MAKALAH KIMIA ORGANIK BAHAN ALAM “MINYAK ATSIRI” DISUSUN OLEH : KELOMPOK 15 MATERI 9 -BALGIS (A 251 16 057) -TRISANTI VIANITA -NOVITA ANGGI (A 251 15 052) (A 251 16 029) PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS TADULAKO 2019 KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT atas berkat, kasih dan karuniaNya sehingga Makalah Kimia Organik Bahan Alam yang berjudul “Minyak Atsiri” dapat selesai dengan lancar. Maksud dari penulisan makalah ini adalah mengkaji lebih dalam tentang minyak atsiri, kegunaannya dalam kehidupan, dan peningkatan mutu minyak atsiri berdasarkan kajian dan penelitian secara kimia. Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah banyak membantu membangun gagasan ini. Penulis juga tahu dan sadar bahwa makalah ini masih banyak kekurangan, oleh sebab itu saran dan kritik yang membangun sangat diharapkan agar makalah ini dapat berkembang dengan lebih baik. Penulis berharap agar makalah ini dapat bermanfaat dan diaplikasikan dalam kehidupan kita sehari-hari. Palu, Februari 2019 Penyusun i DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ............................................................................................. i DAFTAR ISI ........................................................................................................... ii BAB I .......................................................................................................................1 PENDAHULUAN ...................................................................................................1 A. Latar Belakang ................................................................................................1 BAB II ......................................................................................................................3 PEMBAHASAN ......................................................................................................3 A. Definisi Minyak Atsiri ....................................................................................3 B. Sifat Minyak Atsiri .........................................................................................4 C. Minyak atsiri golongan ester ..........................................................................4 BAB III ..................................................................................................................27 PENUTUP ..............................................................................................................27 A.Kesimpulan ....................................................................................................27 B. Saran ..............................................................................................................27 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................28 ii BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Sejak dahulu orang telah mengenal berbagai jenis tanaman yang memiliki bau spesifik. Bau tersebut ditimbulkan oleh tanaman, baik dari batang, daun, rimpang atau keseluruhan bagian tanaman. Bau khas tsb, ternyata ditimbulkan secara biokimia sejalan dengan perkembangan proses hidupnya sebagai suatu produk metabolit sekunder yang disebut minyak atsiri. Minyak ini dihasilkan oleh sel tanaman atau jaringan tertentu dari tanaman secara terus menerus sehingga dapat memberi ciri tersendiri yang berbeda-beda antara tanaman satu dengan tanaman lainnya. Minyak ini bukan merupakan senyawa tunggal, tetapi tersusun oleh gabungan dari berbagai senyawa pencetus bau lainnya yang jenis, sifat dan khasiatnya berbeda. Minyak atsiri disebut juga minyak essensial, istilah essential dipakai karena minyak atsiri mewakili bau dari tanaman asalnya. Minyak atsiri yang disebut juga minyak eteris atau minyak terbang banyak diperlukan dalam kehidupan sehari-hari. Dengan kemajuan teknologi di bidang minyak atsiri maka usaha penggalian sumber-sumber minyak atsiri dan pendayagunaannya dalam kehidupan manusia semakin meningkat. Minyak atsiri tersebut digunakan sebagai bahan pengharum atau pewangi pada makanan, sabun, pasta gigi, wangi-wangian dan obat-obatan. Untuk memenuhi kebutuhan itu, sebagian besar minyak atsiri diambil dari berbagai jenis tanaman penghasil minyak atsiri. Minyak atsiri merupakan salah satu hasil sisa proses metabolisme dalam tanaman, yang terbentuk karena reaksi antara berbagai persenyawaan kimia dengan adanya air. Minyak tersebut disintesis