BAB I PENDAHULUAN 1.1
Tujuan Pada makalah yang berjudul ³Inovasi Balsam Stick Alami Beraroma Cokelat untuk
Interest Market bagi Market bagi Kaum Muda´ ini bertujuan sebagai berikut: y
meningkatkan selera pasar terhadap penggunaan balsam, tidak hanya sebagai barang yang dibutuhkan tetapi juga barang yang diinginkan setiap saat;
y
mengembangkan balsam dengan bahan alami yang digunakan sebagai produk kecantikan.
1.2
Latar Belakang Latar belakang pembuatan makalah yang berjudul ³Inovasi Balsam
S tick tick
Alami
Beraroma Cokelat untuk untuk Interest Market bagi bagi Kaum Muda´ ini adalah semakin menipisnya consumer demand terhadap komoditas produk balsam yang telah beredar pada saat ini, khususnya dari kaum muda. Produk balsam yang telah banyak beredar sekarang ini menggunakan aroma minyak gandapura yang aromanya kurang disukai oleh kaum muda. Selain itu, penggunaan vaseline dari produk penyulingan minyak bumi pada balsam dinilai kurang ramah lingkungan karena proses pembuatan vaseline dapat memberikan sumbangsih atas pemanasan global. Balsam stick Balsam stick beraroma cokelat merupakan produk inovasi balsam yang menggunakan ekstrak kulit biji cokelat sebagai bahan alami aromaterapi pada balsam. Selain itu dengan mengganti bahan baku vaseline dengan campuran malam tawon ( waxbees) waxbees ) dan minyak kedelai ( soy oil ), ), proses pembuatan produk lebih ramah lingkungan dan produk balsam yang digunakan menjadi lebih alami sehingga dapat meminimalkan iritasi pada kulit yang sensitif. Kandungan alami bahan baku balsam stick beraroma cokelat bermanfaat memberi aroma aesthetic dan skin care yang merawat kulit. Bahan baku ekstrak kulit biji cokelat mengandung senyawa alkaloid, yang selain berfungsi sebagai aromaterapi, juga berfungsi sebagai anti-oksidan untuk peremajaan kulit. Sedangkan bahan baku malam tawon merupakaan bahan barrier cream yang dapat menghindari iritasi kulit akibat kontaminasi debu pada pori-pori kulit karena malam tawon adalah bahan alami yang mampu menjadi lapisan semipermeabel terhadap debu di udara. Campuran minyak kedelai, selain berfungsi mengontrol mengontrol kelengketan dan kekakuan tekstur ( stiffness ( stiffness)) pada balsam, dapat menjadi vitamin bagi kulit karena kandungan vitamin E di dalamnya. dala mnya. Sehingga produk balsam stick beraroma cokelat ini, selain menjadi barang kebutuhan karena efek terapi, dapat berfungsi sebagai produk kecantikan yang diinginkan karena memberikan efek aesthetic efek aesthetic dan juga skin juga skin care. care.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Ekstrasi F lavoring Cokelat Biji coklat mengandung senyawa-senyawa alkaloid seperti teobromin yang mampu
memberikan efek psikologis yaitu memberi rasa tenang ( relax) bagi penikmatnya. Senyawasenyawa alkaloid tersebut tidak hanya terkandung dari biji coklat itu sendiri, namun pada kulitnya pun juga terdapat senyawa-senyawa tersebut dalam jumlah yang memadai untuk memberikan aroma coklat pada balsem. Namun cara ekstraksi senyawa alkaloid pada biji dan kulit tidaklah sama. Berikut adalah pemaparan cara ekstraksi senyawa alkaloid pada biji maupun kulit.
2.1.1. Ekstraksi Senyawa Alkaloid dari Biji Coklat Macam-macam metode ekstraksi biji cokelat yang telah digunakan sekarang ini: y
Dengan
menggunakan metanol
y
Dengan
menggunakan etanol 96%
y
Dengan
aseton
Dengan
prosedur yang sama dengan ekstraksi menggunakan pelarut
metanol. Hal ini dikarenakan aktivitas ekstraksi metanol dan aseton yang cukup tinggi dibanding dengan etanol dan titik didih metanol dan aseton yang rendah
(± 50 ± 56 oC) sehingga tidak efisien jika dilakukan pemanasan pada ekstraksi menggunakan metanol atau aseton. y
Dengan
fluida superkritis CO 2 + gas etana
Metode ekstraksi ini dibutuhkan unit alat ekstraksi fluida superkritis dengan campuran gas CO 2 dan gas etana sebagai fluida superkritis. Proses ekstraksi dilakukan pada tekanan 28 Mpa dan temperatur 60 oC selama 4 jam. Gambar alat ekstraktor fluida super kritis seperti gambar berikut.
