Penguji I,
Penguji II,
Ir. Sumiati HK
NIP. 19590612 198903 2 004
Ir. Yusdiansyah, MP
NIP. 19591216 198903 1 002
Abdul Rasyid Zarta, S. Hut, MP
NIP. 19750827 199903 1 003
Menyetujui,
Ketua Program Studi Teknologi Hasil Hutan,
Politeknik Pertanian Negeri Samarinda
Mengesahkan,
Ketua Jurusan Teknologi Pertanian,
Politeknik Pertanian Negeri Samarinda
Eva Nurmarini, S. Hut., MP.
NIP. 197508081999032002
Hamka, S.TP.,MP. SC
NIP. 19760408 200812 1 002
Lulus Ujian Pada Tanggal:
ABSTRAK
DIAN OCTI ASTRINI. Analisa Kandungan Zat Ekstraktif Pada Pelepah Aren
(Arenga pinnata Merr) Dengan Menggunakan Metode Air Dingin, Air Panas,
Alkohol Benzena Dan NaOH 1% (di bawah bimbingan SUMIATI HK).
Penelitian ini dilatarbelakangi oleh belum maksimalnya pemanfaatan
pada pelepah aren. Sehingga penelitian ini berupaya untuk mengoptimalkan data
sifat kimia pelepah aren untuk pemanfaatan yang tepat guna.
Oleh karena itu tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui
kelarutan zat ekstraktif yang terlarut dalam air dingin, air panas, alkohol benzena
dan NaOH 1%. Dalam persiapan contoh uji, bagian yang diambil dari pelepah
aren berupa batang yang dibagi menjadi tiga bagian yaitu bagian pangkal,
tengah dan ujung. Selanjutnya pelepah chips dibuat menjadi serbuk dengan
ukuran mesh 50. Kemudian dilakukan penelitian tentang kelarutan zat
ekstraktifnya dalam air dingin, air panas, alkohol benzena dan NaOH 1 %.
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang
kelarutan zat ekstraktif pada pelepah aren sehingga dapat mempertimbangkan
sebagai industri pulp dan kertas industri kimia lainya.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata kelarutan zat ekstraktif
pada NaOH 1% adalah 13.09%, Alkohol Benzena 7.86%, air panas 6.54% dan
air dingin 3,55%.
Kata kunci: Zat eksraktif, air dingin, air panas, Alkohol Benzena dan NaOH 1 %.
RIWAYAT HIDUP
Dian Octi Astrini Lahir pada tanggal 14 Oktober 1994 di
Samarinda. Merupakan anak ke 1 (pertama) dari 3 (tiga)
bersaudara dari pasangan Triyono dan Ibunda tercinta Sriyani.
Tahun 1999 memulai pendidikan TK Tunas Harapan
Bangsa Samarinda Kalimantan Timur dan lulus tahun 2000.
Tahun 2000 memulai pendidikan formal pada SD Negeri 009 Samarinda, Propinsi
Kalimantan Timur dan lulus tahun 2007. Kemudian melanjutkan ke SMP Negeri
20 Samarinda, Propinsi Kalimantan Timur dan lulus tahun 2009, selanjutnya
melanjutkan ke SMA Negeri 6 Samarinda, Propinsi Kalimantan Timur dan lulus
tahun 2013 dan pada tahun 2013 melanjutkan pendidikan perguruan tinggi pada
Politeknik Pertanian Negeri Samarinda.
Pada tanggal 07 Maret 2016 sampai 03 Mei 2016 mengikuti program
Praktik Kerja Lapang (PKL) di Perhutani Unit I KPH Kedu Selatan Jawa Tengah
Sebagai syarat memperoleh predikat Ahli Madya Kehutanan, penulis
mengadakan penelitian dengan judul penelitian " Analisa Kandungan Zat
Ekstraktif Pada Pelepah Aren (Arenga pinnata Merr) Dengan Metode
Air Dingin, Air Panas, Alkohol Benzena Dan NaOH 1%.
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan yang Maha Kuasa, yang memberikan
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.
Karya ilmiah ini disusun berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di
Laboratorium Sifat dan Analisis Produk Program Studi Teknologi Hasil Hutan.
Penelitian dan penyusunan karya ilmiah ini dilaksanakan dari bulan 12
Desember 2015 23 Febuari
2016 , yang merupakan syarat untuk
menyelesaikan tugas akhir di Politeknik Pertanian Negeri Samarinda dan
mendapatkan sebutan Ahli Madya.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih dan
penghargaan kepada:
1. Dosen Pembimbing, yaitu ibu Ir. Sumiati HK
2. Kepala Laboratorium Sifat dan Analisis Produk, bapak Ir. Wartomo, MP
3. Dosen Penguji, yaitu Bapak Ir. Yusdiansyah, MP dan bapak Abdul Rasyid
Zarta S.Hut, MP
4. Ketua Program Studi Teknologi Hasil Hutan, yaitu ibu Eva Nurmarini, S.
Hut.,MP
5. Ketua Jurusan Teknologi Pertanian, Yaitu Bapak Hamka, S. TP. M, Sc
6. Direktur Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, yaitu Bapak Ir. H.
Hasanudin, MP
7. Para Staff pengajar, administrasi dan PLP di Program Studi Teknologi Hasil
Hutan.
8. For my special, Ayahanda Triyono dan Ibunda Sriyani salam hormatku, atas
segala kasih sayang, perhatian, dukungan moril, maupun materiil serta doadoanmu selama ini dan menjadi inspirasi dan semangat dalam hidupku
untuk meraih tekat dan mimpi -mimpiku. Dan untuk adik ku Ilham Pandu
Agggoro dan Indra Pandu Widayat yang selalu membuaku semangat dalam
menjalani kuliah ini, terimakasih juga untu dukungan dan bantuannya yang
telah diberikan selama ini.
9. Agnes Novesia Nola, Asmi Diah, dan Nur Hariantih
serta rekan-rekan
angkatan 2013 tanpa terkecuali yang telah banyak mendukung dan
memberikan semangat.
v
10. Untuk Uply yang selalu memberi semangat Terima kasih atas semangat dan
dukungannya.
Walaupun
sudah
berusaha
dengan
sungguh-sungguh,
penulis
menyadari masih banyak terdapat kekurangan dan kelemahan dalam penulisan
ini, namun semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi siapa saja yang
membacanya. Amin.
Penulis
Dian Octi Astrinii
Kampus Sei Keledang, Juni 2016
vi
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN PENGESAHAN
i
ABSTRAK
ii
RIWAYAT HIDUP
iii
KATA PENGANTAR
iv
DAFTAR ISI
vi
DAFTAR TABEL
vii
DAFTAR GAMBAR
viii
I.
PENDAHULUAN .......................................................................................
4
II. TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................................
4
A. Pengertian Zat Ekstraktif
B. Zat Ekstraktif Pada Tumbuhan Non Kayu
C. Pengaruh Zat Ekstrakti
D. Kegunaan Zat Ekstraktif
E. Cara Mengekstraksi Zat Ekstraktif
4
5
5
7
8
10
III. METODE PENELITIAN ............................................................................. 13
A. Waktu dan Tempat Penelitian
B. Alat dan Bahan
C. Prosedur Pe nelitian
D. Perhitungan Persentase Zat Ekstraktif
E. Pengolahan Data Zat
13
13
15
20
20
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... 21
A. Hasil Penelitian
B. Pembahasan
V.
21
21
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
B. Saran
24
24
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
26
.
27
vii
DAFTAR TABEL
No
Tubuh Utama
1. Jadwal Pelaksanaan Kegiatan
2.
Halaman
......
13
Nilai Rata-rata Kelarutan Zat Ekstraktif Pelepah Aren Berdasarkan
Letak Pada Batang
3.
Nilai Rata-rata Kelarutan Zat Ekstraktif Pada Pelepah Aren yang
Dalam Air Dingin, Air Panas, Alkohol Benzena, dan NaoH 1%.................. 22
Lampiran
4.
Nilai Rata-rata Moisture Factor Pelepah Aren Berdasarkan
Letak P
5.
Nilai Rata-rata Kelarutan Zat Ekstraktif Pelepah Aren
Dengan Menggunakan Metode Air Dingin ............................................. 39
6.
