Isolasi Minyak Sereh

ISOLASI MINYAK SEREH

Laporan Praktikum Kimia Organik Bahan Alam

Pendahuluan

   Minyak esensial menjadi salah satu perhatian dunia industri karena aplikasinya yang luas sebagai fragrance pada parfum, aditif flavor pada makanan, dan bahkan sebagai produk farmasi. Oleh karena itu, perlu dipelajari teknik untuk mengisolasi minyak esensial. Cymbopogon nasrdus yang dikenal juga sebagai Andropogon nardus merupakan salah satu penghasil minyak esensial (minyak sitronela) yang tergolong dalam famili Graminae (Poaceae) (Setiawati et al. 2011). Tumbuhan ini merupakan tumbuhan tahunan di daerah Asia Tenggara (Nakahara et al. 2003). Minyak sereh wangi adalah minyak atsiri yang diperoleh melalui distilasi uap daun sereh wangi (Andropogon nardus). Komposisi minyak sereh menurut Guenther terdiri atas berbagai terpena (fraksi dengan titik didih rendah), sitronelal, campuran sitronelol dan geraniol (rhodinol), berbagai ester, alkohol, seskuiterpena, serta seskuiterpena alcohol. Sitronelal yang merupakan komponen utama dari minyak sereh adalah senyawa yang memiliki rumus molekul C₁₀H₁₈O dan berbobot molekul 154.25 g/mol, titik didih 204-208 °C, dan tidak berwarna (Agustian et al. 2007). Struktur dari sitronelal dan geraniol yang merupakan komponen dominan dalam minyak sereh adalah sebagai berikut.

Isolasi minyak sereh ini dilakukan dengan memisahkan komponen minyak penyususnnya dengan memanfaatkan distilasi uap kemudian diperhitungkan kadar sitronelal yang dikandungnya. Komponen yang diperoleh dari proses distilasi uap ini masih merupakan campuran dan terutama didominasi oleh senyawa-senyawa yang telah disebutkan sebelumnya. Sitronelal yang merupakan salah satu komponen utama dari minyak sereh dimungkinkan dapat diisolasi karena kemampuannya untuk membentuk ikatan hidogen dengan air. Begitu pula dengan senyawa lain yang mengandung gugus alkohol atau senyawa lain yang mampu membentuk ikatan hidrogen dengan air. Oleh karena itu, efektivitas isolasi minyak sereh terutama sitronelal ditentukan oleh kemudahannya melarut dalam air yang kemudian akan keluar dari sel kelenjar tumbuhan secara osmosis.

Tujuan Praktikum

Praktikum bertujuan mengisolasi minyak sereh dengan distilasi uap, menentukan, dan membandingkan mutu minyak sereh hasil isolasi dengan minyak sereh komersial berdasarkan standar SNI.

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan diantaranya labu bulat besar, mantel pemanas, seperangkat alat distilasi uap, labu erlenmeyer, buret, refraktometer, piknometer, dan neraca analitik. Bahan yang digunakan diantaranya daun dan batang sereh, etanol, indicator BTB, KOH 0.5 N, hidroksilamin HCl 0.1 M, dan HCl 0.5 N.

Prosedur Praktikum

Penyulingan dan Penentuan Sifat Fisik

            Mula-mula bobot kosong labu besar beserta batu didih ditimbang. Kemudian daun dan batang sereh yang dirajang dimasukkan ke dalam labu bulat besar hingga setengah volumenya dan bobotnya ditimbang kembali. Setelah itu, akuades dimasukkan ke dalam labu hingga 2/3 volumenya. Kemudian distilasi uap dilakukan dan  minyak yang sereh yang dihasilkan ditampung dalam botol kecil dan ditimbang bobotnya. Minyak sereh yang dihasilkan beserta minyak sereh komersial kemudian ditentukan indeks biasnyadan ditentukan bobot jenisnya.

Penetapan Kadar Sitronelal dalam Minyak Sereh

            Mula-mula sebanyak 1 g minyak sereh hasil distilasi dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer. Kemudian 2 mL etanol dan indicator BTB ditambahkan ke dalam labu Erlenmeyer hingga warnanya hijau. Setelah itu, 12.5 mL KOH 0.5 N dalam alkohol dan 10 mL hidroksilamin HCl 0.1 M ditambabhkan ke dalam labu lalu dikocok dan dibiarkan selama 15 menit. Kelebihan KOH kemudian dititar dengan HCl 0.5 N. Selain itu, dibuat juga blanko tanpa penambahan sampel. Kemudian kadar sitronelal dalam minyak sereh dihitung dengan persamaan

Hasil dan Pembahasan

Minyak sereh yang diisolasi dari proses distilasi uap ini melibatkan proses hidrofusa yaitu proses melarutnya minyak dalam air yang digunakan sebagai pelarut distilasi yang pada akhirnya akan keluar dari sel kelenjar sereh secara osmosis bersama air. Minyak ini mampu larut dalam air karena kemungkinan terbentuknya ikatan hidrogen antara komponen yang terdapat dalam minyak dengan air. Oleh karena itu, laju pemisahan minyak sereh ditentukan dari kemudahan komponen minyak larut dalam air.

Hasil uji beberapa sifat fisik dari minyak sereh hasil isolasi dan minyak sereh komersial ditunjukkan dalam tabel berikut.

Tabel 1 Hasil uji sifat fisik dan kadar sitronelal minyak sereh hasil distilasi dan komersial

Sampel	Bobot jenis (g/mL)	Indeks bias	Kadar Sitronelal (%)
Minyak sereh hasil distilasi	-	1.4623	1.652206512
Minyak sereh komersial	1.0475	1.4490	-

Sifat fisik yang mampu diuji dari minyak sereh hasil distilasi hanya indeks biasnya karena volume minyak sereh yang didistilasi tidak mencukupi untuk ditentukan bobot jenisnya. Bobot jenis umumnya merupakan faktor penentu kualitas dari suatu minyak, tetapi bukan merupakan faktor mutlak karena sifat fisik ini harus dikaitkan dengan sifat fisik lain seperti misalnya viskositasnya. Hasil pengukuran bobot jenis minyak sereh komersial sebesar 1.0475 g/mL yang lebih besar daripada nilai yang dipersyaratkan SNI 06-3953-1995 yaitu sebesar 0.880-0.922 g/mL. Ini menunjukkan bahwa terdapat senyawa-senyawa dengan bobot molekul besar dari minyak yang diisolasi.

            Nilai indeks bias yang diperoleh dari minyak sereh hasil isolasi dan minyak sereh komersial berturut-turut sebesar 1.4623 dan 1.4490. Indeks bias minyak sereh masih berada dalam kisaran nilai yang diperbolehkan dalam SNI yaitu 1.466-1.475, sedangkan indeks bias minyak komersial lebih kecil dari nilai ini. Indeks bias merupakan sifat fisik fundamental yang umumnya digunakan untuk mengetahui kemurnian sampel yang diuji. Jadi dapat diperkirakan minyak sereh hasil isolasi cukup baik dibandingkan dengan minyak sereh komersial. Minyak sereh komersial mungkin telah disimpan dalam waktu yang cukup lama sehingga cukup memengaruhi hasil pengukuran fisiknya.

DAFTARPUSTAKA

Setiawati W, Murtiningsih R, Hasyim A. 2011. Laboratory and field evaluation of essential oils from Cymbopogon nardus as oviposition deterrent and ovicidal activitiers against Helicoverpa armigera Hubner on chili pepper. Indonesian Journal of Agricultural Science 12: 9-16.

Nakahara K et al. 2003. Chemical composition and antifungal activity of essential oil from Cymbopogon nardus (citronella grass). JARQ 37: 249-252.

Agustian E et al. 2007. Pemisahan sitronelal dari minyak sereh weangi menggunakan unit fraksionasi skala bench. J. Tek. Ind. Pert. 17:49-53.