MAKALAH PRAKTIKUM

PEMBUATAN COFFEINE DARI TEH

Disusun oleh:

Nama: Amelia Pradita

Nim:1513038

Sekolah Tinggi Manajemen Industri

Jl. Letjen Suprapto No.26 – Cempaka Putih, Jakarta Pusat 10510

Telp : (021) 42886064 Ext. 119, 115 dan 107

Fax : (021) 42888206

LATAR BELAKANG EKSTRAKSI

Metode pemisahan merupakan aspek penting dalam bidang kimia karena kebanyakan

materi yang terdapat di alam berupa campuran. Untuk memperoleh materi murni dari suatu

campuran, kita harus melakukan pemisahan.Berbagai teknik pemisahan dapat diterapkan untuk

memisahkan campuran. Perusahaan air minum, memperoleh air jernih dari air sungai melalui

penyaringan pasir dan arang.

Pembahasan pada bab ini akan difokuskan pada teknik pemisahan ekstraksi. Ekstraksi

pelarut pada umumnya digunakan untuk memisahkan sejumlah gugus yang diinginkan. Teknik

pengerjaan meliputi penambahan pelarut organik pada larutan air yang mengandung gugus yang

bersangkutan. Dalam pemilihan pelarut organik diusahakan agar kedua jenis pelarut (dalam hal

ini pelarut organik dan air) tidak saling tercampur satu sama lain. Selanjutnya proses pemisahan

dilakukan dalam corong pemisah dengan jalan pengocokan beberapa kali. Partisi zat-zat terlarut

antara dua cairan yang tidak dapat campur (immiscible).

Diantara berbagai jenis metode pemisahan, ekstraksi pelarut atau disebut juga ekstraksi

air merupakan metode pemisahan yang paling baik dan popular. Alasan utamanya adalah bahwa

pemisahan ini dapat dilakukan baik dalam tingkat makro ataupun mikro. Seseorang tidak

memerlukan alat yang khusus atau canggih kecuali corong pemisah. Prinsip metode ini

didasarkan pada distribusi zat terlarut dengan perbandingan tertentu antara dua pelarut yang tidak

saling bercampur seperti benzene, karbon tetraklorida atau kloroform. Batasannya adalah zat

terlarut dapat ditransfer pada jumlah yang berbeda dalam kedua fase pelarut. Teknik ini dapat

digunakan untuk preparative dan pemurnian. Mula-mula metode ini dikenal dalam kimia

analisis.

DEFINISI EKSTRAKSI

Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan suatu subtansi atau zat dari campurannya dengan

menggunakan pelarut yang sesuai.

Ekstraksi pelarut menawarkan banyak kemungkinan yang menarik untuk pemisahan

analitis. Bahkan di mana tujuan primernya bukanlah analitis namun preparatif, ekstrasi pelarut

dapat merupakan suatu langkah penting dalam urutan yang menuju ke suatu produk murninya

dalam laboratorium organik, anorganik atau biokimia. Meskipun kadang-kadang digunakan

peralatan yang rumit, namun seringkali hanya diperlukan sebuah corong pisah. Seringkali suatu

permisahan ekstrasi pelarut dapat diselesaikan dalam beberapa menit.

Ekstraksi merupakan proses pemisahan, penarikan atau pengeluaran suatu komponen

cairan/campuran dari campurannya. Biasanya menggunakan pelarut yang sesuai dengan

kompnen yang diinginkan.Cairan dipisahkan dan kemudian diuapkan sampai pada kepekatan

tertentu. Ekstraksi memanfaatkan pembagian suatu zat terlarut antar dua pelarut yang tidak

saling tercampur untuk mengambil zat terlarut tersebut dari satu pelarut ke pelarut lain.

Ekstraksi memegang peranan penting baik di laboratorium maupun industry. Di laboratorium,

ekstraksi seringkali dilakukan untuk menghilangkan atau memisahkan zat terlarut dalam larutan

dengan pelarut air yang diekstraksi dengan pelarut lain seperti eter, kloroform, karbondisulfida

KLASIFIKASI EKSTRAKSI

Beberapa cara dapat mengklasifikasikan sistem ekstraksi. Cara kalsik adalah

mengklasifikasikan berdasarkan sifat zat yang diekstraksi., sebagai khelat atau sistem ion

berasosiasi. Sekarang klasifikasi didasarkan atas proses ekstraksi. Bila ekstraksi ion logam

berlangsung , maka proses ekstraksi berlangsung dengan mekanisme tertentu .

Golongan ekstraksi berikutnya dikenali sebagai ekstraksi melalui solvasi sebab spesies

ekstraksi disolvasi ke fase organik. Golongan ekstraksi ketiga adalah proses yang melibatkan

pembentukan pasangan ion. Ekstraksi berlangsung melalui pembentukan spesies netral yang

tidak bermuatan diekstrksi ke fase organik. Sedangakan kategori terakhir merupakan ekstraksi

sinergis . Nama yang digunakan menyatakan adanya efek saling memperkuat yang berakibat

pada penambahan ekstraksi dengan memanfaatkan pelarut pengekstraksi.