Nilai Rata-rata Kelarutan Zat Ekstraktif Kayu Tulip Afrika Dengan
Menggunakan Metode Air Panas ............................................................. 39
7.
Nilai Rata-rata Kelarutan Zat Ekstraktif Kayu Tulip Afrika Dengan
Menggunakan Metode
39
Nilai Rata-rata Kelarutan Zat Ekstraktif Kayu Tulip Afrika Dengan
Menggunakan Metode NaOH 1%.............................................................
40
8.
9. Contoh Pe
41
viii
DAFTAR GAMBAR
No
Tubuh Utama
Halaman
1. Pohon Aren (Arenga Pinnata Merr).. .......................................................... 13
2. Pengambilan Contoh Uji Pada Bagian Pelepah Ar
16
3. Proses Pembuatan Contoh Uji Dari Potongan Pelepah Aren Kemudian
diolah menjadi serbuk
17
4. Rata-Rata Kelarutan Zat Ekstraktif (%) Pelepah Aren
Terlarut Dalam Air Dingin, Air Panas, Alkohol Benzena dan NaOH 1%
Berdasarkan Letak Pada Batang
24
5. Nilai Rata-Rata Kelarutan Zat Ekstraktif (%) Pelepah Aren
M
28
Lampiran
6.
Pemotongan Pelepah Aren
7.
43
.
43
8.
Proses Pembuatan Chips
44
9.
Proses Pembuatan Serpiha
44
10. Pengayakan Menggunakan Mesh 50
45
11. Proses Penimbangan Sampel Uji MF, Kelarutan Dalam Air Dingin,
Air Panas, Alkohol Benzena untuk
45
12. Proses Kelarutan dalam Air Dingin Selama 48 Jam
13. Penambahan Air Aquadest Panas Pada Sampel Uji Kelarutan Dalam Air
46
46
14. Proses Penyimpanan Sampel Uji Kelarutan dalam Air Panas Dan
NaOH 1% Dalam Water Bath
47
15. Sampel Uji Untuk K elarutan Dlam Alkohol Benzena yang Dibungkus,
47
16. Proses Destilisasi Sampel Dalam Kertas Saring Dengan Larutan
Alkohol
17. Penimbangan Sampel Pada Larutan Alkohol Benz
....
48
.
48
ix
18. Proses Penyaringan Sampel Uji Kelarutan Dalam
Air Dingin, Air Panas, NaOH 1% dan Alkohol Benzena
19. Proses Pengovenan Untuk Sampel Uji MF, Kelarutan Dalam
Air Dingin, Air Panas, NaOH 1% dan Alkohol Benzena
49
...
49
20. Pengkondisian Sampel Uji MF, Kelarutan Dalam
Air Dingin, Air Panas, NaOH 1% dan Alkohol Benzena
50
21. Proses Penimbangan Sampel Uji MF, Kelarutan Dalam
Air Dingin, Air Panas, NaOH 1% dan Alkhol Benzena
Untuk Mengetahui Berat Kering Tanur
50
1
BAB I
PENDAHULUAN
Indonesia adalah negara dengan potensi hutan paling besar di benua
asia dan di dunia. Luas seluruh hutan di Indonesia adalah 133.300.543,98 ha. Ini
mencakup kawasan suaka alam, hutan lindung dan hutan produksi di masingmasing provinsi di Indonesia (Anonim, 2010).
Sumber daya alam dapat diartikan sebagai unsur-unsur lingkungan baik
fisik maupun hayati yang diperlukan manusia untuk memenuhi kebutuhan hidup
dan meningkatan kesejahterannya. Salah satu sumber daya alam adalah hutan.
Hutan merupakan sumber daya alam yang dapat mempengaruhi siklus
kehidupan makhluk hidup, sehingga keberadannya harus tetap dipertahankan.
Hutan merupakan salah satu sumber daya alam yang dapat diperbaharui serta
dapat memberikan beraneka ragam manfaat bagi kehidupan manusia. Untuk
menjaga kelestarian hutan perlu diketahui mengenai karakteristik lahan serta
mengetahui karasteristik tanaman yang ada didalamnya yaitu pohon yang akan
dirubah menjadi sebuah potongan kayu yang mempunyai banyak manfaat
diantaranya memperbaiki ekologi yang telah ada. Anonim (1977).
Pada umumnya hampir semua jenis tumbuhan baik kayu maupun non
kayu mengandung selulosa, hemiselulosa, lignin dan zat ekstraktif. Selama ini
manfaat zat ekstraktif dalam kayu dapat digunakan sesuai dengan pegunaan
kayu itu sendiri, misalnya zat ekstraktif dapat mempengaruhi proses perekatan
kayu lapis, papan serat, papan partikel dan pembuatan pulp dan kertas baik
tumbuhan berkayu atau non kayu. Oleh karena itu penelitian akan kimia
tumbuhan non kayu juga menjadi penting dalam rangka perencanaan
pemanfaatan tumbuhan non kayu dimasa depan.
2
Pohon aren (Arenga pinnata Merr) merupakan tumbuhan non kayu
dimana pohon aren atau enau (Arenga pinnata Merr) ini adalah merupakan
pohon yang menghasilkan bahan-bahan industri sudah sejak lama kita kenal.
Hampir semua dari bagian fisik pohon ini dapat dimanfaatkan, misalnya: akar
untuk obat tradisional dan peralatan, batang untuk peralatan rumah tangga, air
nira untuk bahan pembuatan gula merah dan lain-lain.
Pelepah sebagai salah satu hasil hutan yang belum begitu banyak
dikenal oleh masyarakat. Padahal sebagian oleh masyarakat batang aren ini
dapat digunakan sebagai bahan baku bangunan dan rumah tangga. Informasi
khusus kimia batang aren belum banyak diketahui (Sunanto, 1993).
Tanaman ini kurang mendapat perhatian untuk dikembangkan atau
dibudidayakan
secara
sungguh -sungguh
oleh
berbagai
pihak.
Padahal
permintaan produk - produk yang dihasilkan tanaman ini, baik untuk kebutuhan
ekspor maupun kebutuhan dalam negeri terus meningkat. Batang aren sebagai
salah satu bahan yang diperoleh dari tumbuhan aren dapat dipergunakan
sebagai bahan bangunan dan peralatan. Informasi mengenai sifat fisis dan kimia
batang aren belum banyak diketahui (Sunanto, 1993).
Dalam penelitian berupaya untuk mengoptimalkan data-data tentang
sifat kimia pelepah aren (Arenga pinnata Merr) dalam pemanfaatan yang tepat
guna dimasa yang akan datang. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui
seberapa besar jumlah kelarutan zat ekstraktif yang terkandung pada pelepah
aren
(Arenga
pinnata
Merr)
berdasarkan
letak
pada
batang
dengan
menggunakan metode air dingin, air panas, alkohol benzena dan NaOH 1%.
Diharapkan dari hasil penelitian ini untuk memberikan informasi tentang
kelarutan zat ekstraktif pada pelepah aren (Arenga pinnata Merr) kepada
3
masyarakat luas agar dapat dimanfaatkan secara optimal sesuai dengan hasil
yang didapatkan.
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Pengertian Zat Ekstraktif
Menurut Achmadi (1990), selain selulosa, hemiselulosa, dan lignin,
komponen kimia lainnya yang terdapat dalam kayu adalah substansi yang biasa
disebut dengan zat ekstraktif. Zat ekstraktif biasanya berada di dalam pori-pori
dan dinding sel tanaman berkayu dalam jumlah yang sedikit. Zat ekstraktif
tersebut tidak semuanya bisa larut dalam pelarut kimia, hal ini disebabkan karena
adanya stuktur lain dalam zat ekstraktif tersebut mineral atau getah yang
mempunyai derajat kondensasi yang tinggi .
Zat ekstraktif yang umumnya
mempunyai gugus alkohol dan berikatan dangan lignin, kadang dapat diektrsaksi
dengan pelarut netral .
