;-.'..:'': W U A H SEMINAR NASlONkl SOEBARWO BROTOHARDJONO " ~ h . n s u R b e r D a y a ~ T ~ k m " ~ ~ a b a y3aJuli . 2007
.-\
.
PENGAMBILAN MINYAK CEMDANA YENGGUNAKAN EKSTRAKTOR SOXHLET DENGAN VARIASI RASIO UMFAN DAN JUMLAH SIRKULASI
.
si
i&llb!
3-
Ronnv Kurniawan, Salafudin, Zam Faisal, Chuandra T Jurusan Telcnik Kimia, Fakultas Teknologi Industri Itenas Bandung JI. PHH. Mustah No 23 Bandung 40132, Telp (022)72722 15 Fax (022)7202892 Email :
Kata Kmci
: Mqyak cedima, e b h i
Walol
1. Pendabalrran
Tamman cendana (Santalum album b) addah salah satu tamman yang mengmdung minyak atsiri y r r n g t e r d q r b p a d a ~ ~ ~ k a y u ~ ~ b \ b ~ c e a ~ m m r i l i k i ~ ~ m i s y r u l g t
i
~
g
s
i
.
~
m
i
n
y
s
k
~
~
~
~
-
p
s
atau t h r prig b e ~ g t n akuning s q a i coldat muda dm baarma sangat harum.
s
t
a
~
t
e
r
s
e
n
y
a
~
~
~
~
*,
-.'- ,
;--. :
M 4 W H SEMINAR NASIONAL SOEBARDJO BROTOHARDJONO
" Pongolahan S w b e r Daya Mam T h r u k a n " W y a , 3 Juli 2007
tangan sep& ukir ukiran, patung, kipas, dan lain-lainnya. Sedangkan daun cendana dapat digunakan sebagai mkanan ternak dan pupuk. Komponen utama minyak cendana adalah santalol, suatu campuran alkohol sesquiterpene (C15H240)drtn santalol, dimana kadar santalol lebih bestir. Secara umum komponen kimia minyak cendana adalah isovaleraldebyd, santane, santenel, teresantalol, nortrisiklo ekmtalol, santolene, dan santalenc. Komponen yang t e h m r adalah santalol yang besarnya 90% atau lebih.
Garnbar Rumus bangun santalol Pcngolahan minyak cendana pada umumnya dilakukan menggurmkan proses penyulingan (destilasi). Pekejam ini sudah dilnkukan sejak jaman dahulu sccara tradisional. Ahernatif lain drrlam pengokhan minydc cendrrna adalah dwgan menggunakan proses ekstraksi d e n p p e w mudah menpap. Proses ekstraksi ini dibiuapkan dapat meningkatkan rendemen d i b a n d i i proseg disttlasi.
Tu&m dari penelitian yang dilakukan adalah untuk mendapatkan minyak cendana dengan cara
datrdrPi wagguna)can peland N-helrJsna dm menentukan % perolehan tertinggi peda berbagri Mtiasi vrriabelpcrcobann. Padm pa~eiithini alat yang digmkm adalah peralatan ekstraksi soxlet pada skala labomtorim denbabna baku yang digmdm yaitu lcayu cendana yaug sebelumnya diolah menjadi scrbuk, sedPngkrrn pekrut yang digumb adalah N-Helcwm Objek yang diteliti pada penelitian ini adalab prod& minyalc &a d a i prores cimtmbi yang dilakukan d e q p peland yang konthyu dan h i 1 elatrrlcPi di d m "
primip diaiki.
X M d d o b g i Penclitirn
Pendekrtra Pe&n Pacobesminim
bPhsn baku kayu cendana yaitu pada bagh teras batang yaug diolah
aadisiominyalceon
T
operPri~7QoC [( T w < T a p e d < Tdidib minyak)= (68.74 oC < Toperasi < 276 oC)]
P e b u t : ~ ~ s w b u k h r y p ~ : m c18-20 & LJkUrm:1000mL hmlrbBicbrut :1500mL
-'.. '. .
:
. - It ;
.
M A W HS
E
M NASK)#AL SOEBARW BROTOHARDJONO
" Pngdrh.n Swmbr Doyo A h TwtmNL;wr "
v>' Surabaya, 3 3wli 2007
;
i
Alat dan &ban yang digunaksn Peralptan ?mag akan digunakan adatab : 1. P e n q h-e soxhlet ,'
. '.-
,
R:<':.~:w:-x~$?g2~;T~* . . >*,v.:;<. i". . . .~,. . c
,-,* .,;
.*lls -&qia . .,
.*_
.
. ..-
.. .,. -~--,-, - . ;~< ,>..,..
2. M u 500 ml 3. Labu 1 liter 4. K o n h o r 5 . Pbometer 6. Refmktometer 7. Timbangan analitik
';
J--
>
I
' ,
,~
- -.. ... . ., ~.
. ,
,
.
'
.
..
..>.*. . ,,<.
sabrri . . . . ',
.
. ,
,
-
. .
,
.
.
...
*.
. pllitnn . ... ' c..: . L .. . :.. .. . . , . .. . .. . . , .
..
_
>%
. -. . .,
%
,
:. >,.
. .
Baban yang digunakan adahb : 1. Kayu cendana 2. A ~ O ~ mO 4/o I 3. N-H4. NaOHO.1 N 5. And0195 % 6. Fenolfthiein
--
.
Gambt~2.1~
A
l
a
t
~
~
S
o
x
k
t
Persirpan Awal
1 1
~h~slraadisla.k.nctipilibterkb'ihdahuluyaitupeda~~yaitupedabsgirrn ~ y t m g t l e t w a m ~ ~ ~ . K a y u ~ p u a ~ b s r s i t r d r v i k u l i t ~ ~ minyrLlei6ifibeik.
.
i-.
.!
MAKMAH SEMINAR N A S W L SOEBARDJO BROTOHARDJONO
" P.ngolohm Sumber Dap Ahm Twtmmkan
"
Swabaya, 3 Juli 2007
Perajangan bahan baku sampai pada ukuran yang relatif sama Bahan baku kayu cendana yang akan diumpankan terlebih dahulu dirajang dengan u k m yang sarna. Perajangan ini dilakukan agar luas permukaan kontak antara bahan baku dan pelarut semakin besar. Proses Elistraksi Soxlet Peitama-tama kayu cendana yang bagian terasnya telah melalui bagian persiapan awal diatas albungkus dengan kertas saring. Setelah dibungkus dengan kertas saring serbuk kayu cendana dimasukkan kedalam soxhlet. Pada bagian labu dari soxhlet dimasukkan solvent N-Heksana dengan perbaadingan rasio umpan yang ditentukan, dengan sedikit diberi batu didih, My labdipanaskan dan dijaga dengan ketentuan Toperasi < Tdidih minyak dan Toperasi > Tdidih pelarut, sehingga yang menguap ke bagian atas soxhlet adalah solventnya Setelah itu solvent didinginkan dengan kondensor sehingga akan turun dan menyerap minyak yang dibungkus dengan kertas saring, kemudian minyak yang terserap oleh solvent akan kembali ke labu. Siklus inilab yang dinam1 sirkulasi. Hasil dari ekstraksi soxhlet adalah minyak clan pelarut, untuk mendapatkan minyak cendana yang lebih murni dilalrukan proses distilasi, selain itu dilakukan untuk tujuan pengambilan solvent, sehingga solvent dapat digunakan unNkpercobgaabcrikmya 2
-
,-. =
-
"+.-*:a'
-.d
---:, ,&&-.
*<-
.- -- ,&.-& p.aL<-a - -&22 k:ita..pa'slb"ar~ -*
Keteaangan gambar :
-
l=SW 2 = Termometa
3-Imbubundar 4 = KondeImor 5 = Melting hcster 6=Lobueolcameyer
Dl- 4
1
.*. -
.. <.:
. ..
.I
! )
.;.;.
1i i--
'
',
MAKALAH S E W NASIONAl SOEBARDJO BROTOHARDJONO Pmgdrhan Sumber D.ya Atam Terbarukan Surabaya, 3 Juli 2007
"
Bagan Alir Percobaan
KAYUCENDANA
PRETREATMENT
I
MEMBERSIHKAN KAWCEWANA MEWANG KAW CENDANA DENCAN UKURAN REWI'IF SAMA SAMPA1 MESH 18 -20
I
I
~~EMBUNGKUS UMPAN DENGAN KERTAS SARlNC
I
I MENCANALISIS BASIL PRODUK 1
Dl- 5
.....