Tiga metode dasar pada ekstraksi cair-cair adalah ekstraksi bertahap, ekstraksi kontinyu,

dan ekstraksi counter current. Ekstraksi bertahap merupakan cara yang paling sederhana.

Caranya cukup dengan menambahkan pelarut pengekstraksi yang tidak bercampur dengan

pelarut semula kemudian dilakukan pengocokan sehingga terjadi kesetimbangan konsentrasi

yang akan diekstraksi pada kedua lapisan, setelah ini tercapai lapisan didiamkan dan dipisahkan.

Kesempurnaan ekstraksi tergantung pada pada banyaknya ekstraksi yang dilakukan. Hasil

yang baik diperoleh jika jumlah ekstraksi yang dilakukan berulang kali dengan jumlah pelarut

sedikit-sedikit

TUJUAN EKSTRAKSI

Untuk menarik semua komponen kimia yang terdapat dalam simplisia. Ekstraksi ini

didasarkan pada perpindahan massa komponen zat padat ke dalam pelarut dimana perpindahan

mulai terjadi pada lapisan antar muka, kemudian berdifusi masuk ke dalam pelarut.

Secara umum, terdapat empat situasi dalam menentukan tujuan ekstraksi:

1. Senyawa kimia telah diketahui identitasnya untuk diekstraksi dari organisme.Dalam

kasus ini, prosedur yang telah dipublikasikan dapat diikuti dan dibuat modifikasi yang

sesuai untuk mengembangkan proses atau menyesuaikan dengankebutuhanpemakai.

2. Bahan diperiksa untuk menemukan kelompok senyawa kimia tertentu, misalnya alkaloid,

flavanoid atau saponin, meskipun struktur kimia sebetulnya dari senyawa ini bahkan

keberadaannya belum diketahui. Dalam situasi seperti ini, metode umum yang dapat

digunakan untuk senyawa kimia yang diminati dapat diperoleh dari pustaka. Hal ini

diikuti dengan uji kimia atau kromatografik yang sesuai untuk kelompok senyawa kimia

tertentu.

3. Organisme (tanaman atau hewan) digunakan dalam pengobatan tradisional, dan biasanya

dibuat dengan cara, misalnya Tradisional Chinese medicine (TCM) seringkali

membutuhkan herba yang dididihkan dalam air dan dekok dalam air untuk diberikan

sebagai obat. Proses ini harus ditiru sedekat mungkin jika ekstrak akan melalui kajian

ilmiah biologi atau kimia lebih lanjut, khususnya jika tujuannya untuk memvalidasi

penggunaan obat tradisional.

4. Sifat senyawa yang akan diisolasi belum ditentukan sebelumnya dengan cara apapun.

Situasi ini (utamanya dalam program skrining) dapat timbul jika tujuannya adalah untuk

menguji organisme, baik yang dipilih secara acak atau didasarkan pada penggunaan

tradisional untuk mengetahui adanya senyawa dengan aktivitas biologi khusus.

Proses pengekstraksian komponen kimia dalam sel tanaman yaitu pelarut organik akan

menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif, zat aktif akan

larut dalam pelarut organik di luar sel, maka larutan terpekat akan berdifusi keluar sel dan proses

ini akan berulang terus sampai terjadi keseimbangan antarakonsentrasi cairan zat aktif didalam

dan di luar sel.

MACAM-MACAM METODE EKSTRAKSI

Teknik ekstraksi dapat dibedakan menjadi tiga cara yaitu ekstraksi bertahap (batch-

extraction = ekstraksi sederhana), ekstraksi kontinyu (ekstraksi samapai habis), dan ekstraksi

arah berlawanan (counter current extraction). Ekstraksi bertahap merupakan cara yang paling

sederhana. Caranya cukup dengan menambahkan pelarut pengekstraksi yang tidak bercampur

dengan pelarut semula kemudian dilakukan pengocokan sehingga terjadi keseimbangan

konsentrasi zat yang akan diekstraksi pada kedua lapisan, setelah ini tercapai lapisan didiamkan

dan dipisahkan. Ekstraksi kontinyu digunakan bila perbandingan distribusi relaitf kecil

sehingga untuk pemisahan yang kuantitatif diperlukan beberapa tahap ekstraksi. Efesiensi yang

tinggi pada ekstraksi tergantung pada viskositas fase dan factor-faktor lain yang mempengaruhi

kecepatan tercapainya suatu kesetimbangan, salah satu diantaranya adalah dengan menggunakan

luas kontak yang besar. Ekstraksi kontinyu counter current, fase cair pengekstraksi dialirkan

dengan arah yang berlawanan dengan larutan yang mengandung zt yang akan diekstraksi.

Biasanya digunakan untuk pemisahan zat, isolasi atau pemurnian.Sangat penting untuk

fraksionasi senyawa orgnik tetapi kurang bermanfaat untuk senyawa-senyawa an-organik.

Disamping itu, terdapat macam-macam pembagian ekstraksi yang dihimpun dari

beberapa referensi.Adapun macam-macamnya adalah ekstraksi padat-cair, ekstraksi cair-cair,

ekstraksi fase padat, dan ekstraksi asam basa.