Zat ekstraktif umumnya adalah zat yang mudah larut dalam pelarut
seperti eter, alkohol, bensin dan air. Persentase zat ekstraktif ini rata-rata 3-8 %
dari berat kayu kering. Termasuk didalamnya minyak-minyakan, resin,lilin, lemak,
tannin, gula pati dan zat warna.
Zat ekstraktif ini merupakan bagian stuktur
dinding sel, tetapi terdapat dalam rongga sel. Dalam arti yang sempit, zat
ekstraktif merupakan senyawa-senyawa yang larut dalam pelarut organik dan
dalam pengertian ini, nama zat ekstraktif digunakan dalam analisis kayu (Fengel
dan Wegener,1995).
Sudrajat (1979) menyatakan bahwa pada bagian pangkal pohon zat
ekstraktif banyak diendapkan dan juga disebabkan banyaknya tilosis-tilosis.
Kadar ekstraktif suatu pohon mengalami penurunan dari pangkal menuju ujung
pohon (Panshin dan De Zeeuw, 1980).
5
Brown (1952), menerangkan zat ekstraktif terdiri dari bahan-bahan
organik non polimer yang dapat dipisahkan melalui pelarut yang netral seperti
ater, benzena, alkohol, aseton, air dan uap air.
Menurut
Sanderman
dan
Puth
(1965).
Ekstraktif
dapat
juga
mempengaruhi kekuatan pulp, perekatan, dan pengerjaan akhir kayu maupun
sifat -sifat pengeringan.
Menurut Rusliana (1985), kandungan zat ekstraktif dari suatu jenis kayu
dengan umur yang lebih tua memperlihatkan persentase yang lebih tinggi
dibandingkan dengan bagian kayu yang berumur lebih muda.
B. Kelarutan Zat Ekstraktif Pada Tumbuhan Non Kayu
Higuchi (1985) dalam Silaban (2013) Zat ekstraktif merupakan
komponen non-struktural pada kayu dan kulit tanaman terutama berupa bahan
organik yang terdapat pada lumen dan sebagian pada dinding sel. Dengan
menggunakan air dingin atau panas dan bahan pelarut organik netral seperti
alkohol atau eter maka dapat dilakukan ekstraksi. Jumlah dan jenis zat ekstraktif
terdapat tanaman tergantung pada letaknya dan jenis tanaman tumbuhan non
kayu yakni pohon aren (Arenga pinnata Merr).
C. Pengaruh Zat Ekstraktif
Anonim (1976), menyatakan bahwa ekstraktif memiliki pengaruh yang
besar dalam menurunkan higroskopis dan permeabilitas serta meningkatkan
keawetan kayu.
Tsoumis (1976), mengatakan bahwa warna kayu disebabkan oleh
bahan yang dapat diekstrak (tanin dan sebagainya) yang disebut ekstraktif.
Ekstraktif pada beberapa spesies bersifat racun dan bahkan dapat menyebabkan
kayu tahan terhadap kerusakan oleh mikroba dan serangga dimana keawetan
6
kayu dipengaruhi oleh daya racun dan kadar zat ekstraktifnya (Achmadi, 1990).
Ada dua bentuk pengaruh dari zat ekstraktif yaitu:
1. Pengaruh Positif
Menurut Simatupang (1988), keawetan kayu terhadap serangan
seranggga dahulu disangka disebabkan oleh kekerasan kayu dan sekarang
telah terbukti bahwa keawetan kayu demikian disebabkan zat ekstaktif kayu.
Untuk beberapa jenis kayu telah dapat diketahui senyawa-senyawa yang
mengakibatkan keawetan kayu tersebut Syafii (1996), menegaskan bahwa
yang berperan terhadap sifat keawetan kayu bukan berat jenis melainkan zat
ekstraktif.
Selanjutnya Dumanauw (1990), menerangkan bahwa zat ekstraktif
pada kayu dapat mempengaruhi keawetan kayu, bau dan rasa suatu jenis
kayu juga dapat digunakan untuk mengenal suatu jenis kayu dan dapat
digunakan sebagai bahan industri.
Sedangkan Sjostorm (1995), bahwa tipe-tipe ekstraktif yang berbeda
adalah perlu untuk mempertahankan fungsi biologis pohon yang bermacammacam. Lemak merupakan sumber energi sel-sel kayu, sedangkan terpenoidterpenoid rendah, asam-asam resin dan senyawa fenol melindungi kayu
terhadap kerusakan secara mikrobiologi atau serangan serangga.
2. Pengaruh Negatif
Menurut Anonim (1976), keberadaan zat ekstraktif resin pada
industri kertas dapat mengganggu penetrasi bahan kimia dalam serpih,
menyebabkan bintik-bintik hitam pada kertas dan menyumbat lubang kasa
kawat mesin kertas serta senyawa-senyawa fenol menyebabkan warna hitam
pada tempat pemakuan. Asam-asam gallik dan ellagik menyebabkan warna
7
hitam kebiru-biruan pada pisau-pisau gergaji. Senyawa lemak dam minyak
mengurangi permeabilitas dan higroskopis kayu sehingga mempersulit
pengawetan walaupun sifat kembang susut mengecil. Tanin dan glukosa
menyebabkan
kesukaran
dalam
perekatan.
Senyawa -senyawa
fenol
meyebabkan dermatitis pada para pekerja kayu.
Haygreen dan Bowyer (1996), menyebutkan bahwa zat ekstraktif
dapat mengganggu penetrasi larutan pemasak dan dapat menyebabkan
timbulnya bintik-bintik hitam pada kertas.
Selanjutnya Haygreen dan Bowyer (1996), menjelaskan bahwa
kandungan silika berpengaruh terhadap sifat pengolahan kayu utuh karena
kandungan silika lebih dari 0,3 % dapat menumpulkan alat-alat pertukangan.
D. Kegunaan Zat Ekstraktif
Sjostrom (1995) bahwa tipe-tipe ekstraktif yang berbeda adalah perlu
untuk mempertahankan fungsi biologi pohon yang bermacam-macam. Sebagai
contoh lemak merup akan sumber energi sel-sel kayu, sedangkan terpenoidterponoid rendah, asam-asam resin, dan senyawa senyawa fenol melindungi
kayu terhadap kerusakan secara mikrobiologi atau serangan serangga. Ekstraktif
tidak hanya penting untuk tak sonomi dan biokimia pohon-pohon, tetapi juga
penting bila dikaitkan dengan aspek-aspek teknologi. Ekstraktif merupakan
bahan dasar yang berharga untuk pembuatan bahan-bahan kimia orgnaik dan
mereka memainkan peranan penting dalam proses pembuatan pulp dan kertas.
E. Cara Mengekstraksi Zat Ekstraktif
Menurut
Browning (1967), larutan alkali (NaOH) akan mudah
melarutkan zat ekstrakitf yang letaknya jauh di dalam batang. Hal ini disebabkan
larutan basa yang heterogen mampu menyusup lebih dalam ke jaringan kayu,
8
sehingga terjadi peristiwa pengembangan (swelling) dan bahan yang tedapat
dalam jaringan kayu akan mudah dilarutkan. NaOH juga mampu melarutkan
sebagian besar hemiselulosa khususnya rantai cabangnya baik dari pentosa,
heksosa maupun asam organik.
Soenardi (1976), menerangkan bahwa air digolongkan dalam pelarut
netral, sebab kayu yang direndam ada air dingin pada suhu kamar tidak akan
mengalami perubahan atau tidak akan bereaksi, hanya zat warna dan zat
ekstraktif yang mempunyai berat molekul rendah akan terlarut. Waktu yang
efektif untuk melarutkan adalah 48 jam. Besarnya kelarutan kayu dalam air
dipengaruhi oleh proses difusi bahan pelarut dalam kayu, besarnya partikel dan
persentase zat ekstraktif.
Komponen yang terlarut dalam air dingin adalah tanin, gum, karbohidrat
dan pigmen sedangkan yang terlarut dalam air panas sama dengan yang terlarut
dalam dingin ditambah dengan komponen pati dan komponen yang terlarut
dalam alkohol benzena adalah lemak, resin dan minyak (Anonim, 1995).
