pengaruh jenis pelarut terhadap persen yieldalkaloiddari daun

PENGARUH JENIS PELARUT TERHADAP PERSEN
YIELDALKALOIDDARI DAUN SALAM INDIA
(MURRAYA KOENIGII)
Tamzil Azis*, Sendry Febrizky, Aris D. Mario
*Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sriwijaya
Jl. Srijaya Negara, Bukit Besar, Palembang, 30139
e-mail : [email protected]
Abstrak
Daun salam India merupakan tanaman khas wilayah Asia Tenggara, daun ini dimanfaatkan secara luas
oleh masyarakat sebagai rempah penyedap masakan. Terdapat beberapa metode untuk mengekstrak
kandungan minyak atsiri dan alkaloid dari tanaman dan rempah – rempah, seperti distilasi uap,
hydrodistillation, dan ekstraksi pelarut. Pada penelitian kali ini dilakukan ektraksi pelarut dengan metode
sokhletasi untuk mendapatkan persen yield dari ketiga jenis pelarut dan konsentrasi optimal. Variabel
pada penelitian ini adalah jenis pelarut (etanol, heksana, air), konsentrasi etanol (40 %, 70 %, 90 %) dan
temperatur. Hasil penelitian diperoleh ekstraksi daun salam India dengan pelarut etanol menghasilkan
yield sebesar 22 %, heksana 18 %, sedangkan air 9 %. Kemudian untuk konsentrasi etanol 40 %
menghasilkan yield sebesar 6,667 %, 16,66 % untuk etanol 70 %, dan 20 % untuk etanol 90 %. Sehingga
etanol merupakan pelarut terbaik dengan etanol 70 % paling optimal dalam mengekstrak daun salam
India dibandingkan heksana dan air.
Kata Kunci : Daun salam India, Leaching, Etanol, Heksana, Air
Abstract
Indian bay leaf plant is a typical region of Southeast Asia, the leaves are widely used by people as a food
seasoning spices. There are several methods to extract and essential oil content of alkaloids from plants
and herbs - spices, such as steam distillation, hydrodistillation and solvent extraction. In the present study
carried out by solvent extraction with soxhlet method to obtain percent yield of the three types of solvent
and the optimum concentration. Variable in this study is the type of solvent (ethanol, hexane, water), the
concentration of ethanol (40%, 70%, 90%) and temperature. Results were obtained with extracts of Indian
bay leaf ethanol produces a yield of 22%, hexane 18%, while 9% water. Then to 40% ethanol
concentration resulted in a yield of 6.667%, 16.66% to 70% ethanol, and 20% to 90% ethanol. So that
ethanol is the best solvent with 70% ethanol to extract the most optimal in the Indian bay leaf than hexane
and water.
Keywords: Indian Bay Leaves, Leaching, Ethanol, Hexane, Water
Teknik Kimia No. 2, Vol. 20, April 2014
Page | 1
1. PENDAHULUAN
Indonesia memiliki banyak sumber
daya alam dalam bidang agrobisnis, salah satu
sumber daya alam yang potensial adalah daun
salam India. Daun salam India merupakan
tanaman khas wilayah Asia Tenggara, di
Indonesia Tanaman daun salam India banyak
ditemukan di wilayah Aceh dan Sumatera Barat,
tumbuhan ini dapat tumbuh subur dalam iklim
tropis, daun ini dimanfaatkan secara luas oleh
masyarakat sebagai rempah penyedap masakan,
selain berperan penting sebagai penyedap
masakan, daun salam India juga memiliki
manfaat di dunia pengobatan dan kosmetik
India.