:
:
-
:-\
;
MWALAH SEMWSAR NASlOAlAL SOEBARDJO BROTOHARDJONO
" PmCalsh.n S -
sumbaya,3JU#2007
A
h T-h
"
I
; yang dilakukan maka akan semakin banyak minyak yang diarnbil (diekstrak) oleh p e h t (n-heksana), : m p a i s u m swat t e r m dimane kandungan minyak dalam u m p telah habis, akan tetapi drpgt kita Ifhat
aefiobaan ini behwa sbkulasi bertinggi yaitu 7 sirkulasi masih dimungkinkan dapat mengtkstrak minyak dcngan monunbah skimhi.
- pat)r
'
Pertgarub variasi rasio umpan ( 200 g, 300 g, 400 g : 1500 ml ) terhadap rendemen minyak hasil pada sirkulasi tetapm Tabel 3.2 Pengaruh variasi rasio umpan ((200 g, 300 g, 400 g) : 1500 ml) terhadap rendemen minyak hasil pada 3 sirkulasi
Dl- 7
.
-''.';'..
: , ;
.::.;'
-
M 4 K U H SEMINAR NASIONAL SOEBARDJO BROTOHARDJONO
'' hngoiahan Sumber Daya A
h Terbamkon
S u m y a . 3 Juli 2007
"
Dengan jumlah massa umpan yang semakin besar untuk ukuran soxhlet yang tetap, maka jumlah pelarut akan semakin A k i t yang masuk dan kontak ke dalam soxhlet. Bahkan pada umpan 400 gr, sebelum pelarut marendam xluruh umpan, sirkulasi telah terjadi. Ada beberepa kemungkinan untuk menangani masalah ini yaitu: Untuk ulnran soxlet yang sama, sebailcnya jumlah sirkulasi ditarnbah atau variasi rasio umpan diperkecil, akan tetapi jlka rasio urnpan terlalu kecil maka massa minyak yang akan diperoleh juga semakin kecil. Ukuran soalet diperbesar Umpan y a q digunakan sebailcnya berasal dari bagian akar pohon cendana. Analisis b d a r Santalol Dari hasil pnelitian didapatkan hasil rendemen minyak produk yang terbaik pada rasio umpan 200 g : 1500 ml dengan jumlah sirkulasi 7 adalah 3.9165 %berat. Untuk menunjang apakah hasil yang diperoleh merupakan minyak cendana, maka dilakukan pengujian analisis kadar sentalol yang mmpakan faktor terpenting dari minyak cendana. Adapun kadar santalol terbesar yang didapatkan adalah 73.595 % Pengarub variasi jumlab sirkulasi (3,5,7sirkulasi) terhadap kadar santalol pada rasio umpan tetap Tabel 3.3 p e n g a d variasi jumlah sirkulasi (3,5,7 sirkulasi) terhadap kadar santalol. sirlculasi Kadar Santalol Rendemen ( % berat ) [ 200g: 1-Wml 3 47.701 3.859
1 1
I Sampel Minyak Cendana
10 0
' 0
2
4
6
Sirkuhsi
Grafik 3.3 Gralik sirkulasi terhadap kadar santalol (%) Dari Grafik 3.3 dimana grafik sirkulasi ttrhadap bahwa pada varkd sirkulasi 3-5-7 cendtrung tcrjadi teori ha1 ini sesuai, dimana bertambahnya variasi s minyak ymg dapat terambil atau tereksbdc akan semakin bcsar, sedangkan & t o r utama dan terpenthg dari minyak JEH)ucendana ialah kadar 4 0 1 , jadi dam dikatakan dengan semakin banyaknya minyak yang terarnbil ptau tedcstrak oleh pelant, maka kadar santalolnya semakin besar. F'ada tabel 3 3 kita ketahui kadar santalol terletak pada kisaran 47.701 - 73.595. Dalam hal hi, apabila kita mengacu pada standar mutu eksport indonesia kadar santalol yang diinzinh adalah minimum 91 %. Dengan kata lain hasil dari a d i s i s percobaan ini belum memenuhi shncfar yag ada. A&pw faktor yang menyebabkan hungkinan turunnya kadar santalol dibandingkan standar ialah bahm b h . Pada penelitiao iai bahan baku yang digunah merupakan campuran kayu begian taras yang telah disimpan f 2 Eahun dengan bagian gubalnya, selain itu, mugkin pelarut yang dig& kurang selektif, sehingga kadar santalol yang diperoleh menjrdi twun.