Gambar 2.1 Alat ekstraksi fluida super kritis dari yang berukuran besar sampai ukuran kecil
Berdasarkan metode di atas, metode ekstraksi dengan yield paling tinggi adalah dengan menggunakan superkritis tetapi biaya peralatan yang dikeluarkan relatif tinggi. Metode ekstraksi dengan hasil yang optimum dan biaya yang relatif murah adalah ekstraksi dengan pelarut etanol 96%. Sedangkan untuk ekstraksi dengan pelarut aseton dan metanol kurang dipilih untuk ekstraksi bahan flavoring karena merupakan bahan korosif berbahaya terhadap organ tubuh. Lebih dari 80% kandungan buah cokelat merupakan senyawa organik. Bahan aktif organik yang terdapat pada buah cokelat antara lain theobromine, flavonoid (dalam bentuk asam flavonoat) dan asam phenolat. Bahan aktif tersebut yang mempengaruhi aroma dari hasil ekstraksi. Tabel berikut merupakan data yang dihimpun dari beberapa sumber mengenai kandungang bahan aktif organik baik pada biji buah cokelat maupun pada kulit buah cokelat.
K andungan Ekstraksi T heobromine F lavonoic
Biji Buah Cokelat(*) (mg/g)
K ulit Buah Cokelat(**)
Mass Cocoa
Butter Cocoa
(mg/k g)
20,3
0
3000
0,283
0,077
0,067
(alkaloid)
acid (antioksidan)
Phenolic acid (aromatik) (*www.wikipedia.com; **Global Journal of Pure and Applied Science vol 14 no 3, 2008)
2.2
Sifat Fisik Malam Tawon dan Minyak Kedelai Malam Tawon adalah malam alami (natural wax) yang diproduksi dari sarang lebah
dari genus Apis. Malam ini mengandung gugus ester dari asam lemak dan rantai alkohol yang panjang dan bervariasi. Biasanya, setiap 10 pon madu dapat menghasilkan 1 pon malam. Perkiraan rumus kimia untuk malam tawon ini adalah C 15H31COOC30H61. Komponen utamanya adalah palmitat, palmitoleat, hidroksipalmitat, dan ester oleat dari rantai alkohol yang panjang (30-32 karbon) dengan perbandingan dari triakontanil palmitat CH 3 (CH2)29 OCO-(CH2 )14CH3 dan cerotic acid CH3 (CH2)24COOH sebesar 6 : 1. Rasio dari bilangan penyabunan European beeswax lebih rendah (3-5) daripada tipe Oriental (8-9). Malam Tawon mempunyai titik leleh yang cukup tinggi antara 62-64 oC. Jika malam tawon ini dipanaskan di atas 85 oC akan terjadi diskolorisasi (pembeningan). 3
Densitas
dari malan tawon
o
ini sebesar 0,958 sampai 0,970 g/cm pada 15 C. Komposisi senyawa organik yang terkandung pada malam tawon adalah sebagai berikut: Senyawa Organik
Komposisi
Hidrokarbon
14%
Monoester
35%
Diester
14%
Triester
3%
Hidroksi monoester
4%
Hidroksi poliester
8%
Asam ester
1%
Asam poliester
2%
Asam bebas
12%
Alkohol
1%
Senyawa lain-lain
6%
2.3
Isolasi Flavonoid pada buah Cokelat Pada umumnya beberapa buah-buahan mengandung flavonoid yang berguna sebagai
anti-oksidan. Berikut ini beberapa jenis flavonoid baik pada buah-buahan atau bunga bungaan:
Cokelat memiliki flavonoid berjenis flavanol, dimana senyawa flavanol juga berguna sebagai senyawa aromatik pada ekstrak cokelat. Berikut gambar struktur molekul flavanol:
Gambar 2.2 Struktur molekul flavanol
Pada umumnya, senyawa flavanoid bersifat polar karena memiliki banyak gugus hidroksi sehingga senyawa ini cukup larut pada etanol (EtOH), metanol (MeOH), butanol (BuOH), aseton, dimetilsulfoksida ( DMSO), dimetilformamida ( DMF), dan air. Untuk mengisolasi senyawa flavanol digunakan metode ekstraksi antara lain: y
Metoda Isolasi Chowdhurry Pada metoda ini, buah cacao dikeringkan terlebih dahulu sebanyak 100 gram. Lalu diekstraksi dengan Petroleum Eter (60-80 oC) dalam alat soklet selama 10 jam. Selanjutnya diekstraksi dengan Benzena
selama 10 jam. Ekstrak Benzena diuapkan
pelarutnya, menghasilkan semipadat berwarna coklat. Lalu dilarutkan dalam Eter dan dipisahkan dalam suasana asam, basa dan netral. Fraksi pertama (ada empat macam) masing-masing 50 ml dielusi dengan Benzena memberikan residu padat dengan titik o
lebur 151-152 C. Kristalisasi dengan Metanol menghasilkan senyawa flavanol, kristal tidak berwarna dengan titik lebur 156 oC. Penelitian ini juga dilakukan oleh Prof.