Ekstraksi pelarut dapat dilakukan dengan pelarut yang berbeda seperti
eter, aseton, benzena, etanol, atau campuran dari pelarut-pelarut tersebut. Asam
lemak, asam resin, lilin, tanin dan senyawa berwarna merupakan senyawasenyawa yang paling penting yang dapat diekstraksi dengan pelarut. Komponen
utama dari bagian kayu yang dapat larut dalam air terdiri atas karbohidrat, protein
dan garam-garam an-organik (Fengel dan Wegener 1995).
Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam pemilihan pelarut adalah
selektivitas, kapasitas, kemudahan untuk diuapkan dan harga pelarut tersebut.
Prinsip kelarutan adalah "like dissolve like", yaitu pelarut polar akan melarutkan
senyawa polar, demikian juga sebaliknya pelarut non-polar akan melarutkan
9
senyawa non-polar dan pelarut organik akan melarutkan senyawa organik
(Khopkar 1990 dalam Yunita 2004).
Alkohol merupakan pelarut yang dapat melarutkan senyawa seperti
tanin, lemak, lilin, zat pektik dan senyawa lainnya. Alkohol merupakan pelarut
umum yang digunakan untuk ekstraksi (Batubara, 2006).
F. Risalah Bahan Baku Pelepah Aren
1. Gambaran Umum
Menurut (Widyawanti, 2012), pohon aren termasuk dalam family
Arecaceae (Palmae) dan termasuk tumbuhan berbuji tertutup (Angiospermae)
karena biji buangnya terbungkus oleh daging buah.
Akar pohon aren berbentuk serabut, menyebar dan cukup dlam dapat
mencapai >5 m sehingga tanaman ini dapat diandalkan sebagai vegetasi
pencegah erosi,
terutama untuk daerah yang tanahnya mempunyai
kemiringan lebih dari 29 % (Sunanto, 1993).
Aren
merupakan
model
corner
(pohon
monokotil
dengan
pembuangan lateral, karena posisi apikalnya tumbuh terus dengan batang
yang tidak bercabang). Berdiameter hingga 65 cm, batang pokoknya kokoh
dan pada bagian atas diselimuti oleh serabut bewarna hitam yang dikenal
sebagai ijuk, injuk, ijuk atau duk. Ijuk sebenarnya adalah bagian dari pelah
daun yang menyelubungi batang. Daunnya majemuk menyirip ganjul, seperti
daun kelapa, panjaang hingga 1,5 m. Anak daun seperti pita bergelimbang,
hingga 7x145 cm, bewarna hijau gelap di atas dan keputih-putihan oleh
karena lapisan lilin di sisi bawahnya.
10
Daun tanaman aren pada tanaman bibit (sampai umur 3 tahun),
bentuk daunnya belum menyirip (berbentuk kipas). Sedangkan daun tanaman
aren yang sudah dewasa dan tua bersisip ganjil.
2. Pelepah Aren
Pelepah aren padat, berambut, dan bewarna hitam (MC Currach,
1970 dan Keng, 1969). Secara morfologi tanaman atau pohon aren ham pir
mirip dengan pohon kelapa (Cocos nucifera), perbedaanya adalah tanaman
kelapa batang bawahnya bersih (pel epah daun dan tapasnya mudah diambil),
sedangkan pelepah aren berbalut ijuk yang warnanya hitam dan sangat kuat.
Perakaran pohon aren menyebar dan cukup dalam, sehingga ini dapat
diandalkan sebagai vegetasi pencegah erosi terutama untuk daerah yang
tanahnya mempunyai kemiringan lebih dari 20 % (Djajasupena, 1994 dan
Sunanto, 1993).
Pelepah aren tidak mempunyai lapisan cambium, sehingga tidak
dapat tumbuh semakin besar lagi (Sunanto, 1993). Selanjutnya Soeseno
(2000) menambahkan bahwa pohon aren (Arenga pinnata Merr) memang bisa
tinggi besar. Garis tengah batangnya mencapai 65 cm, sedang tingginya 15
m. Jika ditambahkan dengan tajuk daun yang sudah tua dan turun produknya
nira, biasanya ditebang untuk diremajakan dengan tanaman muda yang lebih
produktif.
3. Manfaat Aren
Menurut (Sunanto,1993 ) manfaat pohon aren adalah sebagai berikut:
1. Buahnya (disebut belubuk atau kolang-kaling) dapat di buat manisan yang
lezat, air nira (untuk bahan pembuatan gula meran), pati atau tepung
11
dalam batang dapat diolah menjadi sagu (untuk bahan pembuatan
berbagai macam makanan atau minuman.
2. Ijuk di buat sapu keset kaki, atap dan kuas cat, dapat digunakan juga
sebagai atap rumah.
3. Tulang daunnya dibuat sapu lidi dan senik (tempat meletakkan kuali atau
periuk).
4. Hampir semua bagian fisik pohon ini dapat dimanfaatkan ,misalnya :akar
(untuk obat tradisional dan peralatan), batang (untuk berbagai macam
peralatan dan bangunan), daun muda atau janur (untuk pembungkus atau
pengganti kertas rokokyang disebut dengan kawung).
5. Air nira untuk pembuatan gula merah atau cuka, pati, tepung dalam batang
untuk bahanpembuatan berbagai macam makanan dan minuman.
4. Klasifikasi
Diviso
: Spermatophyta
Subdivisi
: Angiospermae
Kelas
: Monocotyedonae
Bangsa
: Spadictilorae
Suku
: Palmae (Areceae)
Marga
: Arenga
Jenis (Nama Botani): Arenga pinnata (Wurmb) Merr.
Nama umum atau nama dagang: Aren
5. Fungsi Lanskap
Tanaman pohon aren bisa dijumpai mulai dari pantai barat
India,sampai kesebelah selatan Cina dan kepulauan Guam (Lutony, 1993). Di
Indonesia, tanaman aren banyak terdapat dan tersebar di seluruh wilayah
12
nusantara, khusunya di daerah daerah perbukitan yang lembab. Gambar
tanaman aren berikut dapat dilihat pada gambar berikut:
Gambar 1. Pohon Aren (Arenga pinnata Merr)
14
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
1. Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan sekitar 3 bulan, mulai dari tanggal 12
Desember 2015 - 23 Febuari 2016. Dengan perincian sebagai berikut:
Tabel 1. Jadwal Pelaksanaan Kegiatan
No
Kegiatan
I
1
2
3
4
Bulan ke
II
III
Pengambilan Bahan
Baku Pelepah Aren
Persiapan Sampel
Ekstraks
Pengolahan data
Penulisan Laporan
2. Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Sifat Kayu dan Analisis
Produk Program Studi Teknologi Hasil Hutan Politeknik Pertanian Negeri
Samarinda.
B. Alat dan Bahan
3. Alat
Alat yang digunakan selama penelitian ini antara lain:
a. Gergaji dan parang
b. Meteran
c. Blender
d. Ayakan ukuran 50 mesh
e. Batang Pengaduk
f. Benang
15
g. Pipe
h. Aluminium voil
i. Timbangan elektrik
j. Gelas ukur
k. Gelas piala
l. Kertas saring
m. Cawan saring
n. Water bath
o. Desikator
p. Labu Erlenmeyer
q. Oven
r. Hot plate
s. Corong
t. Kantong plastic
u. Alat tulis menulis
v. Kamera digital
4. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
a. Serbuk pelepah aren
b. Air dingin atau air aquades
c. Air aquades panas
d. Alkohol benzene
e. NaOH 1 %
f. Asam asetat (CH3COOH)
16
C. Prosedur Penelitian
1. Pengambilan Contoh Uji
Bahan baku penelitian berupa Pelepah Aren (Arenga pinnata Merr)
yang diambil pada pohon aren yang berdasarkan letak pada batang yaitu
mulai dari bagian pangkal, tengah dan ujung di setiap bagian.
Pohon aren untuk penelitian diambil dilingkungan kampus Politeknik
Pertanian Negeri Samarinda. Pohon aren yang berumur kira-kira 10 tahun
dengan diameter batang 40 cm dan ketinggian 10 m. Setelah pelepah aren di
potong tiga bagian selanjutnya masing-masing bagian di buat chip. Kemudian
dibuat splinter dan selanjutnya di buat serbuk dan diayak mengg unakan mesh
50. Untuk lebih jelasnya mengenai pembuatan sampel ini, dapat dilihat pada
gambar dibawah ini:
17
Ujung
Tengah
Pangkal
Ujung
Tengah
Tengah
Pangkal
Gambar 2. Pengambilan Contoh Uji Pada Bagian Pelepah Aren Arenga
pinnata Merr)
2. Pembuatan Serbuk
Bagian pangkal, tengah dan ujung yang telah berbentuk chip
dipisahkan sesuai dengan bagian-bagiannya masing-masing, kemudian
dilakukan proses penggilingan serpihan dengan menggunakan mesin mixer
(blender) hingga menghasilkan serbuk yang halus. Penggilingan tidak
18
sekaligus karena kapasitas mesin mixer (blender) yang terbatas. Serbuk
tersebut dipisah dan ditimbang sesuai dengan bagian-bagiannya masingmasing. Dengan menggunakan mesh 50 mesh dilakukan untuk mendapatkan
serbuk yang halus.
Bagian potongan
pangkal, tengah, ujung.
Bentuk
splinter.
Serbuk
mesh 50.
Gambar 3. Proses Pembuatan Contoh Uji dari Potongan Pelepah Aren
Kemudian di Olah Menjadi Serbuk
3. Pengeringan
Sebelum dilakukan analisis kimia, serbuk dikering udarakan terlebih
dahulu selama satu minggu, kemudian dimasukkan ke dalam kantong plastik
sesuai dengan bagiannya masing-masing. Sampel yang akan diekstraksi tidak
boleh dikering tanurkan karena dapat merusak zat ekstraktif yang akan
dianalisa.
19
4. Analisa Moisture Factor TAPPI T 264 sebagai berikut:
1.
Cawan yang sudah kering ditimbang, kemudian diisi dengan serbuk
sebanyak 2 gram dan masukkan ke dalam oven selama 24 jam dengan
suhu 103 ± 2 0 C.
2.
Setelah 24 jam, cawan beserta serbuknya dimasukkkan ke dalam
desikator selama 15 menit, kemudian ditimbang untuk mengetahui berat
kering tanurnya.
3.
Untuk menghitung Moisture Factor digunakan rumus menurut Anonim
(1961) sebagai berikut:
Keterangan:
MF = Moisture Factor
Bo = Berat Serbuk Kering Tanur (gr)
Bb = Berat Serbuk Mula-mula (gr)
5. Analisa Zat Ekstraktif
Analisa zat ekstraktif dengan metode air dingin, digunakan standar
TAPPI T 207 om-88 dengan prosedur sebagai berikut:
1. Serbuk ditimbang ± 2 gram sebanyak 3 kali untuk tiap bagian.
2. Serbuk dimasukkan ke dalam gelas piala 400 ml dan tambahkan air suling
dingin atau aquades sebanyak 300 ml, kemudian ditutup dengan
alumunium voil.
3. Gelas piala tadi dibiarkan selama 48 jam dengan suhu kamar dan diaduk
terus dengan alat pengaduk.
4. Isi gelas piala dipindahkan ke dalam cawan saring yang telah dilapis
kertas saring.
20
5. Cuci gelas piala yang telah digunakan dengan air aquades sebanyak 200
ml.
6. Melakukan pengulangan dengan metode yang sama.
7. Masukkan ke dalam oven selama 24 jam dengan suhu 103 ± 2
o
C lalu
dinginkan dalam desikator sel ama 15 menit kemudian ditimbang.
D. Analisa zat ekstraktif dengan metode air panas (TAPPI T 207 om-88):
1. Serbuk ditimbang ± 2 gram sebanyak 3 kali tiap bagian.
2. Serbuk dimasukkan ke dalam gelas piala 300 ml dan tambahkan 100
ml air suling panas, selanjutnya tutup dengan alumunium voil.
3. Selanjutnya gelas piala tersebut dimasukkan ke dalam water bath
selama 3 jam sampai airnya mendidih.
4. Gelas piala tadi dikeluarkan dan diaduk perlahan-lahan.
5. Kemudian disaring dan dicuci dengan air aquades panas sampai
beberapa kali hingga filtratnya jernih.
6. Melakukan pengulangan dengan metode yang sama.
7. Kertas saring dan serbuk dimasukkan ke dalam oven selama 24 jam
dengan suhu 103 ± 2
o
C lalu dinginkan dalam desikator selama 15
menit kemudian ditimbang.
E. Analisa zat ekstraktif dengan kelarutan dalam NaOH 1 %, sesuai
standar TAPPI T 212 om-88:
1. Serbuk ditimbang ± 2 gram sebanyak 3 kali untuk tiap bagian lalu dimasukkan
ke dalam gelas piala.
2. Ditambahkan NaOH 1 % sebanyak 100 ml lalu diaduk hingga homogen.
3. Dimasukkan ke dalam water bath yang airnya telah mendidih dan biarkan
selama 1 jam.
21
4. Isi gelas piala disaring ke dalam gelas filter yang bersih, kemudian bilas
dengan air aquades panas sebanyak 100 ml dan asam asetat 10% sebanyak
25 ml, selanjutnya ditambahkan lagi 25 ml asam asetat 10% dan terakhir bilas
lagi dengan air aquades panas sampai bebas asam (diperiksa dengan
menggunakan kertas lakmus).
5. Melakukan pengulangan dengan metode yang sama.
6. Kertas saring dan serbuk ke dalam oven dengan suhu 103 ± 2
o
C selama 24
jam lalu dinginkan dalam desikator selama 15 menit kemudian ditimbang.
F. Analisa zat ekstraktif dengan kelarutan dalam alkohol benzena
digunakan standar TAPPI T 204 om-88:
1. Serbuk ditimbang ± 2 gram sebanyak 3 kali untuk tiap bagian.
2. Serbuk dimasukkan ke dalam kertas saring yang sudah ditimbang beratnya
kemudian dilipat dan ikat menggunakan benang.
3. Siapkan larutan alkohol benzena dengan perbandingan 1:2.
4. Melakukan destilasi selama 6 jam.
5. Setelah itu uapkan larutan alkohol benzena hingga alkohol dan ekstraktif
terpisah.
6. Masukkan kertas saring dan serbuk yang telah didestilasi ke dalam oven
dengan suhu 103 ± 2 o C selama 24 jam.
7. Melakukan pengulangan dengan metode yang sama.
8. Melakukan pendinginan sampel dalam desikator selama 15 menit kemudian
melakukan penimbangan sampel untuk mengetahui berat kering tanurnya.
22
G. Perhitungan Data Zat Ekstraktif
Untuk mengetahui persentase kandungan zat ekstraktif maka digunakan
rumus dari standar TAPPI T 212 om-88 sebagai berikut:
-
Keterangan:
A = Berat serbuk mula-mula x MF (gr).
B = B erat serbuk setelah ekstraksi (gr).
H. Pengolahan Data
Untuk mengetahui nilai rata-rata kandungan zat ekstraktif pada pelepah
aren dapat dihitung dengan menggunakan rumus menurut Sudjana (1975),
sebagai berikut:
Keterangan:
= Hasil rata-rata (%).
= Jumlah zat ekstraktif yang larut (%).
n = Banyaknya contoh uji.
22
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Hasil penelitian tentang rata-rata kelarutan zat ekstraktif dari pelepah
aren (Arenga pinnata Merr) berdasarkan letak pelepah pada batang yaitu
pangkal, tengah dan ujung menggunakan empat metode metode air dingin, air
panas, alkohol benzena, dan NaOH 1% dapat dilihat pada lampiran dan tabel
berikut ini:
Tabel 2. Nilai Rata-Rata Kelarutan Zat Ekstraktif (%) Pelepah Aren (Arenga
pinnata Merr) Berdasarkan Letak Pelepah Aren.