Adapun penjelasannya sebagai berikut:

1. Ekstraksi padat cair (ekstraksi soxhlet)

Ekstraksi padat cair adalah transfer difusi komponen terlarut dari padatan inert ke dalam

pelarutnya atau digunakan untuk memisahkan analit yang terdapat pada padatan menggunakan

pelarut organic. Proses ini merupakan proses yang bersifat fisik, karena komponen terlarut

kemudian dikembalikan lagi ke keadaan semula tanpa mengalami perubahan kimiawi. Ekstraksi

dari bahan padat dapat dilakukan jika bahan yang diinginkan dapat larut dalam solven

pengekstraksi. Padatan yang akan diekstrak dilembutkan terlebih dahulu, dapat dengan cara

ditumbuk atau dapat juga di iris-iris menjadi bagian-bagian yang tipis. Kemudian padatan yang

telah halus di bungkus dengan kertas saring dan dimasukkan kedalam alat ekstraksi

soxhlet.Pelarut organic dimasukkan ke dalam labu godog.Kemudian peralatan ekstraksi di

rangkai dengan pendingin air.Ekstraksi dilakukan dengan memanaskan pelarut organic sampai

semua analit terekstrak.

2. Ekstraksi Cair-Cair

Ekstraksi Cair-Cair merupakan metode pemisahan yang baik karena pemisahan ini dapat

dilakukan dalam tingkat makro dan mikro.Dan yang menjadi pokok pembahasan dalam ekstraksi

cair-cair ini adalah kedua fasa yang dipisahkan merupakan cairan yang tidak saling

tercampur.Prinsip metode ini didasarkan pada distribusi zat terlarut dengan perbandingan tetentu

antara dua pelarut yang tidak saling bercampur seperti benzene dan kloroform. Ekstraksi cair-

cair digunakan sebagai cara untuk praperlakuan sampel atau clean-up sampel untuk memisahkan

analit-analit dari komponen-komponen matriks yang mungkin menganggu pada saat kuantifikasi

atau deteksi analit. Kebanyakan prosedur ekstraksi cair-cair melibatkan ekstraksi analit dari fasa

air kedalam pelarut organic yang bersifat non-polar atau agak polar seperti n-heksana, metil

benzene atau diklorometana.Meskipun demikian, proses sebaliknya juga mungkin terjadi.Analit-

analit yang mudah tereksitasi dalam pelarut organic adalah molekul-molekul netral yang

berikatan secara kovalen dengan konstituen yang bersifat non-polar atau agak polar.

3. Ekstraksi Fase Padat (Solid Phase Extraction)

Jika dibandingkan dengan ekstraksi cair-cair, SPE merupakan teknik yang relative baru,

akan tetapi SPE cepat berkembang sebagai alat yang utama untuk praperlakuan sampel atau

untuk clean-up sampel-sampel kotor, misalnya sampel-sampel yang mempunyai kandungan

matriks yang tinggi seperti garam-garam, protein, polimer, resin dan lain-lain. Keunggulan SPE

dibandingkan dengan ekstraksi cair-cair adalah:

Proses ekstraksi lebih sempurna

Pemisahan analit dari pengganggu yang mungkin ada menjadi lebih efesien

Mengurangi pelarut organic yang digunakan

Fraksi analit yang diperoleh lebih mudah dikumpulkan

Mampu menhilangkan partikulat

Lebih mudah diatomatisasi

Sementara itu kerugian SPE adalah banyaknya jenis cartridge (berisi penyerap tertentu) yang

beredar dipasaran sehingga reprodusibilitas hasil bervariasi jika menggunakan cartridge yang

berbeda dan juga adanya adsorbs yang bolak balik padacartridge SPE.

4. Ekstraksi asam basa

Merupakan ekstraksi yang didasarkan pada sifat kelarutannya.Senyawa atau basa

direaksikan dengan pereaksi asam atau basa sehingga terbentuk garam.Garam ini larut dalam air

tetapi tidak larut dalam senyawa organic.

Salah satu teknik yang paling penting dalam kimia analitik adalah titrasi, yaitu penambahan

secara cermat volume suatu larutan yang mengandung zat A yang konsentrasinya diketahui,

kepada larutan kedua yang konsentrasinya belum diketahui, yang akan mengakibatkan reaksi

antara keduanya secara kuantitatif. Selesainya reaksi yaitu pada titik akhir ditandai dengan

semacam perubahan sifat fisis, misalnya warna campuran yang berekasi.Titik akhir dapat

dideteksi dalam campuran reaksi yang tidak berwarna dengan menambahkan zat terlarut yang

dinamakan indicator, yang mengubah warna pada titik akhir.