Dreyer,
L.,
D.,
dengan
melakukan pengukuran titik lebur, kromatografi lapis tipis dengan Spektrum Infra Merah.
Dari
fraksi lima sampai delapan masing-masing dilarutkan dengan Benzena lalu o
menghasilkan zat padat berwarna kuning terang dengan titik lebur 191-193 C. Kristalisasi dilakukan dengan Metanol menghasilkan Hibiscetin Hepta Metil Eter, titik lebur 196-197oC, kristal berwarna kuning sebanyak 50 gram. y
Metoda Isolasi Joshi Buah cacao yang telah dikeringkan diekstraksi dengan n-heksana, lalu ekstrak nheksana dikromatografi kolom dengan fasa diam alumina, menghasilkan kristal dengan titik lebur 125-126 oC sebanyak 0,1%.
y
Metoda Isolasi Dalam
Dreyer,
L.D
metoda ini, daun diekstraksi dengan Aseton, kemudian pelarut dievaporasi
dan diperoleh ekstrak pekat. Ektrak pekat yang diperoleh dikromatografi kolom dengan menggunakan alumina sebagai fasa diam dan benzena sebagai fasa gerak hingga dihasilkan residu. Lalu direkristalisasi dengan campuran etil dilanjutkan dengan Metanol.
Diperoleh
kristal kuning
asetat : n-heksana dan
terang, diidentifikasi sebagai
o
senyawa flavanol dengan titik lebur 156-157 C. y
Metoda Isolasi Harborne Dalam
metoda ini, daun yang segar dimaserasi dengan MeOH, lalu disaring.
Ekstrak MeOH dipekatkan dengan rotari evaporator. Lalu ekstrak pekat yang dihasilkan,
diasamkan dengan H 2SO4 2M, didiamkan, lalu diesktraksi dengan Kloroform. Lapisan Kloroform diambil, lalu diuapkan, sehingga dihasilkan ekstrak polar pertengahan. (Terpenoida atau senyawa Fenol).
2.4
Sifat Kelarutan Flavanol Secara umum flavonoid terdiri atas gugus aglikon dan gugus gula. Adanya gula yang
terikat pada flavonoid (bentuk yang umum ditemukan) cenderung menyebabkan flavonoid lebih mudah larut dalam air dan dengan demikian campuran pelarut polar dengan air merupakan pelarut yang lebih baik untuk senyawa gula glikosida. Sebaliknya, gugus aglikon yang kurang polar seperti isoflavon, flavanon dan flavon serta flavonol yang termetoksilasi cenderung lebih mudah larut dalam pelarut seperti Eter dan Kloroform.
BAB III PEMILIHAN VARIABEL
Pada proses pembuatan balsam stick beraroma cokelat terdapat variabel-variabel yang perlu dicoba agar diperoleh produk yang memuaskan. Variabel-variabel tersebut digolongkan dalam variabel bebas dan varibel tetap. Variabel tetap pada pembuatan balsam stick ini antara lain: 3.1
Bahan baku senyawa alkaloid Alkaloid banyak terkandung pada buah cokelat, baik biji maupun kulit buah cokelat.
Namun pemanfaatan kandungan alkaloid pada kulit buah cokelat sudah mampu menghasilkan ekstrak yang beraroma cokelat dengan persen rendemen cukup besar. Selain itu, produk ekstraksi dari biji cokelat akan menghasilkan cocoa butter dan cocoa mass, dimana hanya cocoa mass yang mengandung senyawa alkaloid. Oleh karena dibutuhkan proses tambahan untuk memisahkan cocoa mass dari campuran hasil ekstraksi.