Pada Kelarutan Zat Ekstraktif (%)
Letak Contoh Uji
No
Air
Air
Alkohol
Pada batang
Dingin
Panas
Benzena
NaOH 1 %
1
Pangkal
4.40
8.57
10.10
15.08
2
Tengah
3.63
5.57
7.22
11.87
3
Ujung
2.62
5.49
6.26
12.30
Total
10.66
19.64
23.60
39.27
Rata-rata (%)
3.55
6.54
7.86
13.09
B. Pembahasan
Dari hasil tabel 2, kelarutan zat ekstraktif pada pelepah batang aren
(Arenga pinnata Merr) pada bagian pangkal, tengah, ujung dari empat metode
yang dilakukan semuanya menunjukkan angka yang berbeda-beda, hal ini dapat
dilihat pada histogram berikut ini:
23
15,08
16
14
11,87
12
10
8,57
4
Keterangan:
P= Pangkal
T =Tengah
U = Ujung
7,22
8
6
12.30
10.10
5,57
4.40
3,63
5,49
6,26
2,62
2
0
Air Dingin
Air Panas
Alkohol Benzena
NaOH 1%
Gambar 4. Rata-Rata Kelarutan Zat Ekstraktif (%) Pada Pelepah Aren (Arenga
pinnata Merr) Yang Terlarut Dalam Air Dingin, Air Panas, Alkohol
benzena dan NaoH 1% Berdasarkan Letak Pada Batang.
Dari gambar histogram diatas, terlihat adanya penurunan kelarutan zat
ektraktif pangkal sampai ujung batang dari metode air dingin, air panas, alben
dan juga ekstraktif kelarutan NaOH 1% nilainya tidak jauh berbeda.
Dapat diperoleh hasil perhitungan kelarutan zat ekstaktif
dalam air
dingin yaitu, pada bagian pangkal sebesar 4.40%, tengah 3.63%, dan ujung
sebesar
2.62%. Kelarutan air dingin dipengaruhi oleh faktor letak ketinggian
pada pelepah aren, semakin ke arah ujung maka kelarutan zat ekstraktif semakin
kecil. Hal ini diduga menunjukkan letak ketinggian pada pelepah aren memberi
nyata terhadap kandungan zat ekstraktif yang terlarut dalam air dingin. Uji lanjut
Arif Nuryawan, (2011) menyatakan bahwa kandungan zat ekstraktif yang terlarut
dalam air dingin pada bagian ujung berbeda nyata dengan zat ekstraktif pada
bagian pangkal.
Kelarutan zat ekstraktif yang larut dalam air panas yaitu, pada bagian
24
pangkal sebesar 8.57%, tengah 5.57%, dan ujung sebesar 5.49%. Hal ini diduga
besarnya nilai kelarutan zat ekstraktif batang aren adalah disebabkan oleh
tingginya kandungan pati dan karbohidrat yang terdapat dalam batang aren.
Sesuai dengan pendapat Haryanto dan Philipus, (1992) dikatakan bahwa
kandungan zat ekstraktif yang paling tinggi hal ini diduga pada pelepah aren
adalah pati, gula, dan karbohidrat lainnya. Hal ini menunjukkan bahwa tingginya
nilai kelarutan batang aren diduga karena komponen utama (karbohidat yakni
pati) yang terdapat dalam batang aren mudah larut dalam air terlarut dalam
jumlah besar dalam perendaman air.
Kelarutan zat ekstraktif yang larut dalam alkohol benzena yaitu, pa da
bagian pangkal sebesar 10.10%, tengah sebesar 7.22%, ujung sebesar 6.23%.
Menurut Anonim (1985) secara longitudinal, distribusi kandungan zat ekstraktif
larut dalam alkohol benzena cenderung tidak beraturan. Bahan non-tanin yang
terdapat dalam pelepah aren yang utama adalah lemak dan lilin karena menurut
Sjöstrom (1998) lilin dan lemak merupakan konstituen utama yang terdapat
dalam sel-sel parenkim. Pada pelepah aren parenkim merupakan jaringan dasar
yang lebih banyak terdapat pada bagian atas dan bagian dalam batang.
Sedangkan kelarutan zat ekstraktif dalam larutan NaOH 1% yaitu pada
bagian pangkal sebesar 15,08%, tengah sebesar 11.87%, ujung sebesar
12,30%. Perbedaan antara bagian tengah dan bagian ujung tidak jauh berbeda.
Menurut Siregar (2009) hal ini diduga karena NaOH 1% merupakan basa kuat
yang mampu melepaskan ikatan antara ikatan pembuluh dan parenkimnya
sehingga ikatan pembuluh tersebut dapat lepas dari parenkimnya tanpa putus.
Dengan kata lain pada bagian pangkal, tengah, ujung pada metode air
air dingin, air panas, alkohol benzena pada batang kandungan zat ekstraktif lebih
25
tinggi dari bagian tengah dan menurun sampai ke ujung batang atau dapat pula
dikatakan bahwa pangkal batang dan semakin ke ujung semakin berkurang.
Hasil dari penelitian ini diperkuat oleh beberapa peneliti diantaranya Panshin
dan De Zeeuw (1980), dari hasil penelitiannya menyatakan bahwa kadar
ekstraktif selalu mengalami penurunan dari pangkal menuju ujung pohon.
Selanjutnya diperjelas Rusliana (1985), juga menyatakan bahwa kandungan zat
ekstraktif dari suatu jenis kayu dengan umur yang lebih tua memperlihatkan
persentase yang lebih tinggi dibandingkan dengan bagian kayu yang berumur
kebih muda. Demikian pula Simatupang (1988), bahwa kayu dari cabang
menunjukkan kadar bahan zat ekstraktif yang umumnya lebih rendah dari pada
bagian ini kadar zat ekstraktifnya lebih tinggi.
Terjadinya penurunan ekstraktif kayu dari pangkal sampai ke ujung
batang ini diduga disebabkan oleh pertumbuhan sel pada bagian pangkal batang
terbentuk lebih awal daripada bagian tengah dan ujung. Demikian pula dengan
tumbuhan non kayu jenis palmae dari pangkal letak pelepah sampai ke ujung
pelepah ini diduga disebabkan oleh pertumbuhan sel pada bagian pangkal
batang terbrntuk lebih awal daripada bagian ujung batang. Pendapat ini didukung
oleh Sudrajat (1979), bahwa pada bagian pangkal pohon zat ekstraktif banyak
diendapkan dan juga disebabkan banyak terdapat tilosis-tilosis. Demikian pula
menurut pendapat dan penjelasan Prayitno (1991), yang menyatakan bahwa
kayu pada bagian pangkal mempunyai persentase zat ekstraktif yang lebih tinggi
karena bagian pangkal mempunyai persentase kayu teras yang lebih banyak.
Selanjutnya mengenai kelarutan zat ekstraktif dari keempat metode yang
digunakan yaitu kelarutan zat ekstraktif dalam air dingin,air panas, alkohol
benzene dan NaOH 1% dapat dilihat pada gambar berikut:
26
14
13,09
12
10
7,86
8
6,54
6
4
3,55
2
0
Air Dingin
Air Panas
Alkohol Benzena
NaOH 1%
Gambar 5. Nilai Rata-Rata Kelarutan Zat Ekstraktif (%) Pelepah Aren
(Arenga pinnata Merr) Pada Berbagai Metode Ekstraksi Tata
Letak.
Berdasarkan gambar histogram diatas, dapat diketahui bahwa nilai
rataan kelarutan zat ekstraktif dalam air dingin sebesar 3.55%, dalam air panas
sebesar 6.54% alkohol benzena sebesar 7.86% dan NaOH 1% sebesar 13.09%.
Apabila ditinjau dari segi pelarut yang digunakan, nilai rataan kelarutan
zat ekstrakif pada pelepah aren (Arenga pinnata Merr) yang menggunakan
metode NaOH 1% ternyata lebih tinggi bila dibandingkan dengan metode
kelarutan dalam air dingin, air panas dan alkohol benzena. Hal ini diduga oleh
larutan alkali (NaOH) akan mudah melarutkan zat ekstraktif yang letaknya jauh di
dalam batang. Demikian pula menurut pendapat Browning (1967), yang
menyatakan bahwa larutan basa yang heterogen mampu menyusup lebih dalam
ke jaringan kayu, sehingga terjadi peristiwa pengembangan (swelling) dan bahan
yang terdapat dalam jaringan akan mudah dilarutkan.
