MAKALAH

TEKNOLOGI PENGOLAHAN REMPAH & MINYAK ATSIRI

MENGAMATI PEMBUATAN MINYAK ATSIRI DAUN CENGKEH

Oleh:

Dicky Endrianto S H3511007

Harweni Romawati H3511010

Rachmad Dwi P H3511013

D3 AGRIBISNIS MINAT AGROFARMAKA

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena

dengan rahmat, karunia, serta taufik dan hidayah-Nya lah kami dapat

menyelesaikan makalah Teknologi Pengolahan Rempah & Minyak atsiri ini

sebatas pengetahuan dan kemampuan yang dimiliki. Dan juga kami berterima

kasih pada Bapak Ir. Kawiji, M.P. selaku Dosen mata kuliah Teknologi

Pengolahan Rempah & Minyak atsiri yang telah memberikan tugas ini kepada

kami.

Kami sangat berharap makalah ini dapat berguna dalam rangka menambah

wawasan serta pengetahuan kita mengenai proses pembuatan minyak atsiri daun

cengkeh. Kami juga menyadari sepenuhnya bahwa di dalam tugas ini terdapat

kekurangan-kekurangan dan jauh dari apa yang kami harapkan. Untuk itu, kami

berharap adanya kritik, saran dan usulan demi perbaikan di masa yang akan

datang, mengingat tidak ada sesuatu yang sempurna tanpa sarana yang

membangun.

Semoga makalah sederhana ini dapat dipahami bagi siapapun yang

membacanya. Sekiranya makalah yang telah disusun ini dapat berguna bagi kami

sendiri maupun orang yang membacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila

terdapat kesalahan kata - kata yang kurang berkenan dan kami memohon kritik

dan saran yang membangun demi perbaikan di masa depan.

Surakarta, 7 Oktober 2013

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

A. Profil Usaha

Unit penyulingan yang dijalankan oleh Bapak Narso didirikan sejak

tahun 2002. Tempat penyulingan ini beralamat di Dawung, Matesih,

Karanganyar. Penyulingan yang dilakukan pun hanya terbatas pada 1

komoditas saja yaitu daun cengkeh. Awalnya Bapak Narso membangun

tempat penyulingan dekat dengan rumahnya, namun masih menggunakan air

PDAM. Setelah usaha berjalan, Pak Narso mengontrak tanah, persis di

samping sungai dan membangun 2 tempat penyulingan yang baru dengan

tujuan mudahnya mendapatkan air untuk pendingin dan juga proses serta jauh

dari pemukiman warga. Ide berdirinya usaha penyulingan minyak ini berasal

dari kakak Pak Narso yang sebelumnya pernah bekerja di tempat penyulingan

minyak atsiri di daerah Palur, Karanganyar. Dengan pemesanan alat pada

rekan kakak beliau yang pernah menjadi teknisi peralatan di pabrik yang

sama.

Usaha ini pun mendapat tanggapan yang bagus dari masyarakat

sekitar dimana masyarakat sekitar bisa menjual daun-daun cengkeh yang

sudah rontok itu kepada Pak Narso. Dari hasil survey, kami dapat mengetahui

harga untuk bahan baku daun kering yang dijual oleh masyarakat ke

penyulingan perharinya menggunakan sekitar 8 kwintal daun cengkeh

seharga Rp. 800.000,00 sampai dengan Rp. 850.000,00.

Untuk sekarang ini, jumlah pekerja hanya ada 1 orang yaitu bernama

Bapak Sukino. Waktu selama 8 jam merujuk pada sekali tahapan proses

penyulingan.Penyulingan berlangsung setiap hari.Dalam 1 hari biasanya

dilakukan penyulingan sebanyak 2 kali, kira-kira sampai jam 10 malam.

Dandang/ketel penyulingan yang digunakan 1 buah dengan diameter 1,5

meter dan tinggi 3 meter.

BAB II

ISI

A. Proses Produksi

1. Bahan Baku

Bahan baku yang digunakan dalam penyulingan minyak atsiri ini

adalah daun cengkeh kering. Ini menyebabkan usaha minyak daun

cengkeh bersifat musiman karena sangat tergantung pada ketersediaan

bahan baku. Pada musim kemarau ketersediaan bahan baku melimpah dan

sebaliknya pada musim penghujan terjadi kekurangan suplai bahan baku.

Beberapa pengusaha pengolahan minyak daun cengkeh mengantisipasinya

dengan menyimpan sebagian hasil produksinya untuk dijual pada saat

mereka tidak dapat melakukan proses produksi dengan harga yang lebih

baik. Pada umumnya, proses produksi dapat dilakukan 5-6 bulan dalam

satu tahun.

Bahan baku diperoleh dari daerah jatisroyo karanganyar karena di

daerah tersebut masih banyak warga yang menanam tanaman cengkeh.

Walau pada kenyataannya daun cengkeh yang dibeli dan dikumpulkan

masyarakat sekitar, diperoleh dari rontokan daun pohon-pohon cengkeh

yang ada setiap hari baik saat panen maupun saat belum panen cengkeh,

sesekali didapati daun cengkeh yang belum kering maupun ikutan daun

lainnya. Untuk sekali penyulingan, bahan baku yang masuk sekitar 7 - 8

kwintal/hari

2. Pretreatment Bahan Baku

Pretreatment bahan baku yang dilakukan adalah dengan

meng“awul-awul” atau menghambur-hamburkan daun cengkeh untuk

menghilangkan tanah yang masih menempel pada daun. Hal ini dilakukan

dengan tujuan agar rendemen yang dihasilkan juga semakin banyak.Tidak

ada pemilihan/sortasi dari daun yang masuk dalam ketel penyulingan, hal

ini menunjukkan bahwa daun yang disuling merupakan daun campuran.

3. Persiapan Ketel

Persiapan ketel dilakukan dengan mengalirkan air ke dalam ketel

penyulingan untuk kemudian dimasak dan dihasilkan uap air yang akan

digunakan untuk mengambil senyawa volatil yang ada pada bahan yang

kemudian akan keluar dalam bentuk cairan (minyak). Dandang/ketel

penyulingan mempunyai diameter 1,5 meter dan tinggi 3 meter. Angsang

yang digunakan ada 2, di bawah dan di atas.Angsang di bawah berfungsi

untuk menadah daun cengkeh yang masuk sedangkan angsang di atas

berfungsi untuk memudahkan dalam mengeluarkan bahan sehabis

penyulingan menggunakan katrol (agar tidak terlalu berat dibandingkan

bila hanya memakai satu angsang).Jarak antara permukaan air dan angsang

bawah adalah sekitar 30 cm. Tinggi air adalah sekitar 80 cm. Sementara

itu, jarak antara angsangbawah dan angsang atas adalah sekitar 80 cm.

4. Pemadatan

Pemadatan yang dilakukan ada 2 cara, yang pertama yaitu dengan

menginjak daerah pinggir dari daun yang sudah dimasukkan dalam ketel

sebelum memanaskan air. Yang kedua dengan memanaskan air dahulu

baru kemudian memasukkan daun cengkeh ke dalamnya. Pemanasan air

diperkirakan selama 3 jam dengan api besar, untuk api kecil kira-kira

selama 4 jam. Daun yang dimasukkan dalam ketel setelah adanya

pemanasan air akan langsung “ambles”, dengan mudah memadat ke

bawah, volume mengecil karena ada perlakuan panas. Namun karena

waktu untuk menunggu air menguap lama, biasanya dilakukan cara

pemadatan yang pertama yaitu dengan diinjak-injak oleh pekerja yang

bertugas.

5. Proses Penyulingan

Setelah bahan dimasukkan, air menguap, dan ketel ditutup, proses

penyulingan sudah berjalan. Proses penyulingan atau destilasi dengan

sistem kukus ini prinsipnya adalah uap air yang ada dapat mengekstrak

minyak atsiri daun cengkeh khususnya zat eugenol dalam bentuk uap

jenuh yang kemudian uap masuk ke dalam pipa diteruskan ke kolam

pendingin yang berfungsi sebagai kondensor untuk mengembunkan uap air

bersama minyak atsiri daun cengkeh mengalir ke bak penampung.

Pemisahan antara air dan minyak atsiri hasil suling daun cengkeh

akan secara otomatis terjadi karena berat jenis yang berbeda. Berat jenis

minyak atsiri daun cengkeh yang lebih berat dari air membuat minyak

terakumulasi di bawah tempat penampung sedangkan air diatasnya.

Sehingga dengan bak penampung seperti gambar dapat kita peroleh

minyak atsirinya sedikit-demi sedikit.

Gambar 1. Bak Penampung Minyak

Bak penampung sengaja dibuat hingga tiga tingkat dengan maksud

penampungan minyak atsiri lebih optimal, tidak ada minyak atsiri

terbuang.

Gambar 2. Bak Penampungan

6. Kontrol Air Dalam Ketel

Selama proses penyulingan air harus tersedia cukup dalam ketel.

Proses penyulingan dapat mengurangi volume air karena diuapkan oleh

panas. Terdapat pipa yang dihubungkan dengan ketel yang berfungsi

sebagai control kesedian air dalam ketel. Ketika air kurang dari batas yang

diperlukan, dari pipa tersebut akan mengeluarkan asap. Sehingga air harus

diisi dengan memutar keran. Air masuk dari pipa sambungan sumber air

(ada dari PDAM maupun dari sungai) ke ketel, dan tandanya penuh adalah

mengucurnya kelebihan air ke luar keran kecil yang sengaja dibuat di

pinggir ketel dengan ketinggian tepat dimana volume air di dalam ketel

cukup untuk berlangsungnya proses penyulingan

7. Tetesan Pertama Minyak

Keluarnya minyak tetesan pertama sekitar 1 jam dari dimulainya

penyulingan. Tanda-tanda saat minyak yang dihasilkan sudah habis adalah

minyak yang dikeluarkan menjadi sangat lembut, kira-kira 6-8 jam.

8. Randemen

Randemen dapat dihitung dari perbandingan berat bahan yang

masuk dengan berat minyak yang keluar untuk setiap satu kali

penyulingan.Berat daun cengkeh dari daerah sekitar Desa Dawung, yang

masuk adalah sekitar 8 kwintal atau 800 kg sementara berat minyak yang

dihasilkan sebesar 10 kg. Sehingga randemennya (10/800) x 100% =

1,25%.

B. Kondensor

Panjang pipa kondensor yang digunakan adalah 8 x 6 meter, dengan

jumlah 48 meter yang dibuat berkelok-kelok membentuk persegi panjang.

Diameter pipa kondensor dari ketel berturut-turut adalah 3 inci; 2,5 inci; dan 1

inci. Diameter pipa kondensor ini dibuat semakin mengecil dengan tujuan agar

minyak dan air yang keluar sudah turun suhunya dan lebih efektif dalam

pengembunan.Pipa kondensor ini terbuat dari aluminium. Kualitas warna

minyak atsiri yang dihasilkan dengan menggunakan pipa aluminium dan

stainless steel sama, yaitu bening. Penggunaan alumunium karena harganya

lebih murah walaupun lebih awet jika menggunakan stainless steel. Jika ada

penyumbatan pada pipa kondensor berbahan dasar aluminium, maka harus

dilakukan pembongkaran dan pemasangan ulang.Sedangkan bila memakai

stainles steel akan sulit dilakukan pembongkaran ketika terjadi penyumbatan.

Prinsip kondensor adalah uap air yang membawa senyawa volatil dari daun

cengkeh akan masuk dalam pipa kondensor yang kemudian akan didinginkan

dalam kolam pendingin berisi air dingin sehingga uap dan senyawa volatil

akan mengembun menjadi tetesan air.

C. Minyak

Minyak daun cengkeh dapat dibedakan berdasarkan mutunya. Mutu

minyak daun cengkeh dipengaruhi setidaknya oleh 3 hal. Pertama, pemilihan

bahan baku. Daun cengkeh yang kering, bersih dan tidak tercampur bahan-

bahan lain akan menghasilkan minyak sesuai dengan yang diinginkan. Kedua,

proses produksi. Mutu minyak daun cengkeh dipengaruhi oleh kondisi

peralatan yang digunakan dan waktu proses penyulingan. Ketel dengan bahan

anti karat akan menghasilkan minyak daun cengkeh yang lebih baik

dibandingkan penyulingan dengan menggunakan ketel yang terbuat dari besi

plat biasa, apalagi dengan menggunakan drum-drum kaleng biasa. Waktu

penyulingan yang lebih singkat juga mempengaruhi kualitas minyak daun

cengkeh yang dihasilkan. Ketiga, penanganan hasil produksi. Minyak daun

cengkeh yang seharusnya ditampung dan disimpan dalam kemasan dari bahan

gelas, plastik atau bahan anti karat lainnya akan menurun kualitasnya jika

hanya disimpan dalam kemasan dari logam berkarat. Minyak daun cengkeh

mudah beroksidasi dengan bahan logam.