--
Dl- 8
.
A
.
t
k>
.
.
- ~. .. .
->
L . -
...
~
W L A H SEMINAR NASK)NAL SOEBARDJO BROTOHARDJONO
" Pmg04ah.n Sunber Daya Alam Terbaruksn Surabaya. 3 Juli 2007
"
...
dihasilkan masih kurang murni, atau dengan kata lain minyak cendana yang dihasilkan masih mengand air dan pelarut n-heksana. Pada analisis kelarutan dalam alkohol 70 % ini didapatkan jumlah alkohol untuk melarutkan m cendana sebesar I mL berkisar antara 4 dan 5 mL alkohol. Dari data-data hasil kelarutan dalam alkohol pada berbagai variasi rasio umpan dan jumlah sirkulasi didapatkan perbedaannya sangat kecil atau ada yang sama dengan standar mum. Hal ini mungkin dikarenakan minyak cendana yang dihasilkan masih rnengandung pelarut n-heksana. 4. Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang dilakukan dengan mernvariasikan junlah sirkulasi dan rasio umpan dapat diperoleh kesimpulan : 1. Semakin banyak jumlah sirkulasi yang dilakukan pada rasio umpan yang sama, maka akan semakin banyak pula minyak yang dapat diambil sampai titik optimum, dimana kandungan minyak yang ada di umpan sudah terekstrak semua 01th pelarut. 2. Kondisi operasi terbaik pada penelitian ini didapat pada rasio umpan 200 g : 1500 ml dengan juml sirkulasi 7 clan rendemen minyak yang diiasilkan 3,9165 % berat dengan kadar santalol 73,595 % 5. D a h r Pustaka 1. Agmhus Erwin, "Mod@kasi Peralatan Redistilasi Kukus Minyak Sereh Wangi Unfuk Meningkatkan Perolehan", Laporan Penelitian Tugas Akhir, Itenas Bandung, 2004. 2. Anooim, ''Stud Kelayakan Pembangunan Hutan Tanaman Jenis Koyu Mewah Cendana di Propinsi Nusa Tenggara Timur",Departemen Kehutanan, Jakarta, 1984. 3. Badan Standar Nasional Indonesia, SNI 0 1-5008.6- 1999tRevisi SNI 0 1-2026- 1990. 4. Balai Penetitian Kimia Bogor (BALITRO), "StandurMutu Ekspor Mnyak Cendano",Bogor, 1990. 5. Gucnther Ernest, "MinyoikAtsiri", Universitas Indonesia, Jilid III A, 1990. 6. Ka!eren S. Ir.. "Pengmrtar T e h l o g i Minyak Atsiri", Balai Pustaka, Jakarta, 1985 7. Langenau Edward E, "Pengujian dun Analisis Minyak Atsiri, Persenyavaan Sintetik dun Isolat", Bab lV,1985. 8. L. Fuchs, "TestingSandal Oil", Scientia phann, 1942. 9. S u m Hatta Ir, Bsc, Ms., "BudidayaCen&nu", Kanisius, Yogyakarta, 1995. 10. Trqibal Robert E, "Mars-Z'kanferOperation",M c Graw-Hill international Edition, third edition, 1981.
Syu-kur alPamdulillah, kami panjatkan kehadirat Allah SVVT yang telah melimpahkan @mat
da- karunia-Nya sehingga kami dapat melaksanakan kegiatan Seminar
.&ional
To~nikKimia Soebardjo Brotohardjono dengan tema "Pengolahan Sumbar
no yang a~se~enggarakan setiap tahun oleh .unrsan Teknik Kimia Fakultas Tekndogi lndustri UPN "VeterannJatim yang empakar tahun keempat, diharapkan dapat menjadi sarana untuk komunikasi, diskusi an ajang pertukaran informasi hasil-hasil penelitian yang dilakukan oleh industri, lembaga penelitian, pergunran tinggi dan pemerintah berkaitan dengan pengembangan potensi energi-energi terbarukan sebagai energi nasional. Kepada semua pihak yang telah membantu dan be
idapat
d k s a n a dengan baik, diucapkan terimakasih. Smogs spa yang tersaji dalam prosiding ini dapat dimanfaatkan
infcmasi maupun sumbangan pikiran bagi yang memerlukan.
Surabaya, 3 Juli 2007
Panitia
n