JENIS-JENIS EKSTRAKSI

A. Ekstraksi secara dingin

1. Metode meserasi

Istilah meceration berasal dari bahasa latin macerare yang artinya “merendam”.

meserasi adalah mencari zat aktif yang dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia

dalam cairan penyari yang sesuai selama tiga hari pada temperatur kamar terlindung dari

cahaya, cairan penyari akan masuk ke dalam sel melewati dinding sel. Isi sel akan larut

karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan di dalam sel dengan di luar sel. Larutan

yang konsentrasinya tinggi akan terdesak keluar dan diganti oleh cairan penyari dengan

konsentrasi rendah ( proses difusi ). Peristiwa tersebut berulang sampai terjadi keseimbangan

konsentrasi antara larutan di luar sel dan di dalam sel. Selama proses maserasi dilakukan

pengadukan dan penggantian cairan penyari setiap hari. Endapan yang diperoleh dipisahkan

dan filtratnya dipekatkan.

Metode maserasi dapat dilakukan dengan modifikasi sebagai berikut:

Modifikasi maserasi melingkar

Modifikasi maserasi digesti

Modifikasi Maserasi Melingkar Bertingkat

Modifikasi remaserasi

Modifikasi dengan mesin pengaduk

Metode Soxhletasi

Kelebihan dan Kekurangan Metode Maserasi

Kelebihan dari ekstraksi dengan metode maserasi adalah:

Unit alat yang dipakai sederhana, hanya dibutuhkan bejana perendam

Biaya operasionalnya relatif rendah

Prosesnya relatif hemat penyari dan tanpa pemanasan

Kelemahan dari ekstraksi dengan metode maserasi adalah:

Proses penyariannya tidak sempurna, karena zat aktif hanya mampu terekstraksi sebesar

50% saja

Prosesnya lama, butuh waktu beberapa hari

2. Metode Soxhletes

Penarikan komponen kimia yang dilakukan dengan cara serbuk simplisia ditempatkan

dalam klonsong yang telah dilapisi kertas saring sedemikian rupa, cairan penyari dipanaskan

dalam labu alas bulat sehingga menguap dan dikondensasikan oleh kondensor bola menjadi

molekul-molekul cairan penyari yang jatuh ke dalam klonsong menyari zat aktif di dalam

simplisia dan jika cairan penyari telah mencapai permukaan sifon, seluruh cairan akan turun

kembali ke labu alas bulat melalui pipa kapiler hingga terjadi sirkulasi. Ekstraksi sempurna

ditandai bila cairan di sifon tidak berwarna, tidak tampak noda jika di KLT, atau sirkulasi

telah mencapai 20-25 kali. Ekstrak yang diperoleh dikumpulkan dan dipekatkan.

Keuntungan metode ini adalah:

Dapat digunakan untuk sampel dengan tekstur yang lunak dan tidak tahan terhadap

pemanasan secara langsung

Digunakan pelarut yang lebih sedikit

Pemanasannya dapat diatur

Kerugian dari metode ini:

Karena pelarut didaur ulang, ekstrak yang terkumpul pada wadah di sebelah bawah

terus-menerus dipanaskan sehingga dapat menyebabkan reaksi peruraian oleh panas.

Jumlah total senyawa-senyawa yang diekstraksi akan melampaui kelarutannya dalam

pelarut tertentu sehingga dapat mengendap dalam wadah dan membutuhkan volume

pelarut yang lebih banyak untuk melarutkannya.

Bila dilakukan dalam skala besar, mungkin tidak cocok untuk menggunakan pelarut

dengan titik didih yang terlalu tinggi, seperti metanol atau air, karena seluruh alat

yang berada di bawah komdensor perlu berada pada temperatur ini untuk pergerakan

uap pelarut yang efektif.

3. Metode Perkolasi

Istilah perkolasi berasal dari bahasa latin, per yang artinya “memulai” dan colare

yang artinya”merembes”.

Pencarian zat aktif yang dilakukan dengan cara serbuk simplisia dimaserasi selama 3 jam,

kemudian simplisia dipindahkan ke dalam bejana silinder yang bagian bawahnya diberi sekat

berpori, cairan penyari dialirkan dari atas ke bawah melalui simplisia tersebut, cairan penyari

akan melarutkan zat aktif dalam sel-sel simplisia yang dilalui sampai keadan jenuh. Gerakan

ke bawah disebabkan oleh karena gravitasi, kohesi, dan berat cairan di atas dikurangi gaya

kapiler yang menahan gerakan ke bawah. Perkolat yang diperoleh dikumpulkan, lalu

dipekatkan.

 

Prinsip Perkolasi

Prinsip perkolasi adalah sebagai berikut: Serbuk simplisia ditempatkan dalam suatu

bejana silinder, yang bagian bawahnya diberi sekat berpori. Cairan  penyari dialirkan dari

atas ke bawah melalui serbuk tersebut, cairan penyari akan melarutkan zat aktif sel-sel yang

dilalui sampai mencapai keadaan jenuh. Gerak ke bawah disebabkan oleh kekuatan gaya

beratnya sendiri dan cairan di atasnya., dikurangi dengan daya kapiler yang cenderung untuk

menahan. Kekuatan yang berperan pada perkolasi antara lain: gaya berat, kekentalan, daya

larut, tegangan permukaan, difusi, osmosa, adesi, daya kapiler dan daya geseran (friksi).

Cara perkolasi lebih baik dibandingkan dengan cara maserasi karena:

Aliran cairan penyari menyebabkan adanya pergantian larutan yang terjadi dengan

larutan yang konsentrasinya lebih rendah, sehingga meningkatkan derajat perbedaan

konsentrasi.

Ruangan diantara butir-butir serbuk simplisia membentuk saluran tempat mengalir

cairan penyari. Karena kecilnya saluran kapiler tersebut, maka kecepatan pelarut

cukup untuk mengurangi lapisan batas, sehingga dapat meningkatkan perbedaan

konsentrasi.

Alat Perkolasi

Alat yang digunakan untuk perkolasi disebut percolator, cairan yang digunakan untuk

menyari disebut cairan penyari atau menstrum, larutan zat aktif yang keluar dari percolator

disebut sari atau perkolat, sedangkan sisa setelah dilakukanya penyarian disebuat ampas atau

sisa perkolasi. Bentuk percolator ada 3 macam yaitu percolator berbentuk tabung,  percolator

berbentuk paruh, dan percolator berbentuk corong. Pemilihan  percolator tergantung pada

jenis serbuk simplisia yang akan di sari. Serbuk kina yang mengandung sejumlah besar zat

aktif yang larut, tidak baik jika diperkolasi dengan alat perkolasi yang sempit, sebab perkolat

akan segera menjadi pekat dan  berhenti mengalir. Pada pembuatan tingtur dan ekstrak cair,

jumlah cairan penyari yang tersedia lebih besar dibandingkan dengan jumlah cairan penyari

yang diperlukan untuk melarutkan zat aktif. Pada keadaan tersebut, pembuatan sediaan

digunakan percolator lebar untuk mempercepat proses perkolasi. Percolator berbentuk tabung

biasanya digunakan untuk pembuatan ekstrak cair, percolator berbentuk paruh biasanya

digunakan untuk pembuatan ekstrak atau tingtur dengan kadar tinggi, percolator berbentuk

corong biasanya digunakan untuk pembuatan ekstrak atau tingtur dengan kadar rendah.

Ukuran percolator yang digunakan harus dipilih sesuai dengan jumlah  bahan yang disari.

Jumlah bahan yang disari tidak lebih dari 2/3 tinggi percolator. Percolator dibuat dari gelas,

baja tahan karat atau bahan lain yang tidak saling mempengaruhi dengan obat atau cairan

penyari. Percolator dilengkapi dengan tutup dari karet atau bahan lain, yang  berfungsi untuk

mencegah penguapan. Tutup karet dilengkapi dengan lubang  bertutup yang dapat dibuka

atau ditutup dengan menggesernya. Pada beberapa  percolator sering dilengkapi dengan botol

yang berisi cairan penyari yang dihubungkan ke percolator melalui pipa yang dilengkapi

dengan keran. Aliran  percolator diatur oleh keran. Pada bagian bawah, pada leher percolator

tepat di atas keran diberi kapas yang di atur di atas sarangan yang dibuat dari porselin atau di

atas gabus bertoreh yang telah dibalut kertas tapis Kapas yang digunakan adalah yang tidak

terlalu banyak mengandung lemak. Untuk menampung perkkolat digunakan botol perkolat,

yang bermulut tidak terlalu lebar tetapi mudah dibersihkan.

 

Reperkolasi

Untuk menghindari kehilangan minyak atsiri pada pembuatan sari, maka cara perkolasi

diganti dengan cara reperkolasi. Pada perkolasi dilakukan  pemekatan sari dengan

pemanasan. Pada perkolasi tidak dilakukan pemekatan. Reperkolasi dilakukan dengan cara :

simplisia dibagi dalam beberapa percolator, hasil percolator pertama dipekatkan menjadi

perkolat I dan sari selanjutnya disebut susulan II. Susulan II digunakan untuk menjadi

perkolat II. Hasil  perkolator II dipisahkan menjadi perkolat II dan sari selanjutnya disebut

susulan III. Pekerjaan tersebut diulang sampai menjadi perkolat yang diinginkan.

Perkolasi bertingkat 

Dalam proses perkolasi biasa, perkolat yang dihasilkan tidak dalam kadar yang maksimal.

Selama cairan penyari melakukan penyarian serbuk simplisia, maka terjadi aliran melalui

lapisan serbuk dari atas sampai ke bawah disertai  pelarutan zat aktifnya. Proses penyarian

tersebut akan menghasilkan perkolat yang  pekat pada tetesan pertama dan tetesan terakhir

akan diperoleh perkolat yang encer. Untuk memperbaiki cara perkolasi tersebut dilakukan

cara perkolasi  bertingkat.serbuk simplisia yang hampir tersari sempurna, sebelum dibuang,

disari dengan penyari yang baru, diharapkan agar serbuk simplisia tersebut dapat tersari

sempurna. Sebaliknya serbuk simplisia yang baru, disari dengan perkolat yang hampir jenuh

dengan demikian akan diperoleh perkolat akhir yang jenuh. Perkolat dipisahkan dan

dipekatkan.

B. Ekstraksi secara panas

1. Metode refluks

Penarikan komponen kimia yang dilakukan dengan cara sampel dimasukkan ke dalam

labu alas bulat bersama-sama dengan cairan penyari lalu dipanaskan, uap-uap cairan penyari

terkondensasi pada kondensor bola menjadi molekul-molekul cairan penyari yang akan turun

kembali menuju labu alas bulat, akan menyari kembali sampel yang berada pada labu alas

bulat, demikian seterusnya berlangsung secara berkesinambungan sampai penyarian

sempurna, penggantian pelarut dilakukan sebanyak 3 kali setiap 3-4 jam. Filtrat yang

diperoleh dikumpulkan dan dipekatkan.

Kelebihan dan Kekurangan Metode Refuks

Kelebihan dari metode refluks adalah digunakan untuk mengekstraksi sampel-sampel

yang mempunyai tekstur kasar, dan tahan pemanasan langsung. Kekurangan dari metode

refluks adalah membutuhkan volume total pelarutyang besar,dan Sejumlah manipulasi dari

operator

2. Metode Destilasi uap

Pencarian minyak menguap dengan cara simplisia dan air ditempatkan dalam labu

berbeda. Air dipanaskan dan akan menguap, uap air akan masuk ke dalam labu sampel

sambil mengekstraksi minyak menguap yang terdapat dalam simplisia, uap air dan minyak

menguap yang telah terekstraksi menuju kondensor dan akan terkondensasi, lalu akan

melewati pipa alonga, campuran air dan minyak menguap akan masuk ke dalam corong

pisah, dan akan memisah antara air dan minyak atsiri.

3. Metode Rotavapor

Proses pemisahan ekstrak dari cairan penyarinya dengan pemanasan yang dipercepat

oleh putaran dari labu alas bulat, cairan penyari dapat menguap 5-10º C di bawah titik didih

pelarutnya disebabkan oleh karena adanya penurunan tekanan. Dengan bantuan pompa

vakum, uap larutan penyari akan menguap naik ke kondensor dan mengalami kondensasi

menjadi molekul-molekul cairan pelarut murni yang ditampung dalam labu alas bulat

penampung.

4. Soxhletasi

Pengertian Soxhletasi 

  Soxhletasi adalah suatu metode pemisahan suatu komponen yang terdapatdalam

sampel padat dengan cara penyarian berulang-ulang dengan pelarut yang sama, sehingga

semua komponen yang diinginkan dalam sampel terisolasi dengansempurna. Pelarut yang

digunakan ada 2 jenis, yaitu heksana (C6H14) untuk sampel kering dan metanol (CH3OH)

untuk sampel basah. Jadi, pelarut yang digunakan tergantung dari sampel alam yang

digunakan. Nama lain yangdigunakan sebagai pengganti sokletasi adalah pengekstrakan

berulang– ulang (continous extraction) dari sampel pelarut. Soxhletasi merupakan penyarian

simplisia secara berkesinambungan,cairan penyari dipanaskan sehingga menguap, uap

cairan penyari terkondensasimenjadi molekul-molekul air oleh pendingin balik dan turun

menyari simplisiadalam klonsong dan selanjutnya masuk kembali ke dalam labu alas bulat

setelahmelewati pipa sifon.

A la t ek s t r aks i  Soxh l e t a s i

Alat Soxhletasi

Nama-nama instrumen dan fungsinya adalah: 

1. Kondensor berfungsisebagai pendingin, dan juga untuk mempercepat proses

pengembunan

2. Timbal/klonsong berfungsi sebagai wadah untuk sampel yang ingin diambil zatnya,

3. Pipa evapor berfungsi sebagai jalannya uap, bagi pelarut yangmenguap dari proses

penguapan

4. Sifon berfungsi sebagai perhitungan siklus, bila pada sifon larutannya penuh

kemudian jatuh ke labu alas bulat maka hal inidinamakan 1 siklus,

5. Labu alas bulat berfungsi sebagai wadah bagi ekstrak dan pelarutnya,

6. Hot plate atau penangas berfungsi sebagai pemanas larutan, 

7. Water in sebagai tempat air masuk, dan

8. Water out sebagai tempat air kelua

Ke leb ihan  dan Kekurangan  Soxh l e t a s i

Metode soxhletasi memiliki kelebihan dan kekurangan pada proses ekstraksi

Kelebihan

Dapat digunakan untuk sampel dengan tekstur yang lunak dan tidak tahan terhadap

pemanasan secara langsung.

Digunakan pelarut yang lebih sedikit

pemanasannya dapat diatur

Kekurangan:

Karena pelarut didaur ulang, ekstrak yang terkumpul pada wadah disebelah bawah terus-

menerus dipanaskan sehingga dapat menyebabkan reaksi peruraian oleh panas.

Jumlah total senyawa-senyawa yang diekstraksi akan melampaui kelarutannya dalam

pelarut tertentu sehingga dapat mengendap dalam wadah dan membutuhkan volume

pelarut yang lebih banyak untuk melarutkannya.

Bila dilakukan dalam skala besar, mungkin tidak cocok untuk menggunakan pelarut

dengan titik didih yang terlalu tinggi

EKSTRAKSI BERDASARKAN CAMPURANNYA

1. Ekstraksi Cair-cair

Ekstraksi cair(ekstraksi pelarut) adalah zat yang di ekstraksi di dalam csmpuran

berbentuk cair yang di gunakan untuk memeisahkan zat seperti iod atau logam tertentu di

dalam air.

2. Ekstraksi Padat-Cair

Ekstraksi padat cair adalah zat yang diekstraksi di dalam campuran yang berbentuk

padat. digunakan untuk mengisolasi zat berkhasiat yang terkandung dalam bahan alam.

FAKTOR-FAKTOR YANG MENGUNTUNGKAN DARI EKSTRAKSI

Kekuatan basa dari gugus penyempit(pengelat). kestabilann kompleks sepit yang terbentuk

oleh suatu ion logam tertentu, umumnya bertambah dengan bertambahnya kekuatan basa zat

penyempit sepeti di ukur dari nilai pK -nya.

Sifat dari atom donor(penyumbang)dalam zat penyempit. ligan-ligan yang mengandung

atom-atom dari jenis basa lunak,membentuk kompleks-kompleks mereka yang paling stabil

dengan ion-ion logam dari grup klas(b) yang relatif sedikit itu, (yaitu:asam-asam lunak),

maka merupakan reagensia yang lebih selektif.

Ukuran cincin. cincin sepit-terkonjugasi yang beranggota-lima atau eman, adalah yang paling

stabil, karena zatini mempunyai regangangan yang minimum. gugus fungsional dari ligan

harus terletak sedemikian sehingga mereka memungkinkan terbentuknya sebuah cincin yang

stabil.

Efek resonansi dan sterik. kestabialn stuktur sepit meninggkat oleh sumbangan berupa

struktur-stuktur resonansi pada cincin sepit itu.

REAGENSIA UNTUK EKSTRAKSI

Banyak kompleks logam bewarna dalam larutan air, bila di ekstraksi dengan sebuah

pelarut alami, ekstrak yang bewarna itu dapat dipakai langsung untuk menetapkan konsentrasi

logam itu dengan teknik kolorimetri, atau spektrofotometri.

Asetilaseton(pentana-2,4-dion).

Tenoiltrifluoroaseton(TTA=Thenoyltrifluoroacetone)

8-hidroksikuinolina (oksina)

Dimetilglioksim

1-nitroso-2-naftol

kupferon (garam amonium dari N-nitosol-N-fenilhi8droksilamina)

difeniltiokarbazon (ditizon)

natrium dietilditiokarbamat

toluena-3,4-ditiol (ditiol)

tri-n-butil fosfat

tri-n-oktifosfina oksida

FAKTOR-FAKTOR YANG HARUS DIPERHATIKAN DALAM EKSTRAKSI

Dalam proses ekstraksi, ada beberapa hal yang harus diperhatikan antaralain:

1. Ukuran partikel

Ukuran partikel mempengaruhi laju ekstraksi dalam beberapa hal.Semakin

kecil ukurannya, semakin besar luas permukaan antara padat dan cair, sehingga laju

perpindahannya menjadi semakin besar. Dengan kata lain, jarak untuk berdifusi yang

dialami oleh zat terlarut dalam padatan adalah kecil.

2. Zat pelarut

Larutan yang akan dipakai sebagai zat pelarut seharusnya

merupakan pelarut pilihan yang terbaik dan viskositasnya harus cukup rendah agar dapat-

dapat bersikulasi dengan mudah. Biasanya, zat pelarut murni akan diapaki pada awalnya,

tetapi setelah proses ekstraksi berakhir, konsentrasi zat terlarut akan naikdan laju

ekstraksinya turun, pertama karena gradien konsentrasi akan berkurangdan kedua zat

terlarutnya menjadi lebih kental.

3. Temperatur

Dalam banyak hal, kelarutan zat terlarut (pada partikel yang diekstraksi) didalam

pelarut akan naik bersamaan dengan kenaikan temperatur untukmemberikan laju

ekstraksi yang lebih tinggi.

4. Pengadukan fluida

Pengadukan pada zat pelarut adalah penting karena akan menaikkan prosesdifusi,

sehingga menaikkan perpindahan material dari permukaan partikel ke

zat pelarut.Pemilihan juga diperlukan tahap-tahap lainnya. pada ektraksi padat-cair

misalnya, dapat dilakukan pra-pengolahan (pengecilan) bahan ekstraksi atau

pengolahan lanjut dari rafinat (dengan tujuan mendapatkan kembali sisa-sisa pelarut).

PEMILIHAN PELARUT PADA UMUMNYA DIPENGARUHI OLEH

FAKTOR-FAKTOR BERIKUT INI:

1. Selektivitas

Pelarut hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukankomponen-komponen

lain dari bahan ekstraksi. Dalam praktek, terutama padaekstraksi bahan-bahan alami,

sering juga bahan lain (misalnya lemak, resin) ikutdibebaskan bersama-sama dengan

ekstrak yang diinginkan. Dalam hal itu larutanekstrak tercemar yang diperoleh harus

dibersihkan, yaitu misalnya di ekstraksilagi dengan menggunakan pelarut kedua.