Dari
hasil pemisahan tersebut
akan diperoleh massa alkaloid dengan yield yang lebih kecil dibandingkan ekstraksi alkaloid dari kulit buah cacao. 3.2
Bahan baku stick balsam Pada pembuatan stick balsam digunakan bahan baku malam tawon (waxbees) sebagai
pengontrol kekakuan (stiffness) dari balsam. Hal ini dipilih karena malam tawon merupakan bahan alami yang mampu melindungi dan menjaga keremajaan kulit. S elain itu, bahan malam tawon dipilih juga karena pengolahan yang lebih ramah lingkungan dibandingkan jika menggunakan vaseline yang diperoleh dari proses penyulingan minyak bumi. 3.3
Campuran minyak kedelai Balsam yang baik adalah balsam yang memiliki tekstur kelengketan pada kulit yang
minim tetapi zat-zat berguna tetap melekat pada kulit. Sehingga agar harus ditambahkan minyak kedelai sebagai pengontrol tekstur kelengketan tersebut. Minyak kedelai dipilih karena titik leleh minyak kedelai yang tinggi pada suhu 60 oC sehingga pada suhu ruang minyak kedelai berbentuk padat. Selain itu minyak kedelai tidak memiliki aroma khas yang merusak aroma dari cokelat sendiri. Sehingga minyak kedelai cocok untuk di gunakan sebagai bahan pencampur dari balsam stick. 3.4 Metode Ekstraksi Metode ekstraksi merupakan bagaimana proses ekstraksi itu berlangsung. Terdapat dua metode ekstraksi yang telah dipaparkan pada subbab 2.1. Cara yang pertama dilakukan
perendaman (seperti yang dilakukan pada campuran metanol-air, sedangkan cara yang lain dilakukan dengan cara refluks. Pada variabel ini dipilih metode ekstraksi dengan cara refluks karena cara ini lebih efektif dan efisien digunakan untuk leaching (ekstraksi padat-cair). Metode refluks sering digunakan untuk leaching karena lebih hemat pada pelarut yang digunakan dari pada metode perendaman. Selain variabel-variabel tetap di atas, juga terdapat variabel bebas. Variabel bebas pada pembuatan balsam ini antara lain sebagai berikut: 3.5
Komposisi Campuran pada Balsam Komposisi campuran balsam perlu dicoba supaya menghasilkan balsam yang baik
dengan faktor kelengketan pada kulit yang minim tetapi tidak mengurangi kekakuan ( stiffness) pada balsam stick. Sehingga dipilih beberapa metode pencampuran seperti yang dijelaskan pada tabel di bawah ini.
Keterangan : Stick = yang digunakan adalah komposisi malam tawon Oil = yang digunakan adalah komposisi minyak kedelai *) + sedikit ++ cukup banyak +++ banyak 3.6
Pelarut Ekstraksi Flavanol pada Kulit Buah Cokelat Pelarut ekstraksi yang digunakan untuk proses ekstraksi merupakan pelarut campuran
polar dan non-polar mengingat sifat kelarutan flavanol yang mirip dengan gugus aglikon dan juga gugus gula glikosida, yang dijelaskan pada subbab 2.4. Variabel ini perlu dicoba agar mendapatkan ekstrak aroma cokelat yang kuat pada balsam stick . Macam-macam pilihan pelarut yang akan dicoba pada percobaan ini adalah: (1) Campuran metanol dan air 50:50; (2) Acidified etanol 96%. Meski demikian, variabel ini dapat diuji lepas dari variabel (3.4) campuran komposisi campuran pada balsam karena kekuatan aroma cokelat yang diperoleh dapat langsung diuji dengan cara uji organoleptik bau hasil ekstraksi.
BAB IV CARA PEMBUATAN
4.1
Alat dan Bahan
a. Bahan - Kristal Menthol - Minyak permint - Malam tawon - Ekstrak cokelat - Minyak kedelai - Metanol - Etanol - Asam klorida (HCl), 2M b. Alat - Spatula - Gelas beaker 1000 ml - Pemanas - Wadah stainless-steel silinder (untuk membentuk stick ) - Labu refluks dan soxlet - Waterbath
4.2
Cara Kerja
4.2.1 Pembuatan Balsam 1)
Dimasukkan
2)
Dipanaskan
3)
Dimatikan
4)
Dimasukkan
campuran minyak kedelai dan malam tawon ke dalam gelas beaker.
campuran tersebut sampai mencair.
pemanas. kristal menthol, minyak permint dan ekstrak cokelat, lalu diaduk sampai
semua bahan tercampur. 5)
Dimasukkan
larutan ke dalam wadah stainless-steel silinder.
6)
Dipanaskan
7)
Diangin-angin
wadah stainless-steel sampai tidak terdapat gelembung udara pada larutan. kan wadah sampai balsam mengeras pada suhu ruang.
4.2.2 Ekstraksi Cokelat Cara kerja ekstraksi cokelat dari kulit buah cokelat adalah seperti diagram blok berikut:
