PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II
EKSTRAKSI Darul Ikhwan1, Alvin Salendra, Julan, Dewi Safitri, Kristina Novi, Maria Suhatri, Mita Yuspitasari, Renti Octiviani, Tri Morti, Zakia Maya Fanida, dan Revina Petrina 1 Program Studi Kimia, Fakultas MIPA, Universitas Tanjungpura Jln. Prof. Dr. H. Hadari Nawawi, Pontianak *Email:
[email protected] ABSTRAK
Telah dilakukan percobaan ekstraksi buah kelapa sawit yang bertujuan untuk mempelajari proses ekstraksi suatu zat dari bahan yang terdapat di alam. Proses ekstraksi buah kelapa sawit ini dilakukan menggunakan metode sokletasi pada suhu ± 80 oC selama ± 50 menit. Dimana senyawa yang terekstrak dipisahkan dari pelarutnya menggunakan menggunakan metode destilasi pada suhu ± 70 oC selama ± 60 menit. Senyawa yang telah terpisah dari pelarutnya dikeringkan menggunakan oven pada suhu ± 50 oC selama ± 25 menit yang selanjutnya didinginkan di dalam desikator. Hasil yang diperoleh menunjukan ekstrak dari buah sawit memiliki warna kuning berminyak yang menandakan bahwa ekstrak tersebut merupakan minyak atau trigliserida. Adapun %rendemen yang diperoleh sebesar 7,367%. Berdasarkan hasil tersebut dapat diketahui proses ekstraksi suatu zat yang terdapat di alam dapat dilakukan dengan metode sokletasi. Kata kunci : kunci : Buah sawit, Destilasi, Minyak kelapa sawit, Sokletasi PENDAHULUAN Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber daya alamnya, dimana kekayaan tersebut harus dikelola dengan baik agar dapat bermanfaat bagi semua orang. o rang. Salah satu kekayaan alam Indonesia yang dapat memenuhi kebutuhan industri kimia Indonesia dan memiliki manfaat yang besar untuk kebutuhan manusia adalah hasil olahan kelapa sawit (Ketaren, 1986). Minyak kelapa sawit merupakan minyak nabati berwarna jingga kemerah-merahan yang diperoleh dari proses esktraksi daging buah tanaman Elaeis guinneensis. guinneensis . Minyak kelapa sawit juga merupakan lemak semi padat yang memiliki komposisi tetap, DARUL IKHWAN H1031131034
dimana komponen penyusun utamanya adalah trigliserida dan nontrigliserida (Arita, dkk., 2008). Umumnya untuk memperoleh minyak dalam buah kelapa sawit tersebut dapat dilakukan dengan metode solvent extraction yaitu extraction yaitu sokletasi (Ketaren, 1986). Sokletasi merupakan proses ekstraksi yang dilakukan dengan menggunakan pelarut panas secara terus-menerus (Mamonto, dkk., 2014). Metode ini digunakan karena secara umum merupakan jenis metode ekstraksi yang relatif murah dan efisien. Hal ini karena pelarut yang diperlukan relatif sedikit dan dapat direfluks sehingga dapat diperoleh kembali untuk kemudian dapat
EKSTRAKSI
PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II
digunakan berulang-ulang (Ketaren, 1986). Senyawa trigliserida yang terdapat di dalam buah kelapa sawit tersebut secara industri kimia dapat digunakan sebagai bahan baku dalam proses sintesis biodiesel (Mamun, dkk., 2013). Hal ini karena senyawa trigliserida banyak mengandung asam lemak sebagai unit penyusunnya, dimana asam-asam lemak tersebut yang berpotensi dalam sintesis biodiesel (Goodwin, 1983). Berdasarkan beberapa uraian tersebut, dapat dikatakan bahwa sangat penting untuk dilakukan praktikum ini. Sehingga setelah melakukan praktikum ini diharapkan dapat mengetahui proses ekstraksi suatu zat dari alam serta dapat diaplikasikan dalam kehidupan seharihari. METODOLOGI Alat dan Bahan Alat-alat yang digunakan digunakan pada percobaan ini adalah gelas ukur, labu destilasi, labu sokletasi, Hot plate, kondensor destilasi, kondensor sokletasi, magnetic stirrer, stirrer, spatula, pisau, timbangan analitik, oven, desikator, pompa air dan pipet ukur. Bahan-bahan yang digunakan adalah buah sawit, n-heksan dan kertas saring. Prosedur Kerja Proses Ektraksi Buah Sawit Pada percobaan ini mula-mula diiris buah kelapa sawit. Kemudian ditimbang sebanyak 22,6422 gram. Setelah itu, disiapkan alat sokletasi dan DARUL IKHWAN H1031131034
dimasukkan 300 mL n-heksan kedalam labu sokletasi. Selanjutnya di ekstraksi daging buah kelapa sawit selama ± 50 menit pada suhu ± 80 oC. Setelah itu ekstrak yang diperoleh didestilasi pada suhu ± 70 oC selama ± 60 menit. Kemudian ekstrak yang telah didestilasi dioven pada suhu ± 50 oC selama ± 25 menit. Ekstrak yang telah dioven kemudian didinginkan didalam desikator. Terakhir ditimbang ekstrak yang diperoleh. Rangkaian Alat
Gambar 1. Rangkaian Alat Sokletasi
Gambar 2. Rangkaian Alat Destilasi HASIL DAN PEMBAHASAN Data Pengamatan No Perlakuan Pengamatan 1 -Diiris buah sawit mdaging buah 2 -Ditimbang sawit = 22,6422 daging buah gram sawit
EKSTRAKSI
PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II
3 4
5
6
7
8
9
-Diambil 300 mL n-heksan -Diekstraksi daging buah sawit -Didestilasi ekstrak yang diperoleh -Dikeringkan dengan oven ekstrak yang telah didestilasi -Didinginkan dengan desikator -Ditimbang ekstrak yang diperoleh -Dihitung rendamen ekstrak yang diperoleh
Vn-heksan= 300 mL T= ± 80 oC t = ± 50 menit T= ± 70 oC t = ± 60 menit ekstrak berwarna kuning T= ± 50 oC t = ± 25 menit ekstrak menjadi padat mresidu=1,6681 gram %Rendemen= 7,367%
Pembahasan Lemak dan minyak merupakan zat organik hidrofobik yang bersifat sukar larut dalam air. Akan tetapi dapat larut dalam pelarut organik non-polar, misalnya dietil eter (C 2H5OC2H5), kloroform (CHCl3), benzena dan hidrokarbon lainnya yang polaritasnya sama (Heinz, 1996; Herlina dan Hendra, 2002). Kedua senyawa ini umumnya merupakan senyawa yang tergolong sejenis. Akan tetapi walaupun kedua senyawa tersebut tergolong sejenis, tetapi juga memiliki perbedaan yang signifikan. Adapun perbedaan lemak dan minyak diantaranya adalah
DARUL IKHWAN H1031131034
sebagai berikut (Tabel 1) (Herlina dan Hendra, 2002) : Tabel 1 Perbedaan Lemak dan Minyak Lemak Minyak Berwujud padat Berwujud cair pada temperatur pada temperatur kamar kamar Terdapat pada Terdapat pada hewan tumbuhan Tersusun atas Tersusun atas asam lemak jenuh asam lemak tak jenuh Pada percobaan ini mula-mula dilakukan proses pengirisan buah kelapa sawit, dimana pengirisan ini berfungsi untuk memperbesar luas permukaan dari buah tersebut, sehingga mempercepat dalam proses ekstraksi (Febiyanto, 2013). Buah sawit yang telah diiris tersebut kemudian ditimbang untuk mengetahui berat awal. Dimana dengan diketahui berat awal maka dapat ditentukan rendemen minyak yang terdapat dalam sejumlah berat awal buah kelapa sawit tersebut. Setelah dilakukan penimbangan, selanjutnya diambil sebanyak 300 mL n-heksan yang kemudian dimasukkan kedalam labu sokletasi. Adapun fungsi dari larutan n-heksan ini yaitu sebagai pelarut. Pemilihan senyawa n-heksan sebagai pelarut dikeranakan umumnya pemilihan suatu pelarut didasarkan pada prinsip like dissolve like, like, sehingga dikarenakan senyawa trigliserida yang terdapat dalam buah sawit tersebut bersifat nonpolar maka digunakan pelarut yang bersifat nonpolar juga yaitu n-heksan. Adapun pemilihan nheksan sebagai pelarut nonpolar
EKSTRAKSI
PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II
dikarenakan jika dilihat dari segi keamanan pelarut n-heksan cenderung lebih aman dibandingkan dengan perut nonpolar lainnya seperti kloroform dan dietil eter. Sehingga digunakan nheksan sebagai pelarut pada percobaan ini. Selain itu, juga pada metode ini mensyaratkan beberapa pelarut yang dapat digunakan. Adapun syarat-syarat pelarut yang digunakan dalam proses sokletasi adalah sebagai berikut: (1) Pelarut yang digunakan mudah menguap seperti: n-heksan, eter, petroleum eter, metilklorida dan alkohol. (2) Titik didih pelarut rendah. (3) Pelarut tidak melarutkan senyawa yang diinginkan. (4) Pelarut terbaik untuk bahan yang akan diekstraksi. (5) Pelarut tersebut akan terpisah dengan cepat setelah pengocokan. (6) Sifat sesuai dengan senyawa yang akan diisolasi, polar atau nonpolar (Defi, dkk., 2012). Setelah itu, daging buah kelapa sawit tersebut dilakukan proses ekstraksi menggunakan metode sokletasi. Ekstraksi sokletasi ini umumnya digunakan untuk mengekstraksi senyawa yang kelarutannya terbatas dalam suatu pelarut. Dimana sampel yang digunakan dan yang dipisahkan dengan metode ini berbentuk padatan. Sehingga ekstraksi sokletasi juga sering disebut dengan ekstraksi padatcair (Melwita, dkk., 2014). Sebelum dilakukan proses ekstraksi ini, terlebih dahulu ditambahkan batu didih kedalam labu
DARUL IKHWAN H1031131034
sokletasi. Adapun fungsi penambahan batu didih ini yaitu untuk menghindari terjadinya bumping atau letupanletupan ketika larutan dipanaskan. Prinsip kerja dari batu didih sendiri yaitu meratakan panas sehingga panas menjadi homogen pada seluruh bagian larutan serta pori-pori dalam batu didih akan membantu penangkapan udara pada larutan dan melepaskannya ke permukaan larutan, sehingga akan menyebabkan timbulnya gelembunggelembung kecil pada batu didih. Ekstrak yang telah diperoleh dari proses sokletasi tersebut selanjutnya dilakukan pemisahan dari pelarutnya. Adapun proses pemisahan pemisahan ini dilakukan dengan menggunakan metode destilasi. Destilasi merupakan proses pemisahan komponenkomponen yang mudah menguap dari suatu campuran cair dengan cara menguapkannya. Secara umum proses pemisahan dengan metode ini yaitu didasarkan pada perbedaan titik didih antara keduanya (Jhanprimen, dkk., 2012). Sama halnya dengan proses sokletasi, pada proses destilasi juga ditambahkan batu didih kedalam labu destilasi sebelum dilakukan proses pemisahan. Hal ini juga bertujuan untuk menghindari terjadinya bumping atau letupan-letupan. Karena baik metode sokletasi maupun destilasi menggunakan suhu tinggi dalam proses ekstraksi dan pemisahannnya. Sehingga mengakibatkan besarnya tekanan yang ada di dalam labu tersebut sehingga perlu adanya
EKSTRAKSI
PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II
penambahan batu didih untuk mencegah adanya bumping . Proses pemisahan ini dilakukan sampai semua pelarut habis atau larutan yang tersisa di labu berkisar 1/9 dari volume awal. Setelah larutan menjadi 1/9 volume awal, selanjutnya larutan yang ada didalam labu destilasi tersebut dipindahkan kedalam cawan petri dan dikeringkan dalam oven. Adapun fungsi pengeringan pengeringan ini yaitu untuk menghilangkan kadar air yang mungkin masih terkandung didalam ekstrak. Setelah dilakukan pengeringan dalam oven, selanjutnya ekstrak didinginkan dalam desikator. Dimana fungsi pendinginan dengan desikator yaitu untuk menyerap molekul-molekul air dalam bentuk uap/gas sehingga ekstrak yang diperoleh benar-benar bebas dari air dan murni. Berdasarkan beberapa perlakuan tersebut diperoleh berat ekstrak dari buah kelapa sawit tersebut sebanyak 1,6681 gram. Dimana dari hasil berat ekstrak yang diperoleh tersebut didapat kadar rendemen minyak sebesar 7,367% dengan ciri fisik dari ekstrak yaitu berbentuk padat kuning seperti lemak dan minyak. KESIMPULAN Berdasarkan percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa ekstraksi suatu zat dan bahan yang terdapat dialam dapat dilakukan dengan metode sokletasi menggunakan pelarut yang sesuai dengan senyawa yang akan dipisahkan (polar/nonpolar).
DARUL IKHWAN H1031131034
DAFTAR PUSTAKA Arita, S., Meta, B.D., dan Jaya, I., 2008, Pembuatan Metil Ester Asam Lemak Dari Cpo Off Grade Dengan Metode EsterifikasiTransesterifikasi, J. Teknik Kimia, Kimia , Vol. 15 (2) : 35 Defi, T., Viqrie, W., Santoso, N., Vany, S.P., dan Wyda, N.S., 2012, Proses Ekstraksi Sokletasi Minyak Ampas kelapa, kelapa , Laporan Praktikum, Jurusan Teknik Kimia, Universitas Riau Febiyanto, Y.E., Patar, J.S., Mahfud, dan Pantjawarni, P., 2013, Pengambilan Minyak Atsiri dari Daun dan Batang Serai Wangi (Cymbopogon winterianus) Menggunakan Metode Distilasi Uap dan Air dengan Pemanasan Microwave, J. Teknik Pomits, Vol. 2(1) : F93-F94 Goodwin, T.W., dan E.I. Mercen., 1983, Introduction to Plant Biochemistry Biochemistry Edisi. Ke-2, Pergamon, New York. Heinz, E., 1996, Plant glycolipids: structure, isolation and analysis. in Advances in Lipid Methodology - 3, pp. 211 –332 Herlina, N., dan Hendra, S.G.M., 2002, Lemak dan Minyak , Jurusan Teknik Kimia, Universitas Sumatra Utara Jhanprimen, H.S., Turnip, A., dan Dahlan, M.H., 2012, Pengaruh Massa Ragi, Jenis Ragi, dan Waktu Fermentasi pada Bioetanol dan Biji Durian, J. Teknik Kimia, Kimia, Vol. 18 (2): 46
EKSTRAKSI
PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II
Keteran, S., 1986, Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan, Pangan , UI, Jakarta Mamonto, S.I., Max, R.J.R., dan Frenly, W., 2014, Aktivitas Antioksidan Kulit Biji Buah Pinang Yaki ( Areca ( Areca Vestiaria Giseke) Giseke) yang di Ekstraksi secara Soklet, J. Ilmiah Farmasi , Vol. 3 (3) : 267 Mamun, A.A., Shaila, S.,dan Sheikh, M.E.B., 2013, Selection of an Efficient Method of Biodiesel Production from Vegetable Oil Based on Fuel Properties, International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT), (IJETT), Vol. 4 : 3289 Melwita, G., Fatmawati, dan Santi, O., 2014, Ekstraksi Minyak Biji Kapuk dengan Metode Ekstraksi Soxhlet, J. Teknik Kimia, Kimia , Vol. 20 (1) : 23
DARUL IKHWAN H1031131034
EKSTRAKSI