Daun salam India (Murraya koenigii)
termasuk dalam golongan famili Rutaceae (suku
jeruk). Tanaman daun salam India memiliki
tinggi 0,9 hingga 6 meter dan berdiameter 15 –
40 cm. Daun salam India memiliki aroma yang
sangat khas dan rasa sedikit pahit, bentuknya
oval dengan ujung runcing. Tumbuhan ini dapat
tumbuh subur dalam iklim tropis, memiliki
bunga kecil berwarna putih kekuningan,
buahnya kecil berwarna hijau ketika masih
muda dan ungu setelah matang. Tanaman ini
berkembang biak melalui biji benih dan
turunannya tumbuh melalui akarnya. Daun
salam India memiliki kandungan kimia seperti
saponin, flavonoid, tanin, protein, lemak,
karbohidrat, serat, mineral dan air. Selain itu
daun salam india memiliki kandungan fospor,
zat besi, vitamin karoten, asam nikotinat dan
vitamin C, serta kandungan minyak atsiri dan
alkaloid. Terdapat beberapa metode untuk
mengekstrak kandungan yang terdapat diatas
khususnya kandungan minyak atsiri dan
alkaloid dari tanaman dan rempah – rempah,
seperti distilasi uap, hydrodistillation, dan
ekstraksi pelarut. Namun pada penelitian kali ini
dilakukan ektraksi pelarut dengan metode
sokhletasi untuk mendapatkan persen yield dari
ketiga jenis pelarut dan konsentrasi optimal dari
hasil ekstraksi daun salam India. Pemilihan
pelarut etanol sebagai pelarut yang berpotensi
menghasilkan persen yield terbesar diantar
pelarut heksana dan air karena etanol
merupakan pelarut yang dapat digunakan dalam
mengekstraksi bahan kering, daun – daunan,
batang, dan akar (Handayani, 2010).
Pada hasil akhir ekstraksi diharapkan
memperoleh persen yield yang lebih besar
dengan menggunakan pelarut etanol, karena
etanol merupakan pelarut yang ekonomis dan
dapat digunakan untuk ekstraksi makanan
seperti daun daun salam India
Teknik Kimia No. 2, Vol. 20, April 2014
Ruang Lingkup :
1) Penelitian ini menggunakan bahan baku
daun salam india, diambil bulan
November tahun 2013 di daerah Kenten,
Palembang.
2) Parameter analisa yang dipilih adalah %
yield.
3) Penelitian ini dilakukan di Laboratorium
Pusat PT Pusri Palembang.
Daun Salam India (Murraya Koenigii)
M. koenigii (L.) Spreng (Rutaceae)
adalah salah satu dari dua spesies Murraya yang
ditemukan di Aceh. Tanaman ini biasanya
dibudidayakan sebagai daun aromatik dan
digunakan untuk penyedap alami dalam kari dan
saus. Berasal dari Tarai wilayah Utara Pradesh,
India, saat ini daun salam india
banyak
Rutaceae ditemukan di seluruh bagian India dan
hampir selalu ada disetiap halaman rumah, daun
ini juga dibudidayakan di India Selatan, Sri
Lanka, China, Australia, pulau-pulau Pasifik,
hingga seluruh Asia Tenggara.
Tanaman ini menyebar ke Indonesia,
Afrika Selatan dan Pulau Reunion oleh imigran
Asia Selatan. Bagian tanaman telah digunakan
sebagai bahan baku untuk formulasi obat
tradisional di India. Tanaman ini digunakan di
dalam sistem pengobatan India untuk mengobati
berbagai penyakit. M. koenigii daun dan
akarnya bisa digunakan untuk menyembuhkan
wasir dan menghilangkan panas tubuh, rasa
haus, peradangan dan gatal – gatal.
Daun salam india disebut dengan daun
aromatik, yang tetap mempertahankan rasa dan
kualitas lainnya bahkan setelah pengeringan.
Memiliki rasa sedikit pahit dan pedas,
digunakan sebagai tonik, obat cacing, analgesik,
obat pencernaan, dan secara luas digunakan
dalam masakan India untuk penyedap bahan
makanan.
Kandungan Kimiawi
Kandungan ekstrak daun salam India
memiliki kandungan sebagai berikut air
(66,3%), protein (1%), lemak (1%), karbohidrat
(16%), serat (6,4%), dan mineral (4,2%).