dalam sel kelenjar pada jaringan tanaman dan ada juga yang terbentuk dalam pembuluh resin, misalnya minyak terpentin dari pohon pinus. Minyak atsiri selain dihasilkan 1 oleh tanaman dapat juga terbentuk dari hasil degradasi trigliserida oleh enzim atau dapat dibuat secara sintesis. Minyak atsiri biasanya digunakan sebagai salah satu campuran pada bahan baku pada industri kosmetik, sabun dan deterjen, farmasi, produk makanan dan minuman dan masih banyak produk lainnya. Minyak atsiri digunakan sebagai pengikat aroma pada industri kosmetik dan farmasi serta sebagai pemberi rasa pada industri makanan. Walaupun minyak atsiri mengandung banyak bahan kimia yang berbeda, akan tetapi rasa atau aroma intinya masih dapat ditambahkan oleh satu sampai lima bahan campuran lain yang berbeda. Untuk alasan inilah bahan sintetik atau nature-identical dapat mengancam keberlanjutan produksi dari beberapa jenis minyak atsiri. Meskipun demikian, karena alasan kontribusi minyak atsiri pada setiap produk hanya sedikit, banyak perusahaan produk makanan yang memerlukan jenis minyak atsiri sebagai salah satu bagian kecil dalam kebutuhan bahan bakunya berusaha terus mendapatkan suplai yang kontinu dengan keseragaman mutu yang baik untuk menjaga tidak terjadinya perubahan rasa pada produk yang dihasilkan. B. Tujuan Penulisan Tujuan dari penulisan makalah ini yaitu : 1. Menjelaskan apa yang dimaksud dengan minyak atsiri. 2. Menjelaskan sifat fisika dan kimia minyak atsiri. 3. Menjelaskan minyak atsiri golongan ester. 4. Menjelaskan contoh tanaman yang mengandung minyak atsiri golongan ester. 5. Menjelaskan metode memperoleh minyak atsiri. 2 BAB II PEMBAHASAN A. Definisi Minyak Atsiri Minyak atsiri didefinisikan sebagai produk hasil penyulingan dengan uap dari bagian-bagian suatu tumbuhan. Minyak atsiri dapat mengandung puluhan atau ratusan bahan campuran yang mudah menguap (volatile) dan bahan campuran yang tidak mudah menguap (non-volatile), yang merupakan penyebab karakteristik aroma dan rasanya. Kata essential oil diambil dari kata quintessence, yang berarti bagian penting atau perwujudan murni dari suatu material, dan pada konteks ini ditujukan pada aroma atau essence yang dikeluarkan oleh beberapa tumbuhan (misalnya rempah-rempah, daun-daunan dan bunga). Minyak atsiri merupakan suatu produk yang memiliki bau khas sebagai perkembangan proses hidup tanaman. Minyak atsiri dihasilkan oleh sel tanaman atau jaringan tertentu dari tanaman secara terus menerus sehingga dapat memberi ciri tersendiri yang berbeda-beda antara tanaman satu dengan tanaman lainnya. Para ahli biologi menganggap, minyak atsiri merupakan metabolit sekunder yang biasanya berperan sebagai alat pertahanan diri agar tidak dimakan oleh hewan (hama) ataupun sebagai agen untuk bersaing dengan tumbuhan lain dalam mempertahankan ruang hidup. Dalam bidang industri minyak atsiri digunakan dalam pembuatan kosmetik, parfum, antiseptik, obat-obatan, flavouring agent dalam makanan atau minuman, serta sebagai pencampur rokok kretek. Beberapa jenis minyak atsiri digunakan sebagai bahan antiseptik internal dan eksternal, bahan analgesik, hemolitik atau sebagai antizimatik, serta sebagai sedativa dan stimulans untuk obat sakit perut. 3 B. Sifat Minyak Atsiri 1. Sifat Fisik Minyak atsiri bersifat mudah menguap karena titik uapnya rendah. Selain itu, susunan senyawa komponennya kuat mempengaruhi saraf manusia (terutama di hidung) sehingga seringkali memberikan efek psikologis tertentu (baunya kuat). Setiap senyawa penyusun memiliki efek tersendiri, dan campurannya dapat menghasilkan rasa yang berbeda. 2. Sifat Kimia Secara kimiawi, minyak atsiri tersusun dari campuran yang rumit berbagai senyawa, namun suatu senyawa tertentu biasanya bertanggung jawab atas suatu aroma tertentu. Sebagian besar minyak atsiri termasuk dalam golongan senyawa organik terpena dan terpenoid yang bersifat larut dalam minyak/lipofil. Secara kimia, minyak atsiri bukan merupakan senyawa tunggal, tetapi tersusun dari berbagai macam komponen yang secara garis besar terdiri dari kelompok terpenoid dan fenil propana. 3. Sifat Biologi Dalam keadaan segar dan murni, minyak atsiri umumnya tidak berwarna. Namun, pada penyimpanan lama minyak atsiri dapat teroksidasi. Untuk mencegahnya, minyak atsiri harus disimpan dalam bejana gelas yang berwarna gelap, diisi penuh, ditutup rapat, serta disimpan di tempat yang kering dan sejuk. C. Minyak atsiri golongan ester Minyak atsiri secara umum terdiri atas unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O), kadang-kadang juga terdiri dari nitrogen (N) dan belerang (S). Dalam minyak atsiri terdapat senyawa-senyawa golongan monoterpen, sesquiterpen, fenol, alcohol, eter/ ester, dan kumarin. Sebagian besar minyak atsiri termasuk dalam golongan senyawa organik terpena dan terpenoid yang bersifat larut dalam minyak/ lopofil. Terpen merupakan 4 persenyawaan hidrokarbon tidak jenuh dan satuan terkecil dalam molekulnya disebut isoprena. Senyawa terpen mempunyai rangka karbon yang terdiri dari 2 atau lebih satuan isopren. Klasifikasi dari terpen didasarkan atas jumlah satuan isopren yang terdapat dalam molekulnya yaitu : monoterpen, seskuiterpen, diterpen, triterpen, tetraterpen dan politerpen yang masingmasing terdiri dari 2,3.4.6.8 dan n satuan isopren (Finar, 1959). Monoterpen terdiri dari 10 atom karbon. Monoterpen terdapat dalam sebagian besar minyak atsiri terutama dalam minyak jeruk. Merupakan minyak yang tidak berwarna, sangat stabil disimpan pada suhu yang dingin dan berfungsi sebagai antseptik, Contoh minyak atsiri adalah limonen (dalam minyak lemon), pinen (dalam pinus) dan camphor (dalam kapur barus). Sesquiterpen merupakan terpen yang tidak mudah berubah seperti monoterpen. Terdiri dari 15 atom karbon (sesqui = satu setengah). Sesquiterpen memiliki efek anti inflammatory dan anti-infeksi. Contohnya adalah minyak jahe (dalam jahe), cedrene (dalam cedarwood) dam caryophyllen (dalam cengkeh). Rantai molekul terpen dalam minyak atsiri merupakan rantai terbuka (terpen alifatis) dan rantai melingkar (terpen siklis). Ester atau alkil alkanoat, adalah senyawa turunan alkana dengan gugus fungsi -COO- dan rumus umum CnH2nO2. Ester merupakan salah satu senyawa yang istimewa karena dapat ditemukan baik di buah-buahan, lilin, dan lemak. Ester juga memiliki bau yang harum sehingga banyak dimanfaatkan oleh manusia dalam berbagai bidang. Ester diberi nama alkil alkanoat, dimana alkil adalah gugus karbon yang terikat pada atom O (gugus R’) dan alkanoat adalah gugus R-COO-. Adapun rumusan penentuan tata nama ester didasarkan pada beberapa hal: 1. Rantai induk adalah rantai terpanjang yang mengandung gugus alkanoat. 2. Penomoran dimulai dari atom C pertama yang terikat pada atom O. 5 Rumus penentuan tata nama senyawa ester secara umum adalah: (no.cabang) (nama cabang) (nama rantai induk) Contoh: CH3-CH2-COO-CH2-CH3: etil propanoat CH3-CH2-CH2-CH2-COO-CH3: metil pentanoat CH3-CH2-COO-CH2-CH(CH3)-CH3: 2-metil propil propanoat Golongan Ester/ Eter dalam minyak atsiri, dimana eter lebih kuat daripada ester, namun keduanya memiliki sifat serupa. Merupakan antIpasmodik yang kuat, antibakteri dan antiinflamasi. Sifatnya sangat lembut pada kulit dan sangat efesien sebagai relaksasi. Minyak atsiri ester yang terdapat dalam minyak atsiri sangat banyak jenisnya, tetapi yang umum terdapat adalah ester asetat dari terpineol, borneol dan geraniol. Senyawa lain yang terdapat dalam minyak atsiri adalah senyawa alil-isotiosianat didalam minyak mosterd metil salisilat didalam oleum gaultheriae. D. Tanaman Minyak Atsiri Golongan Ester 1. JASMIM FOLIUM 6 Nama lain : Daun Melati Penggunaan : Obat Bisul, Menghentikan ASI Bunga melati J. officinale pada tingkat ketuaan M-1 berwarna putih keunguan, saat panen tidak harum tetapi menjadi harum setelah mekar. Ukuran bunga telah optimal (bobot kuntum 0,98 ± 0,01 g, diameter kuntum 4,15 ± 0,47 mm, dan panjang kuntum 20,16 ± 1,78 mm). (myrtinyl asetat) Komposisi komponen kimia terdiri dari - lynalol (2,9%), - benzyl acetat (46,8%), - methyl salicilat (24,4%), - benzyl alcohol (1,3%), - Z. jasmone (20,2%), - neurol idol (2,7%), - dan indole (1,7%). 7 2. BURMANI CORTEX (sinamil asetat) Nama lain : Kulit manis jangan, Kulit kayu manis padang,Keningar Nama tanaman asal : Family : Cinnamomum Burmani (Blume) Lauraceae. Zat berkhasiat utama / isi : Cinnamaldehyde Minyak kulit kayu manis mengandung: sinamaldehid (merupakan fenil propanoid golongan fenil propena) - Minyak atsiri yang mengandung sinamil aldehid, sinamil asetat, borneol, simen. Zat penyamak, damar, bornil asetat Komposisi kimia yang terdapat dalam minyak kayu manis jenis Cassia adalah sinamat aldehyde, sinamil acetate, salisil aldehyde, asam sinamat, asam salisilat, o-metoksin, benzaldehyde, metal o-coumaraldehyde, dan phenil propil asetat. Penggunaan : Diaforetika, karminativa, anti pewangi, bumbu masak Pemerian : Bau khas, rasa manis Bagian yang digunakan : Kulit batang 8 iritansia, bahan 3. CENDANA (SANTALUM ALBUM LINN) Kandungan Minyak Cendana: Minyak atsiri, hars, (seskuiterpenalkohol), dan santalen zat samak. (seskuiterpena), Minyak: Santalol santen, santenon, santalal, santalon, dan isovalerilaldehida. Santalol (seskuiterpenalkohol) Khasiat Minyak cendana : Khasiat kayu cendana adalah sebagai penurun demam (Antipiretik),pereda rasa nyeri (analgesik), meredakan kolik angin dalam perut (karminatif), meningkatkan nafsu makan (stomakik), dan menambah kecepatan pembentukan urin (diuretik). Kayu cendana dianggap sebagai obat alternatif untuk membawa orang lebih dekat kepada Tuhan. Minyak dasar kayu cendana, yang 9 sangat mahal dalam bentuknya yang murni, digunakan terutama untuk penyembuhan cara Ayurveda, dan untuk menghilangkan rasa cemas. Manfaat Minyak cendana. Kayu: - Antiseptik saluran kemih, Disentri, Mencret, Radang usus. Daun: -Asma. Kulit kayu/Kulit akar: - Haid tidak teratur. Selain untuk obat, Cendana dapat dimanfaatkan untuk bahan kosmetika. Minyak Cendana juga digunakan sebagai obat gosok (dicampur dengan minyak kelapa). Minyaknya mengandung santalol. Kayunya (yang dipelihara sampai berumur 20 – 40 tahun) dijadikan perhiasan, patung, kipas, kotak cerutu dan alat rumah tangga lainnya. 4. MINYAK GONDOPURO (GAULTBERIA PROCUMBEN) Nama Simplisia gandapura: Oleum Gaultheriae oil/Gaultheriae aetheris untuk Minyak Gandapura dan Gaultheriae Folium untuk Daun Gandapura. (Depkes, 1985) Kandungan Kimia Daun gandapura: Minyak atsiri, metil salisilat, glikosida, zat samak, dan harsa. 10 Metil salisilat adalah cairan dengan bau khas yang diperoleh dari daun dan akar tumbuhan wangi. Zat ini juga dibuat dengan sintesis. Metil salisilat termasuk senyawa ester yang dapat dibuat secara sintesis dengan jalan mereaksikan suatu senyawa asam karbiksilat dengan alkohol dalam suasana asam (Underwood, 1997). Metil salisilat Khasiat gandapura sebagai : Karminatif dan antiseptik. 5. MINYAK LAVENDER (Lavandula angustifolia) Family : Lamiaceaea Kandungan : - minyak esensial (1-3%) - alpha-pinene (0,22%) - camphene (0,06%) 11 - beta-myrcene (5,33%) - cymene (0,3%) - limonene (1,06%) - cineol (0,51%) - linalool (26,12%) - borneol (1,21%) - terpinen-4-ol (4,64%) - linalyl acetate (26,32%) - geranyl acetate (2,14%) - caryophyllene (7,55%) Linalool Kegunaan - Rileksasi saraf - Aromaterapi - Menanggulangi insomnia - Mengusir serangga 6. POKO (Mentha arvensis L) 12 Family : Lamiaceae Bagian tanaman yang digunakan : Daun – daun dan pucuk tanaman Kandungan : minyak atsiri 1% - 2%, mengandung mentol 80% - 90%, menthone, d–piperitone, heksenolfenil-asetat, atil amil karbinol,neomentol. D- PIPERITONE 13 NEOMENTOL Kegunaan : berkhasiat untuk mengeluarkan gas dari saluran pencernaan (karminatif), mengurangi ketegangan otot (antipasmodik), memperlancar pengeluaran keringat (diaforetik), obat batuk, obat sakit perut dan obat sakit kepala. 7. SERPILI (thymus serpyllum L) Family : lamiaceae Bagian tanaman yang digunakan : pucuk berbunga Kandungan : minyak atsiri 0,15% - 0,6% yang mengandung p-simol, timol, karvakrol, simena, pinena, terpena alkohol, sineol, zat pahit, serpillin, tanin 14 TIMOL Kegunaan KARVAKROL : batuk 8. TIMI (thymus vulgaris L) Family : limiaceae Nama daerah : timi Bagian tanaman yang digunakan : pucuk berbunga Isi tanaman : minyak atsiri yang mengandung timol 20% - 30%, karvakrol, p-simol ,pinen, borneol,linalool,bernilasetat, timen, simen; abu lebih kurang 10%, tanin 15 BORNEOL LINALOOL PINENE BORNYL ASETAT 16 Kegunaan :obat batuk Khasiat kandungan : Minyak atsiri dalam thyme mempunyai pengaruh sebagai penenang dalam otot halus. Efek karminatifnya berguna untuk mengatasi dispepsia, kandungan tannin yang tinggi membantu mengatasi diare. Thymol 20 kali lebih antiseptik daripada fenol, tetapi tidak mempunyai efek iritasi terhadap mukosa usus sehingga aman untuk digunakan. Minyaknya telah terbukti efektif dalam mengatasi serangan bakteri Gram-positif and Gram-negatif, fungi, dan yeasts seperti Candida albicans. Asam Rosmarinat mempunyai efek anti-inflammatory. Komponen yang pahit dalam thyme merangsang selera, membantu pencernaan dan meningkatkan fungsi hati. 9. JAHE (Zingiber officinale Rosc.) Famili : Zingiberaceae Kandungan kimia : 17 Borneol Rimpang jahe mengandung minyak atsiri, damar, mineral sineol, fellandren, kamfer, borneol, zingiberin, zingiberol, gigerol ( misalnya di bagian-bagian merah), zingeron, lipidas, asam aminos, niacin, vitamin A, B1, C dan protein. Minyak jahe berwarna kuning dan kental. Minyak ini kebanyakan mengandung terpen, fellandren, dextrokamfen, bahan sesquiterpen yang dinamakan zingiberen, zingeron damar, pati. Kandungan & Manfaat : Menurut Farmakope Belanda, Zingiber Rhizoma (Rhizoma Zingiberis- akar jahe) yang berupa umbi Zingerber officinale mengandung 6% bahan obat-obatan yang sering dipakai sebagai rumusan obat-obatan atau sebagai obat resmi di 23 negara. Jahe dipergunakan sebagai obat, atau bumbu dapur dan aneka keperluan Iainnya. Jahe dapat merangsang kelenjar pencernaan, baik untuk membangkitkan nafsu makan dan pencernaan. Jahe berguna sebagai obat gosok untuk penyakit encok dan sakit kepala, sebagai obat luar untuk sebagai obat mulas. Dapat menghangatkan tubuh dan mengeluarkan keringat. Minyak atsirinya bermanfaat untuk menghilangkan nyeri, anti inflamasi dan anti bakteri. Jahe dipakai sebagai pencampur beberapa jenis obat yaitu sebagai obat batuk, rnengobati Iuka luar dan dalam ,melawan gatal (umbinya ditumbuk haIus) . E. Metode memperoleh minyak atsiri: 1. Destilasi atau Penyulingan. Pembuatan minyak atsiri dengan penyulingan dipengaruhi oleh 3 faktor, yaitu: besarnya tekanan uap yang digunakan, bobot molekul 18 masing-masing komponen dalam minyak, dan kecepatan keluarnya minyak atsiri dari simplisia. Namun demikian, pembuatan minyak atisiri dengan cara penyulingan mempunyai beberapa kelemahan: a. Tidak baik terhadap beberapa jenis minyak yang mengalami kerusakan oleh adanya panas dan air. b. Minyak atisiri yang mengandung fraksi ester akan terhidrolisis karena adanya air dan panas. c. Komponen minyak yang larut dalam air tidak dapat tersuling. d. Komponen minyak yang bertitik didih tinggi yang menentukan bau wangi dan mempunyai daya ikat terhadap bau, sebgaian tidak ikut tersuling dan tetap tertinggal dalam bahan. Jenis-jenis destilasi / penyulingan, ada 3 yaitu: destilasi air, destilasi uap dan air, dan destilasi uap.: a. Destilasi air Pada destilasi air terjadi kontank langsung antara simplisia dengan air mendidih. Simplisia yang telah dipotong-potong, digiling kasar, atau digerus halus dididihkan dengan air, uap air dialirkan melalui pendingin, sulingan berupa minyak yang belum murni ditampung. Penyulingan dengan cara ini sesuai untuk simplisia kering yang tidak rusak dengan pendidihan. Penyulingan air biasa digunakan untuk menyari minyak atsiri yang tahan panas dari grabahan maupun bahan yang berkayu dan keras. Keuntungan metode ini adalah: kualitas minyak atsiri baik (jika diperhatikan suhu tidak terlalu tinggi), alat sederhana dan mudah diperoleh, dan mudah pengerjaannya. Kerugian dari metode ini adalah: tidak semua bahan dapat dilakukan dengan cara ini (terutama bahan yang mengandung sabun, bahan yang larut dalam air, dan bahan yang mudah hangus), adanya air sering menyebabkan terjadinya hidrolisis, dan waktu penyulingan yang lama. 19 b. Destilasi uap dan air Penyulingan degnan cara ini memakali alat semacam dandang. Simplisia diletakkan di atas bagian yang berlubang-lubang sedangkan air di lapisan bawah. Uap dialirkan melalui pendingin dan sulingan ditampung, minyak yang diperoleh belum murni. Cara ini baik untuk simplisia basah atau kering yang rusak pada pendidihan. Untuk simplisia basah atau kering yang rusak pada pendidihan. Untuk simplisia kering harus dimaserasi lebih dulu, sedangkan untuk simplisia segar yang baru dipetik tidak perlu dimaserasi. Cara penyulingan ini banyak dilakukan sebagai industri rumah, karena peralatan mudah didapat dan hasil yang diperoleh cukup baik. Kerugian cara ini, hanya minyak dengan titik didih lebih rendah dari air yang dapat tersuling sehingga hasil penyulingan tidak sempurna (masih banyak minyak yang tertinggal di ampas). c. Destilasi uap. Minyak atsiri biasanya didapatkan dengan penyulingan uap pada bagian tanaman yang mengandung minyak. Metode penyulingan ini tergantung pada kondisi bahan tanaman Penyulingan dengan uap memerlukan air, uap panas yang biasanya bertekanan lebih dari 1 atmosfer dialirkan melalui suatu pipa uap. Peralatan yang dipakai tidak berbeda dnegn penyulingan air dan uap, hanya diperlukan alat tambahan untuk memeriksa suhu dan tekanan. Bila pemeriksaan telah dilakukan degnan air dan uap, hanya diperlukan alat tambahan untuk