2. Kelarutan

Pelarut sedapat mungkin memiliki kemampuan melarutkan ekstrak yang besar

(kebutuhan pelarut lebih sedikit).

3. Kemampuan tidak saling bercampur

Pada ekstraksi cair-cair pelarut tidak boleh (atau hanya secara terbatas)larut dalam

bahan ekstraksi.

4. Kerapatan

Terutama pada ekstraksi cair-cair, sedapat mungkin terdapat perbedaaankerapatan

yaitu besar amtara pelarut dan bahan ekstraksi. Hal ini dimaksudkanagar kedua fasa

dapat dengan mudah dipisahkan kembali setelah pencampuran(pemisahan dengan

gaya berat). Bila beda kerapatan kecil, seringkali pemisahanharus dilakukan dengan

menggunakan gaya sentrifugal (misalnya dalamekstraktor sentrifugal)

5. Reaktifitas

Pada umumnya pelarut tidak boleh menyebabkan perubahan secara

kimia pada komponen-komponen bahan ekstraksi. Sebaliknya dalam hal-hal tertentud

iperlukan adanya reaksi kimia (misalnya pembentukan garam) untukmendapatkan

selektivitas yang tinggi. Seringkali ekstraksi juga disertai denganreaksi kimia. Dalam

hal ini bahan yang akan dipisahkan mutlak harus beradadalam bentuk larutan.

6. Titik didih

Ekstrak dan pelarut biasanya harus dipisahkan dengan cara penguapan,destilasi atau

rektifikasi, maka titik didih kedua bahan it tidak boleh terlalu dekat,dan keduanya

tidak membentuk aseotrop. ditinjau dari segi ekonomi, akanmenguntungkan jika pada

proses ekstraksi titik didih pelarut tidak terlalu tinggi(seperti juga halnya dengan

panas penguapan yang rendah).

7. Kriteria yang lain

Pelarut sedapat mungkin harus:

Murah

Tersedia dalam jumlah besar

Tidak beracun

Tidak dapat terbakar

Tidak eksplosif bila bercampur dengan udara

Tidak korosif

Tidak menyebabkan terbentuknya emulsi

Memilliki viskositas yang rendah

Stabil secara kimia dan termis.

Karena hampir tidak ada pelarut yang memenuhi syarat di atas, makauntuk setiap

proses ekstraksi harus dicari pelarut yang paling sesuai.

Beberapa pelarut yang terpenting adalah:

Air

Asam-asam organic

Anorganik

Hidrokarbon jenuh

Toluene

Karbon disulfit

Eter

Aseton

Hidrokarbon yang mengandung khlor, isopropanol, etanol

BEBERAPA PERTIMBANGAN PRAKTIS UNTUK EKSTRAKSI

Ekstraksi pelarut digunakan dalam analisis untuk memisahkan suatau zat terlarut yang

dianggap penting dari zat yang mengganggu dalam analisis kuantitatif terakhir tehadap bahan.

Pemilihan pelarut untuk ekstraksi ditentukan oleh pertimbangan-pertimbang sebagai berikut:

1. Angka banding distribusi yang tinggi untuk zat terlarut,angka banding rendah untuk zat

pengotor yang tidak diinginkan.

2. Kelarutan yang rendah dalam fase air

3. Viskositas yang cukup rendah, dan rapatan yang cukup besar dari fase air untuk

mencegah terbentuknya emersi

4. Keberacunan (toksisitas) yang rendah, tidak mudah terbakar

5. Mudah mengambil zat terlarut dari zat pelarut untuk analisis berikutnya.

BEBERAPA BAHAN ALAM YANG DAPAT DI EKSTRAKSI

1. Kunyit

2. Kayu Manis

3. Cengkeh

4. Temulawak

5. Daun Jambu Biji

6. Kopi

7. Daun Jeruk, dll.

SYARAT PELARUT

Teknik pengerjaan meliputi penambahan pelarut organik pada larutan air yang mengandung

gugus yang bersangkutan.

Adapun syarat pelarut lainnya yaitu :

1. Harga konstanta distribusi tinggi untuk gugus yang bersangkutan dan konstanta distribusi

rendah untuk gugus pengotor lainnya.

2. Kelarutan pelarut organik rendah dalam air

3. Viskositas kecil dan tidak membentuk emulsi dengan air

4. Tidak mudah terbakar dan tidak bersifat racun

5. Mudah melepas kembali gugs yang terlarut didalamnya ntk keperluan analisa lebih lanjut

PELUCUTAN (STRIPING)

Adalah pengambilan kembali zat terlarut yang telah diekstraksi dari fase organik untuk

digunakan dalam analisis lebih lanjut:

1. Zat terlarut yang telah diekstrak dapat diukur absorbansinya menggunakan kolorimeter

untuk mengetahui konsentrasinya

2. Bila fase organik mudah menguap (dietil eter) dapat ditambah sedikit air kemudian

diuapkan di atas penangas air untuk mendapatkan zat terlarutnya

3.  Bila pelarut pengekstrak tidak mudah menguap, zat terlarut dipisahkan dari pelarut

dengan cara kimia, yaitu dengan mencampur larutan asam atau reagensia lain dengan

pengocokan