Kandungan mineral utama per 100 gram daun
adalah kalsium (810 mg), fospor (600 mg) dan
besi (2,1 mg). Kandungan vitaminnya adalah
karoten (12.600 i.u.), asam nikotinat (2,3 mg),
dan vitamin C (4 mg). Sedangkan komponen
minyak atsiri yang terdapat pada daun salam
India dilaporkan terdapat 34 jenis, di antaranya
α-pinena (51,7%), β-phellandrena (24,4%),
sabinena (10,5%), β-pinena (9,8%), βcaryophyllene (5,5%), limonena (5,4%), bornyl
acetate (1,8%), terpinen-4-ol (1,3%), γ-
Page | 2
terpinena (1,2%) dan α-humulena.
memiliki kandungan alkaloid
Serta
diantaranya mahanimbina,girinimbina, dan dua
karbazol alkaloid baru isomahanimbina dan
koenimbidina dari daun dan akar (Wikipedia,
2013). Chowdhury seorang peneliti melaporkan
bahwa daun salam India ketika dilakukan
proses distilasi menunjukkan kadar minyak
atsiri sebanyak 0,5 % (Mohd, 2009). Berikut
komposisi daun salam India yang tercantum
pada tabel 1.
Tabel 1. Komposisi Daun Salam India
Komposisi
Protein
Lemak (ekstrak Eter)
Karbonhidrat
Serat
Mineral Matter
Kalsium
Fospor
Besi
Karoten ( Vitamin A)
Asam Nikotinat
Vitamin C
Thiamine dan Riboflavin
(Sumber : Mohd, 2009)
Kadar
6.1 %
1,0 %
18.7 %
6.4 %
4,2 %
810 mg/100 gr
600 mg/100 gr
3,1 mg/100 gr
12.600 IU/100 gr
2.3 mg/100 gr
4 mg/100gr
-
2. METODOLOGI PENELITIAN
Alat yang digunakan :
Rangkaian alat ekstraksi (sokhlet extractor) tiga
buah, blender, oven, gelas ukur, beker gelas,
labu didih leher dua, kertas saring, corong
pemisah, stopwatch, thermometer, neraca
analitik, batang pengaduk, ayakan, piring,
kapas, dan batu didih.
Bahan yang digunakan :
Daun salam India yang sudah dihaluskan dalam
bentuk bubuk, etanol, heksana, dan air.
Persiapan Bahan Baku :
Pada tahap preparasi bahan baku, hal
yang pertama dilakukan adalah daun salam
India dikeringkan di dalam oven pada suhu
konstan 40 0C selama 7 hari hingga benar –
benar kering, kemudian daun yang telah kering
dihaluskan dengan menggunakan blender
hingga daun menjadi bentuk bubuk/powder.
Tujuan utama dalam pengeringan daun ini
adalah untuk mengurangi kandungan air dalam
daun salam India dan mempermudah proses
penghalusan, selain itu proses pengeringan
dijaga dengan suhu konstan 40 0C agar daun
Teknik Kimia No. 2, Vol. 20, April 2014
tidak terdegradasi baik bentuknya, maupun
warna daun.
Proses Ekstraksi padat-cair
Adapun langkah
- langkah proses
ekstraksi padat-cair sebagai berikut :
1) Rangkai peralatan tiga buah sokhlet
lengkap dengan hot plate sebagai
pemanasnya hingga siap untuk dipakai.
Pada penelitian ini menggunakan sokhlet
750 ml dengan labu didih 500 ml.
2) Timbang daun salam India yang sudah
dalam bentuk bubuk/powder sebanyak 10
gram sebanyak 3 sampel untuk ketiga jenis
pelarut (etanol, heksana, dan air) dan 3
gram sebanyak 3 sampel untuk ketiga jenis
konsentrasi etanol (40 %, 70 %, dan 90 %)
dengan
menggunakan
neraca
analitis/timbangan.
3) Daun salam India
dalam bentuk
bubuk/powder yang telah ditimbang dan
dibungkus dengan kertas saring kemudian
diikat dengan menggunakan benang agar
sampel tidak tumpah. Ukuran bungkusan
sampel perlu diperhatikan agar sesuai
dengan ukuran sokhlet.
4) Timbang berat bungkusan sampel dengan
menggunakan neraca analitis/timbangan.
5) Masukkan ketiga bungkusan sampel ke
dalam sokhlet, setelah itu masukkan ketiga
jenis pelarut masing – masing sebanyak
300 ml melalui bagian atas sokhlet.
6) Untuk ketiga jenis konsentrasi etanol
masukkan ketiga bungkusan sampel ke
dalam sokhlet, setelah itu masukkan etanol
(40 %, 70 %, 90 %) sebanyak 250 ml
melalui bagian atas sokhlet.
7) Nyalakan air keran untuk terjadi proses
kondensasi.
8) Nyalakan hot plate dan atur temperatur
pada 80 0C.
9) Amati berapa siklus dan bagaimana
perubahan yang terjadi hingga pelarut
menjadi bening kembali.
Proses Destilasi
Proses destilasi merupakan proses
lanjutan dari proses ektraksi dengan tujuan
untuk memisahkan ektrak daun salam India dari
pelarutnya. Pada proses pemisahan ini
digunakan seperangkat alat destilasi untuk
menguapkan pelarut. Ekstrak daun yang masih
bercampur dengan pelarut dimasukkan ke dalam
labu didih dan kemudian dididihkan diatas
temperatur pelarut, sehingga yang menguap
benar – benar pelarut bukan ektrak daun salam
India. Pelarut yang telah menguap kemudian di
Page | 3
kondensasikan dengan bantuan air. Setelah
volume pelarut tidak bertambah di dalam pipa
sokhelet hentikan proses pemisahan secara
destilasi ini, sehingga hasil yang didapatkan di
dalam labu didih merupakan residu daun salam
India yang akan di keringkan di dalam oven dan
kemudian ditimbang berat residu untuk
menghitung % yield.
Prosedur Analisa : Perhitungan Yield
1) Hasil ekstraksi berupa sisa residu pada labu
didih kemudian dikeringkan dengan
menggunakan oven pada suhu 80oC selama
1 jam.
2) Menimbang berat hulls.
3) Menimbang berat residu setelah ekstraksi.
4) Persen yielddihitung dengan menggunakan
persamaan :
( )
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pemilihan metode ekstraksi yang
dilakukan dalam mengetahui persen yield daun
salam India adalah metode eksktraksi padat-cair
atau yang disebut dengan leaching karena
ektraksi padat-cair atau leaching merupakan
proses pemisahan berdasarkan perbedaan
kemampuan larutnya komponen yang ada dalam
campuran.
Gambar 1. Pengaruh Siklus Ekstraksi Terhadap
% Yield (Pelarut Etanol, Heksana, Air)
Pemilihan pelarut merupakan salah
satu faktor yang menentukan keberhasilan
proses ektraksi, pengunaan pelarut etanol pada
ektraksi ini akan memperlihatkan perubahan
warna yang tidak merusak komponen dari daun,
terbukti dengan melarutkan etanol dalam
ektraksi daun salam India warnanya tidak
berubah atau tetap berwarna hijau daun. Dalam
pemilihan jenis pelarut faktor yang perlu
diperhatikan antara lain adalah daya melarutkan
senyawa – senyawa yang terdapat di dalam
daun salam India, titik didih, sifat racun, mudah
Teknik Kimia No. 2, Vol. 20, April 2014
tidaknya terbakar dan pengaruh terhadap
peralatan ektraksi.
Pada proses ekstraksi diperoleh %yield
yang berbeda-beda, jenis pelarut dan siklus
ekstraksi mempengaruhi % yield yang didapat.
Ekstraksi dengan pelarut etanol memberikan
yield sebesar 5 – 22 %. Nilai %yield tersebut
apabila
dibandingkan dengan ekstraksi
menggunakan pelarut heksana dan air
menghasilkan % yield sebesar 3 – 18 % untuk
heksana dan untuk pelarut air sebesar 2 – 9 %.
Dari gambar 1. dapat dilihat bahwa
ekstraksi dengan pelarut etanol memberikan
hasil terbaik, terutama pada siklus ketiga yaitu
memberikan nilai persen yield sebesar 22 %.
Pelarut etanol digunakan dalam mengekstrak
daun salam India, dikarenakan etanol
merupakan pelarut yang baik diantara kedua
pelarut yang digunakan dalam penelitian ini
yaitu air dan heksana. Pelarut etanol memiliki
polaritas
yang
tinggi
sehingga
dapat
menghasilkan persen yield lebih banyak
dibandingkan menggunakan pelarut lainnya.
Etanol juga mempunyai titik didih yang rendah
dan cenderung aman, tidak beracun dan tidak
berbahaya. Pelarut etanol memiliki dua sisi
yang terdiri dari gugus -OH yang bersifat polar
dan gugus CH2CH3 yang bersifat non polar,
sifat non polar inilah yang membuat etanol
mampu mengekstrak kandungan minyak atsiri,
dan alkaloid di dalam daun salam India secara
optimal. Penggunaan pelarut heksana pada
penelitian ini memperlihatkan hasil ekstraksi
berwarna hijau tua, pertimbangan peneliti untuk
tidak menggunakan pelarut heksana selanjutnya
disebabkan heksana menimbulkan efek negatif
berupa penyakit dan pencemaran udara karena
sifat heksana yang beracun bila dikonsumsi.
Selain itu, pelarut heksana merupakan materi
yang
mudah
terbakar
dan
memiliki
biodegradibilitas yang rendah. Selanjutnya
penggunaan air sebagai pelarut, dalam
penelitian
ini
hasil
ekstraksi
dengan
menggunakan pelarut air menunjukkan warna
coklat kekuning – kuningan, warna tersebut
merubah warna daun yang disebabkan oleh
degradasi akibat suhu tinggi. Selain itu
penggunaan pelarut air tidak efisien dari segi
waktu, karena dari siklus ekstraksi yang
berlangsung membutuhkan waktu yang lama.
Selain jenis pelarut sebagai variabel
dalam proses ektraksi pada penelitian ini,
digunakan juga konsentrasi pelarut etanol
sebagai variabel karena etanol merupakan
pelarut yang dipilih dalam mengekstrak daun
salam India, oleh karena itu dilakukan ektraksi
Page | 4
dengan konsentrasi etanol 40 %, 70 % dan 90
%.
ini, konsentrasi etanol yang paling optimal pada
ekstraksi daun salam India adalah 70 %,
dikarenakan etanol dengan konsentrasi 70%
sangat efektif dalam menghasilkan jumlah
bahan aktif yang optimal, dimana bahan
penganggu hanya skala kecil yang turut ke
dalam cairan pengekstraksi (Indraswari, 2008).
Selain daripada itu, etanol 70 % mudah
ditemukan dan memiliki harga yang lebih
ekonomis dibandingkan dengan etanol 90 %.
4.
Gambar 2. Pengaruh Konsentrasi Pelarut
Etanol Terhadap % Yield
Dari Gambar 2. dapat dilihat bahwa
ekstraksi dengan pelarut etanol dengan
konsentrasi 90 % memberikan persentase yield
paling besar dan menunjukkan bahwa pada
konsentrasi etanol 40 % menghasilkan yield
sebesar 6,667 %, konsentrasi etanol 70 %
menghasilkan yield 16,66 %, konsentrasi
etanol 90 % menghasilkan yield sebesar 20 %.
Pada proses ektraksi dengan variabel
konsentrasi etanol dan siklus ekstraksi
didapatkan % yield yang berbeda – beda,
ditunjukkan bahwa pada konsentrasi etanol 40
% memberikan % yield sebesar 2,333 – 6,667
%, untuk konsentrasi etanol 70 % sebesar 8,333
– 16,66 % dan untuk konsentrasi etanol 90 %
sebesar 10,666 – 20 %.
KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah
dilakukan, Ekstraksi terhadap Daun Salam India
dengan menggunakan pelarut etanol, heksana,
dan air maka dapat disimpulkan :
1) Dari ketiga jenis pelarut etanol, heksana
dan air pelarut yang paling baik digunakan
adalah pelarut etanol, karena etanol dapat
melarutkan kandungan alkaloid dari daun
salam India, aman digunakan sebagai
pelarut makanan, ekonomis dan mudah
didapatkan.
2) Dari ketiga pelarut etanol, heksana, dan air
dapat mengekstrak lebih banyak daun
salam India adalah pelarut etanol, yaitu
sebesar 22 % (% yield).
3) Semakin banyak siklus ekstraksi, maka
efektivitas proses ekstraksi makin besar
sehingga dapat menghasilkan % yield yang
tinggi.
4) Konsentrasi optimal dari pelarut etanol
adalah 70 % .
DAFTAR PUSTAKA
Gambar 3.Pengaruh Siklus Ekstraksi dengan
Konsentrasi Etanol Terhadap % Yield
Dari gambar 3. dapat diketahui bahwa
ekstraksi dengan menggunakan konsentrasi
etanol 90 % pada siklus ketiga menghasilkan
persen yield paling tinggi yaitu sebesar 20 %.
Hal ini dikarenakan semakin tinggi konsentrasi
etanol maka akan semakin rendah tingkat
kepolaran pelarut yang digunakan, yang pada
akhirnya dapat meningkatkan kemampuan
pelarut dalam mengekstrak kandungan minyak
atsiri dan alkaloid yang juga bersifat kurang
polar (Phaza, 2010). Namun dalam penelitian
Teknik Kimia No. 2, Vol. 20, April 2014
Fachraniah, E. K. (2012). Ekstraksi Antioksidan
dari Daun Kari. Jurnal Reaksi (Journal
of Science and Technology) Politeknik
Negeri Lhokseumawe Volume 10:No.21 .
Firdaus, M. Y. (2012). Leaching. Retrieved
June 5, 2014, from
http://muhammadyusuffirdaus.wordpress.com/2
012/01/28/leaching/#respond.
Franestian, I. (2011). Pelarut Universal.
Retrieved June 8, 2014, from
http://indscience.wordpress.com/pelarutuniversal/. .
Fransiska Ariyani, L. S. (2008). Ekstraksi
Minyak Atsiri dari Tanaman Sereh
dengan Menggunakan Pelarut Metanol,
Aseton, dan N-Heksana. Jurnal Teknik
UK. Widya Mandala , 124-133.
Handayani, S. M. (2010). Ekstraksi Minyak
Daun Jeruk Purut (Citrus Hystrix D.C)
dengan Pelarut Etanol dan N-Heksana.
Jurnal Kompetensi Teknik Kimia
Page | 5
Universitas Negeri Semarang Volume 2:
No.1 .
Indraswari, A. (2008). Optimasi Pembuatan
Ekstrak Daun Dewan Daru (Eugenia
Uniflora L.) Menggunakan Metode
Maserasi dengan Paramater Kadar
Total Senyawa Fenolik dan Flavonoid.
Surakarta: Tugas Akhir Teknik Kimia
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Mohd, Z. I. (2009). Extraction of Essential Oil
from Murraya Koenigii Leaves Using
Ultrasonic-Assisted Solvent Extraction
Method. Malaysia: Riset dan Penelitian
Universitas Pahang Malaysia.
Phaza, Ahmad Eka Ramadhan dan Haries
Aprival. (2010). Pengaruh Konsentrasi
Etanol, Suhu, dan Jumlah Stage pada
Ekstraksi Oleoresin Jahe (Zingiber
Officinale
Rose)
Secara
Batch.
Semarang: Tugas Akhir Teknik Kimia
UNDIP.
Salsabila, A. d. (2013). Ekstraksi Padat Cair
Biji Karet dengan Pelarut Metanol,
Etanol, dan Heksana . Palembang:
Laporan Penelitian Teknik Kimia
UNSRI.
Tama, C. (2010). Ekstraksi. Retrieved June 6,
2014,
from
http://candratama902.files.wordpress.co
m/2013/06/ekstraksi-candratama.pdf.
Treybal, R. E. (1981). Mass Transfer Operation
3 rd edition. Kogakusha, Japan: Mc
Graw Hill.
Wibawa, I. (2012). Ekstraksi Cair-Cair.
Retrieved
June 6, 2014, from
http://indrawibawads.files.wordpress.co
m/2012/01/ekstraksi-cairindra-wibawatkim-unila.pdf
Teknik Kimia No. 2, Vol. 20, April 2014
Page | 6