27
Dari hasil kelarutan rata-rata zat ekstraktif yang diperoleh dari keempat
metode tersebut, dapat dilihat bahwa kelarutan zat ekstraktif untuk metode NaoH
1% lebih besar dari pada metode air dingin, air panas, dan alkohol benzene. Hal
ini disebabkan NaoH 1% mudah masuk ke dalam jaringan-jaringan batang
pelepah aren yang menyebabkan terjadinya peristiwa pengembangan sel,
sehingga zat ekstraktif yang terdapat didalamnya di larutkan. Hal ini sesuai
dengan pernyataan Sjostrom (1995), bahwa NaOH 1% dapat melarutkan lebih
banyak zat ekstraktif dibandingkan air di ngin, air panas, alkohol benzena
sehingga nilai kelarutannya tinggi.
Kemudian kelarutan zat ekstraktif pelepah pada batang
aren yang
menggunakan metode alkohol benzena menunjukkan persentase yang lebih
tinggi dibandingkan kelarutan dalam air panas dan air dingin tetapi lebih rendah
kelarutannya bila dibandingkan dengan kelarutan dalam NaOH 1%. Hal ini
diduga kemungkinan metode ini tidak dapat melarutkan zat-zat ekstraktif tertentu
yang terdapat di dalam jaringan seperti yang dilarutkan oleh pelarut NaOH 1%.
Pendapat ini didukung oleh Anonim (1995), bahwa komponen yang terlarut
dalam alkohol benzena adalah lemak, resin dan minyak.
Demikian pula
Batubara (2006), yang menyatakan bahwa alkohol merupakan pelarut yang
dapat melarutkan senyawa seperti tanin, lemak, lilin, zat pektik dan senyawa
lainnya.
Demikian pula dengan kelarutan zat ekstraktif dalam air panas lebih
tinggi dibandingkan kelarutan dalam air dingin tetapi lebih rendah bila
dibandingkan dengan kelarutan dalam alkohol benzena dan NaOH 1%. Hal ini
kemungkinan juga disebabkan oleh zat-zat yang terlarut oleh pelarut air panas
tidak sebanyak dengan zat-zat yang terlarut oleh pelarut alkohol benzena dan
28
NaOH 1%. Hal ini diduga besarnya nilai kelarutan zat ekstraktif pelepah aren
disebabkan tingginya kandungan pati dan karbohidrat yang terdapat dalam
pelepah aren. Sesuai dengan pendapat Haryanto dan Philipus, (1992)
dikatakan bahwa kandungan zat esktraktif yang paling tinggi pada batang aren
adalah pati, gula, dan karbohidrat lainnya.
Hal ini menunjukkan bahwa tingginya nilai kelaruan pelepah aren diduga
karena komponen utama yaitu karbohidrat (pati) yang terdapat dalam batang
aren mudah larut dalam air terlarut dalam jumlah besar dalam perendaman air.
Sedangkan met ode kelarutan dengan menggunakan pelarut air dingin lebih
rendah persentase kelarutannya dibandingkan dengan kelarutan dalam air
panas, alkohol benzena dan NaOH 1%. Hal ini disebabkan karena bahan
ekstraktif yang terlarut dalam air dingin hanya sedikit dibanding dengan pelarut
lainnya. Menurut Anonim (1995), bahwa komponen ekstraktif yang larut dalam
air dingin adalah tanin, gum, karbohidrat dan pigmen. Sedangkan menurut
pendapat Soenardi (1976), menerangkan bahwa air digolongkan dalam pelarut
netral, serbuk yang direndam dalam air dingin pada suhu kamar tidak akan
mengalami perubahan atau tidak bereaksi, hanya zat warna dan zat ekstraktif
yang mempunyai berat molekul rendah yang akan terlarut. Diperjelas oleh
Fengel dan Wegener (1995), bahwa komponen utama dari bagian kayu yang
dapat larut dalam air terdiri dari atas karbohidrat, protein dan garam-garam anorganik.
Mengingat kandungan zat ekstraktifnya yang cukup tinggi, maka apabila
dijadikan sebagai bahan baku pulp dan kertas dapat mengganggu penetrasi
bahan kimia dalam serpih, menyebabkan bintik-bintik hitam pada kertas dan
dapat menyumbat lubang kasa pada kawat mesin kertas.
30
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan maka dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut:
1. Rata-rata kelarutan zat ekstraktif pelepah aren (Arenga pinnata Merr) berkisar
antara 3
13%.
2. Secara umum kandungan zat ekstraktif pada pelepah aren (Arenga pinnata
Merr) semakin keujung semakin berkurang.
3. Kelarutan zat ekstrakif pada pelepah aren (Arenga pinnata Merr) tertinggi
menggunakan metode NaOH 1 % kemudian berturut-turut diikuti metode
alkohol benzena, metode air panas, dan metode air dingin.
B. Saran
1. Mengingat zat ekstraktif pelepah aren ini tinggi maka tidak direkomendasikan
untuk bahan baku pulp dan kertas karena zat ekstraktif tinggi dapat
menyebabkan bintik -bintik hitam pada kertas.
2. Karena zat ekstraktif tinggi maka sebaiknya digunakan untuk pembuatan
bahan baku papan serat ataupun papan partikel.
3. Untuk menunjang data kelengkapan informasi tentang pelepah aren ini maka
perlu diadakan penelitian lanjutan mengenai sifat-sifat pelepah aren (Arenga
pinnata Merr) lainnya seperti kandungan selulosa, hemiselulosa.
31
DAFTAR PUSTAKA
Achmadi, S. S. 1990. Kimia Kayu. Pusat antar Universitas Ilmu Hayat IPB.
Bogor.
Anonim.1997. Jenis-jenis Kayu Indonesia. Balai Pustaka 1980.
Anonim. 2010.Stuktur Masyarakat Indonesia. http//blog.binadarma.ac.id.
Anonim. 1976. Vademecum Kehutanan Indonesia. Departemen Pertanian
Direktorat Jenderal Kehutanan. Jakarta.
Arif Nuryawan. 2011 Sifat Fisik dan Kimia Ikata Pembuluh Pada Batang
Sawit.Universitas Sumatera Utara.
Batubara R. 2006. Identifikasi Sifat Ekstrak Kulit Kayu Medang Hitam
(Cinnamomum prorrectum) Sebagai Bahan Pengawet Kayu.
Universitas Mulawarman. Samarinda.
Brown HP, Panshin AJ and Forsaith CC. 1952. Text Book Of Wood
Technology. Vol. 2. Mc.Graw Hill. New York.
Djajasupena.1994.Menyiasati Lahan dan Iklim dalam Pengusahaan
Pertumbuhan Jenis-Jenis Tanaman Terpilih. Yayasan Prosea.Bogor.
Dumanauw JF. 1990. Mengenal Kayu. Kanisius. Yogyakarta.
Fengel D and Wegener G. 1995. Kayu. Kimia dan UltraStruktur, Reaksi-reaksi.
Gajah Mada University Press. Yogyakarta.
Haryanto P. dan Philipus P. 1992. Potensi dan Pemanfaatan Sagu. Kanisius.
Yogyakarta
Haygreen JG and Bowyer JL. 1996. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Suatu
Pengantar. Terjemahan: Hendrikusumo SA. Gadjah Mada University
Press. Yogyakarta.
Higuchi. 1985. Zat Ekstraktif Kayu. https://raymoon760.wordpress.com/2013/06/
19/zat-ekstraktif-kayu/ diakses pada tanggal 1 Mei 2016.
Keng, H. 1969. Orders and Families of Malayan Seed Plants. Singapore
University of Malaya Press.Kuala Lumpur.
Lutony, T.L. 1993. Tanaman Sumber Pemanis. P.T Penebar Swadaya, Jakarta.
Mc Currach J.C. 1970. Palms of The World. Horticulutural Books, Inc Florida.
Prayitno TA. 1991. Bentuk Batang dan Sifat Fisika Kayu Kelapa Sawit. Laporan
Penelitian Fakultas Kehutanan. University Gadjah Mada. Yogyakarta.
32
Rusliana LI. 1985. Kimia Kayu Yayasan Pembinaan Direktorat Jenderal
Pengusahaan Hutan.
Silaban.R. 2013. https://raymoon760.wordpress.com/2013/06/19/zat-ekstraktifkayu/ diakses pada tanggal 5 Juni 3016.