memeriksa suhu dan tekanan. Bila pemeriksaan telah dilakukan dengan baik, dengan cara ini akan diperoleh minyak yang lebih banyak. Cara ini bisa juga digunakan untuk membuat minyak atisiri dari biji, akar, kayu, yang umumnya mengandugn komponen minyak yang bertitik didih tinggi. Penyulingan ini dapat digunakan utnuk membuat minyak cengkeh, minyak kayumanis, minyak akar wangi, minyak sereh, minyak kayuputih, dll. 20 Keuntungan dari cara ini adalah: kualitas minyak yang dihasilkan cukup baik, tekanan dan suhu dapat diatur, waktu penyulingan pendek, hidrolisis tidak terjadi. Kerugian metode ini yaitu: peralatan yang mahal dan memerlukan tenaga ahli. Selain penyulingan dengan cara di atas, dikembangkan juga cara sebagai berikut: a. Penyulingan dengan air dan penyulingan dengan uap disertai dengan pengurangan tekanan. Pengurangan tekanan akan memperpendek waktu penyulingan pada tekanan 1 atmosfir. Keuntungan utama dengan cara ini ialah minyak atsiri yang diperoleh berbau sama dengan bau aslinya, karena penyulingan dilakukan pada suhu kurang dari 70oC (biasanya pada suhu 50oC) hingga penguraian karena suhu tinggi dapat dihindari. Kelemahannya, alat yang dibutuhkan mahal. b. Penyulingan dengan air dan penyulingan dengan uap disertai penaikkan tekanan. Penyulingan dengan uap dengan menaikkan tekanan, baik dilakukan untuk simplisia yang keras sepeti kayu, biji, kulit kayu. Dengan penyulingan ini akan diperoleh minyak lebih banyak dan akan memperpendek waktu penyulingan. Kerugian degnan penyulingan ini ialah terjadi peruraian minyak atisiri sehingga berbeda dengan bentuk aslinya dan diperoleh lebih sedikit dibanding dengan cara lain. Tanaman yang mengandung minyak atisiri bertitik didih rendah, lebih baik disuling dengan tekanan kurang dari 1 atmosfir sedangkan yang mengandung minyak bertitik didih tinggi dapat dengan penyulingan uap bertekanan lebih tinggi dari 1 atmosfer. Dalam metode penyulingan uap langsung (direct steam destillation) ang dapat dipakai pada obat-obatan tanaman segar (peppermint, spearmint), hasilnya dipotong dan ditempatkan secara langsung ke dalam tangki penyuling logam pada truck bed. 21 Truck ini digerakkan pada shed penyuling dimana steam lines ditempelkan pada bagian bawah tangki penyuling. Cara ini digunakan untuk daun dan mengandung kadar minyak yang tinggi sehingga tidak perlu maserasi. Uap ditekan melalui pipa dan membawa tetesan minyak melalui pipa yang akhirnya melewati ruang pengembun. Selama penyulingan uap, komponen tertentu minyak atsiri dapat terhidrolisis, sementara unsur lainnya dapat terdekomposisi dengan suhu udara tinggi. Metode penyulingan ideal yang menggunakan uap harus memberikan tingkat difusi setinggi mungkin dari uap dan air melalui membran tanaman sehingga hidrolisis dan dekomposisi tetap minimal. 2. Enflurasi, yaitu pengambilan minyak atsiri dari tanaman menggunakan lemak atau vaselin. Seringkali kandungan minyak atsiri dari bagian tanaman sangatlah kecil, misal pada mahkota bunga. Cara yang bisa dilakukan dengan menghamparkan lemak (vaselin) pada lapisan tipis pelat kaca. Mahkota bunga ditempatkan pada lemak selama beberapa jam, kemudian diulangi yang baru beberapa kali. Setelah minyak terserap dalam lemak padat tersebut, selanjutnya diekstraksi dengan alkohol. Selanjutnya dipisahkan antara alkohol dan minyak atsiri. Penyarian minyak atsiri dengan lemak padat tersebut dikenal dengan enfleurage. Bunga-bunga tertentu seperti melati, mawar yang disuling akan menghasilkan minyak yang tidak berbau sama dengan buanganya. Minyak atsiri dari bunga-bunga tersebut di atas, dperoleh dengan cara: a. Pembuatan dengan lemak tanpa pemanasan (Enflurasi / enfleurage). Cara ini sudah dilkukan sejak berabad-abad yang lalu secara primitif. Estela tanaman dipetik tanaman tersebut akan meneruskan proses fisiologisnya dengan mengeluarkan bau khasnya. Sesegera setelah bunga dipetik ditaburkan diatas lemak, lemak mengabsorbsi minyak tersebut. Untuk memperbesar absorbsinya permukaan lemak digores. Tiap 1 kg lemak diperlukan bunga melati sebanyak 2,5 sampai 3 kg. Untuk seluruh proses enflurasi memerlukan waktu 8 sampai 10 minggu. Lemak yang 22 telah jenuh dengan minyak menguap, dikerok dengan sudip, kemudian dilelehkan pada tempat tertutup. Lemak tersebut kemudian diekstraksi dengan alkohol, lalu didinginkan pda suhu rendah (kalau mungkin 15oC) untuk memisahkan dari lemaknya, disaring, kemudian dipekatkan degna cara penyulingan. Cara ini dilkukan hanya untuk bunga-bunga tertentu, memerlukan waktu lama dan memerlukan banyak tenaga yang terlatih untuk mengerjakannya. Walaupun dengan cara ini dapat menghasilkan minyak yang lebih baik. Syarat lemak yang digunakan adlah tidak berbau dan mempunyai konsistensi tertentu. b. Pembuatan dengan lemak panas. Lemak dipanaskan pada suhu lebih kurang 80oC. Bugna segar dimaserasi dengan lemak panas tersebut selama 1,5 jam. Bunga tesebut harus sering diganti dengan yang baru sampai tiap kg lemak kontak dengan 2 sd 2,5 kg bunga, kemudian dibiarkan selama lebih kurang satu jam dan disaring melalui saringan logam. Untuk memisahkan lemak yang melekat, bunga disiram dngan air panas kemunidan diperas dengan saringan kain. Air akan mudah dipisahkan dari lemak tersebut. Selanjutnya seperti cara enflurasi pada point a. 3. Ekstraksi dengan pelarut minyak atsiri Prinsip dari ekstraksi ini adalah melarutkan minyak atisiri yang terdapat dalam simplisia dengan pelarut organik yang mudah menguap. Simplisia diekstraksi dengan plarut yang cocok dalam suatu ekstraktor pada suhu kamar, kemudian pelarut diuapkan dengan tekanan yang dikurangi. Dengan cara ini diperlukan banyak pelarut sehingga biaya cukup mahal dan harus dilakukan oleh tenaga ahli. Sebagai pelarut biasanya dipakai eter minyak tanah. Pelarut yang baik harus memenuhi persyaratan sebagai berikut: - Melarutkan sempurna komponen dari minyak atsiri yang terdapat dalam tanaman. 23 - Mempunyai titik didih rendah. - Tidak campur dengan air. - Inert, tidak bereaksi dengan komponen minyak atsiri. - Mempunyai satu titik didih, bila diuapkan tidk meninggalkan sisa. - Harga murah. - Bila mungkin tidak mudah terbakar. Pelarut yang paling banyak digunakan adalah eter minyak tanah. Alkohol tidak baik digunakan karena alkohol melarutkan air yang terdapat dalam tanaman. Untuk simplisia tertentu alkohol menghasilkan bau yang tidak enak. Alkohol baik digunakan untuk simplisia kering. Sari yang diperoleh dikenal dengan nama tingtur yang banyak digunakan untuk sediaan farmasi. Ekstraksi dengan pelarut mudah menguap, banyak banyak digunakan di berbagai negara dan secara umum dapat dipakai untuk sediaan farmasi. Ekstraksi dengan pelarut mudah menguap, banyak digunakan di berbagai negara dan secara umum dapat dipakai untuk bermacam simplisia dan diperoleh minyak atsiri sesuai dengan aslinya. Ekstraksi dengan pelarut organik umumnya digunakan untuk mengekstraksi minyak atsiri yang mudah rusak oleh pemanasan dengan uap dan air. Cara ini baik untuk mengekstraksi minyak dari bunga-bungaan, misal: bunga cempaka, melati, mawar, dll. Cara kerja ekstraksi dengan pelarut menguap cukup sederhana, yaitu dengan cara memasukkan bahan yang akan diekstraksi ke dalam ketel ekstraktor khusus dan kemudian ekstraksi berlangsung secara sistematik pada suhu kamar, dengan menggunakan petroleum eter sebagai pelarut. Pelarut akan berpenetrasi ke dalam bahan dan melarutkan minyak bunga beserta beberapa jenis lilin dan albumin serta zat warna. Larutan tersebut selanjutnya dipompa ke dalam evaporator dan minyak dipekatkan pada suhu rendah. Setelah semua pelarut diuapkan dalam keadan vakum, maka diperoleh minyak bunga yang pekat. Suhu harus tetap dijaga tidak terlalu tinggi selama proses ini. Dengan demikian uap aktif yang terbentuk tidak akan merusak persenyawan minyak bunga. 24 Jika dibandingkan dengan mutu minyak bunga hasil penyulingan, maka minyak bunga hasil ekstraksi menggunakan pelarut lebih mendekati bau bunga alamiah. Semua minyak yang diekstraksi dengan pelarut menguap mempunyai warna gelap, karena mengandung pigmen alamiah yang bersifat tidak dapat menguap. Sebaliknya hasil penyulingan uap, umumnya berwarna cerah dan bersifat larut dalam alkohol 95%. Dalam industri parfum, sebagian besar produksi minyak atsiri modern dilakukan dengan ekstraksi, dengan menggunakan sistem pelarut yang berdasar pelarut yang mudah menguap seperti eter minyak tanah. Keuntungan utama ekstraksi adalah suhu yang bisa dipertahankan kurang lebih 50oC selama proses. Hasilnya minyak atsiri yang didapat mempunyai bau yang lebih alami yang tidak dapat ditandingi minyak suling. Hal ini karena selama penyulingan, dengan suhu yang tinggi, dapat mengubah konstituen minyak atsiri. Namun demikian, metode penyulingan operasionalnya lebih murah dibandingkan dengan proses ekstraksi. Simplisia dimasukkan ke dalam ekstraktor dan selanjutnya pelarut oraganik murni dipompakan ke dalam ekstraktor. Pelarut organik akan menembus ke dalam ekstraktor. Pelarut organik akan menembus ke dalam jaringan simplisia dan akan melarutkan minyak serta bahan lainnya seperti dmar dan lilin. Komponen tersebut merupakan pengotor, dan dipisahkan dengan cara penyulingan pada suhu rendah dan tekanan rendah. Dengan cara penyulingan ini diperoleh campuran pelarut dan minyak atsiri disebut concrete. Pemurnian concrete (pelarut + minyak atsiri) ini dilakukan dengan melarutkan dalam alcohol, diambil fase alcohol. Fase alcohol ini didinginkan 0oC, diperoleh minyak atsiri dalam alcohol dan lilin. Dilakukan penyaringan terhadap campuran ini, diambil fase minyak atsiri dalam alkohol. Untuk memisahkan alkohol dan minyak atsiri, dilakukan penyulingan pada tekanan dan suhu rendah, akan diperoleh alkohol dan minyak atsiri murni. 25 4. Pengepresan Pembuatan minyak atsiri dengan cara pengepresan (ekspresi) dilakukan terhadap bahan berupa biji, buah atau kulit buah yang dihasilkan dari tanaman yang termasuk jenis Sitrus, karena minyak atsiri dari jenis tanaman tersebut akan mengalami kerusakan bila dibuat dengan cara penyulingan. Cara ini juga digunakan untuk mengambil minyak atsiri dari biji. Berdasar tipe alat ekspresi dibedakan menjadi 2 macam yaitu hidraulic expressing, dan expeller expressing. 5. Hidrolisis glikosida Dilakukan hidrolisis untuk memecah menjadi aglikonnya (minyak atsirinya). Contoh minyak atsiri yang diperoleh dengan cara ini hádala minyak mustar, diperoleh dengan hidrolisis enzimatis dari glikosida. Dalam biji mustar hitam, glikosida sinigrin, dihidrolisis oleh myrosin dengan menghasilkan minyak mustar. Biosintesis terjadinya hidrolisis dapat dilihat dalam pembahasan glikosida, sub bab glikosida alil isotiosianat. 6. Ecuelle. Beberapa minyak atsiri tidak dapat disuling tanpa terjadi dekomposisi, jadi dilakukan cara yang lain yaitu pengepresan (expression) misalnya minyak lemon dan minyak jeruk. Di Amerika Serikat, metode umum mendapat citrus oil meliputi menusuk kelenjar minhyak dengan menggulingkan buah di atas sebuah bak yang dilapis dengan duri-duri yang tajam guna merembeskan kulit ari dan menembus kelenjar minyak yang ditempatkan di bagian luar kulit. Cara ini disebut dengan metode ecuelle. Langkah menekan pada buah menghilangkan minyak dari kelenjar dan semprotan air membasuh minyak yang masih melekat pada kulit sementara ampas tersaring melalui tabung pusat yang membuang bagian tengah buah. dipisahkan dengan sentrifugasi. 26 Emulsi minyak-air yang dihasilkan BAB III PENUTUP A.Kesimpulan Minyak atsiri merupakan suatu produk yang memiliki bau khas sebagai perkembangan proses hidup tanaman. Minyak atsiri bersifat mudah menguap karena titik uapnya rendah. Selain itu, susunan senyawa komponennya kuat memengaruhi saraf manusia (terutama di hidung) sehingga seringkali memberikan efek psikologis tertentu. Minyak atsiri secara umum terdiri atas unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O), kadang-kadang juga terdiri dari nitrogen (N) dan belerang (S). Dalam minyak atsiri terdapat senyawa-senyawa golongan monoterpen, sesquiterpen, fenol, alcohol, eter/ ester, dan kumarin. Sebagian besar minyak atsiri termasuk dalam golongan senyawa organik terpena dan terpenoid yang bersifat larut dalam minyak/ lopofil. Minyak atsiri dapat diperoleh dengan cara destilasi atau penyulingan, enflurasi, ekstraksi, pengepresan, hidrolisis glikosida dan ecuelle. B. Saran Kami merasa dalam penyajian makalah ini masih sangat banyak kekurangan dan kelemahan maka dari itu sudi kiranya teman-teman memberikan kritikan/saran, yang nantinya akan berguna untuk memperbaiki hasil makalah ini dan bermanfaat bagi kita semua di masa yang akan datang. 27 DAFTAR PUSTAKA Armando, R., 2009. Memproduksi 15 Minyak Asiri Berkualitas. Penebar Swadaya, Jakarta. Harris, R., 1990. Tanaman Minyak Atsiri. Penebar Swadaya, Jakarta. Herlina, N dan H. S. Ginting, 2002. Lemak dan Minyak. Fakultas Teknik Jurusan Teknik Kimia USU, Medan. Kastaman, R., 2003. Kajian Teknis Budidaya dan Manajemen Produksi Pengolahan Minyak Nilam di Beberapa Sentra Nilam di Jawa Barat. Dinas Koperasi dan UKM, Bandung. Ketaren, 1985, Pengantar Teknologi Minyak Atsiri, Balai Pustaka, Jakarta Lutony, T. L. dan Y. Rahmayati, 2002. Produksi dan Perdagangan Minyak Atsiri. Penebar Swadaya, Jakarta. Untung, O. 2009. Minyak Atsiri, Vol 07. PT Trubus Swadaya. Jakarta 28