Simatupang MH. 1988. Bahan Ekstraktif Kayu, Kimianya dan Pengaruhnya
Pada Sifat-Sifat Kayu. Universitas Hamburg. Hamburg.
Siregar F.A. 2009. Metode Baru Dalam Pemisahan Ikatan pembuluh Pada
Limbah Batang Kelapa Sawit [skripsi]. Medan; Universitas Sumatera
Utara.
Sjostrom E. 1995. Kimia Kayu, Dasar-dasar dan Penggunaan. Edisi Kedua.
Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
Soenardi. 1976. Sifat-sifat Kimia Kayu. Yayasan Pembinaan
Kehutanan. University Gadjah Mada. Yogyakarta.
Fakultas
Sudjana. 1975. Metode Statistika Tarsito. Bandung.
Sudrajat. 1979. Analisa Kimia Beberapa Kayu Indonesia. Bagian 111. Laporan
No. 39. Lembaga Penelitian Hasil Hutan. Institut Pertanian Bogor.
Sunanto, H. 1993. Aren Budidaya dan Multiguna. Kanisius. Yogyakarta.
Syafii W. 1996. Zat Ekstraktif dan Pengaruhnya Terhadap Keawetan Alami
Kayu. Jurnal Teknologi Hasil Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut
Pertanian Bogor.
Swinarti. 1993. Zat Ekstraktif Kayu. https://raymoon760.wordpress.com/2013/06/
19/zat-ekstraktif-kayu/diakses 1 Mei 2016.
Tsoumis G. 1976. Kayu Sebagai Bahan Baku. Proyek Penterjemahan Literatur
Kehutanan Institut Pertanian Bogor.
Yunita FC. 2004. Ekstraksi Daging Biji Picung (Pangium edule) dan Uji Toksitas
Terhadap Artemia salina Leach. Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor.
??
??
Tabel 4. Nilai Rataan Moisture Factor Pelepah Aren (Arenga pnnata Merr)
Berdasarkan Letak Pada Batang.
Bagian
Batang
Pangkal
Tengah
Ujung
Keterangan
U
Bb
Bo
MF
:
:
:
:
U
Bb (gr)
Bo (gr)
MF
1
2
3
1
2
3
1
2
3
2,1355
2,1202
2,1319
2,1347
2,1389
2,18812
2,1881
2,1635
2,1310
1,8242
1,8170
1,8204
1,8313
1,8363
1,8001
1,8043
1,8627
1,8373
0,8542
0,8569
0,8538
0,8578
0,8548
0,8459
0,8245
0,8609
0,8607
Rata-rata
0,8549
0,8526
0,8487
Ulangan
Berat serbuk mula-mula (gr)
Berat serbuk kering tanur (gr)
Moisture Factor (faktor kelembaban)
Tabel 5. Nilai Rata-Rata Kelarutan Zat Ekstraktif Pelepah Aren (Arenga pinnata
Merr) Dengan Menggunakan Metode Air Dingin.
Bagian
Batang
Pangkal
Tengah
Ujung
U
Bb (gr)
A (gr)
B
1
2
3
1
2
3
1
2
3
2,3395
2,3395
2,3395
2,3458
2,3458
2,3458
2,3565
2,3565
2,3565
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
1,9129
1,9143
1,9187
1,9343
1,9203
1,9273
1,9427
1,9547
1,9437
Ektraktif
(%)
8,4950
8,3850
8,8555
5,5450
5,5350
5,6480
5,7850
5,5500
5,1450
Ratarata
4,4016
3,6316
2,6283
Tabel 6. Nilai Rata-Rata Kelarutan Zat Ekstraktif Pelepah Aren (Arenga pinnata
Merr) Dengan Menggunakan Metode Air Panas.
Bagian
Batang
Pangkal
U
Bb (gr)
A (gr)
B
1
2
3
2,3395
2,3395
2,3395
2,0000
2,0000
2,0000
1,8301
1,8323
1,8229
Ektraktif
(%)
8,4950
8,3850
8,8555
Ratarata
8,5798
??
Tengah
Ujung
1
2
3
1
2
3
2,3458
2,3458
2,3458
2,3565
2,3565
2,3565
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
1,8891
1,8839
1,8874
1,8893
1,8890
1,8971
5,5450
5,5350
5,6480
5,7850
5,5500
5,1450
5,5760
5,4933
Tabel 7. Nilai Rata-Rata Kelarutan Zat Ekstraktif Pelepah Aren (Arenga pinnata
Merr) Dengan Menggunakan Metode Alkohol Benzena.
Bagian
Batang
Pangkal
Tengah
Ujung
U
Bb (gr)
A (gr)
B
1
2
3
1
2
3
1
2
3
2,3395
2,3395
2,3395
2,3458
2,3458
2,3458
2,3565
2,3565
2,3565
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
1,7962
1,7981
1,7985
1,8509
1,8587
1,8567
1,8755
1,8745
1,8739
Ektraktif
(%)
10,1550
10,0950
10,0750
7,4550
7,0650
7,1650
6,2250
6,2750
6,3050
Ratarata
10,1083
7,2283
6,2683
Tabel 8. Nilai Rata-Rata Kelarutan Zat Ekstraktif Pelepah Aren (Arenga pinnata
Merr) Dengan menggunakan Metode NaOH 1%.
Bagian
Batang
Pangkal
Tengah
Ujung
U
Bb (gr)
A (gr)
B
1
2
3
1
2
3
1
2
3
2,3395
2,3395
2,3395
2,3458
2,3458
2,3458
2,3565
2,3565
2,3565
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
2,0000
1,6983
1,6813
1,6829
1,7615
1,7641
1,7629
1,7529
1,7547
1,7538
Ektraktif
(%)
15,0850
15,4350
15,5885
11,9250
11,7950
11,9050
12,3350
12,2250
12,3100
Ratarata
15,3695
11,8783
12,1848
??
Gambar 6. Pemotongan Pelepah Aren
(Arenga pinataa Merr)
Gambar 7. Sampel Pelepah Aren (Arenga pinnata Merr)
GambarBagian Pangkal, Tengah dan Ujung.
Letak Pada Batang dari Bagian Pangkal,
Tengah dan Ujung
Tengah dan Ujung
??
Gambar 8. Proses Pembuatan Chips
Gambar 9. Proses Pembuatan Serpihan Menggunakan Blender
??
Gambar 10. Pengayakan Menggunakan Mesh 50
Gambar 11. Proses Penimbangan Sampel Uji MF, Kelarutan
Dalam Air Dingin, Air Panas, Alkohol Benzena
dan NaOH 1% untuk Mengetahui Berat Awal
??
Gambar 12. Proses Kelarutan dalam Air Dingin Selama 48 Jam
Gambar 13. Penambahan Air Aquadest Panas Pada Sampel Uji
Kelarutan Dalam Air Panas
??
Gambar 14. Proses Penyimpanan Sampel Uji Kelarutan Dalam Air
Panas dan NaOH 1% Dalam Water Bath
Gambar 15. Sampel Uji Untuk Kelarutan Dalam Alkohol Benzena
yang Dibungkus Dalam Kertas Saring yang Sudah
Ditimbang Terlebih Dahulu
??
Gambar 16. Proses Destilasi Sampel Dalam Kertas Saring
Dengan Larutan Alkohol Benzena
Gambar 17. Penimbangan Sampel Pada Larutan Alkohol
Benzena
??
Gambar 18. Proses Penyaringan Sampel Uji Kelarutan Dalam Air Dingin,
Air Panas, NaOH 1% dan Alkohol Benzena
Gambar 19. Proses Pengovenan Untuk Sampel Uji MF, Kelarutan
Dalam Air Dingin, Air Panas, Alkohol Benzena dan NaOH
1%
??
Gambar 20. Pengkondisian Sampel Uji MF, Kelarutan Dalam Air Dingin,
Air Panas, Alkohol Benzena dan NaOH 1%
Gambar 21. Proses Penimbangan Sampel Uji MF, Kelarutan Dalam Air
Dingin, Air Panas, Alkohol Benzena dan NaOH 1% Untuk
Mengetahui Berat Kering Tanur
Download