Minyak yang dihasilkan langsung tidak diberikan perlakuan lanjutan

terkait pemurnian. Hasil minyak yang didapatkan langsung didistribusikan ke

Daerah Karangpandan Karanganyar. Yang mana nantinya dikatakan oleh

Bapak Narso, minyak atsiri yang dikumpulkan akan diteruskan penjualannya

pada berbagai industri di daerah Purwokerto dominannya. Dari harga bahan

baku Rp 1.000,00 per kilogramnya, 800 kg daun cengkeh dapat menghasilkan

hingga 10 kg minyak atsiri daun cengkeh dengan harga jual di minyak Daun

berkisar Rp 130.000,00 per kilogram minyak.

D. Pemasaran

Permintaan akan minyak daun cengkeh sangatlah besar dan sering terjadi

kelebihan permintaan yang tidak dapat dipenuhi oleh kapasitas produksi

industri kecil minyak daun cengkeh yang terbatas. Untuk itulah Pemasaran

dilakukan dengan cara menyetorkan minyak atsiri daun cengkeh ke pengepul

di daerah Karangpandan, Karanganyar.

E. Pembersihan Alat

Pembersihan ketel penyulingan dilakukan seminggu sekali karena kadang

adanya tanah yang ikut masuk dalam proses penyulingan, mengendap, dan

kemudian menjadi kerak di bawah ketel. Pembersihan dilakukan secara

manual yaitu menggunakan sekop dan ember.Untuk pipa-pipa kondensor,

tidak dilakukan pembersihan.

F. Kadar Aktif

Kandungan dalam minyak cengkeh ini terdiri dari 82-88% eugenol

dengan sedikit atau tanpa eugenyl acetate, kecil dan konstituen. Minyak daun

cengkeh mulai dikembangkan pada tahun 1960 yang digunakan untuk bahan

baku obat, pewangi sabun dan deterjen. Minyak daun cengkeh juga digunakan

di industri wewangian dengan ketetapan standar mutu tertentu yang lebih

ketat.

Tabel 1.2 Standar mutu minyak atsiri daun cengkeh menurut SNI 1991

Minyak Daun Cengkeh Karakteristik

Berat Jenis pada 150C 1,03 – 1,06

Putaran Optik (ad) -10 35

Indeks Refraksi pada 200C (nd20) 1,52 – 1,54

Kadar Euganol (%) 78 – 93 %

Minyak pelikan Negatif

Minyak lemak Negatif

Kelarutan dalam Alkohol 70% Larut dalam 2 volume

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

1. Tempat penyulingan minyak cengkeh milik Bapak Narso beralamatkan di

Dawung, Matesih, Karanganyar.

2. Dalam ketel berukuran diameter 1,5 m dan tinggi 3 m, diberi 2 angsang

yang bertujuan untuk memudahkan ketika pembongkaran setelah selesai

penyulingan.

3. Pemadatan bahan baku dilakukan dengan cara diinjak-injak bagian

pinggirnya dan mendapatkan randemen minyak yang lebih tinggi.

4. Tetesan pertama keluar sekitar 1 jam setelah dimulainya penyulingan dan

berakhir setelah kira-kira 6-8 jam .

5. Randemen minyak cengkeh dari karanganyar 1,25%

6. Pipa kondensor terbuat dari alumunium yang mudah dibongkar pasang

bila terjadi penyumbatan dan ukurannya yang semakin bawah semakin

mengecil.

7. Penyulingan ini tidak dilakukan pemurnian.

8. Alat dibersihkan secara manual menggunakan air dan sekop.

B. Saran

1. Perlunya dikoordinir pembentukan asosiasi pengusaha minyak atsiri yang

juga merangkul UKM-UKM kecil hingga menengah untuk menjaga

stabilitas harga.

2. Perlunya kegiatan-kegiatan terkoordinir memberikan pemahaman dan

pengetahuan kepada warga sekitar daerah penghasil minyak atsiri daun

cengkeh mengatasi ketidaktahuan tentang apa itu minyak yang selama ini

mereka produksi, dan untuk apa kegunaannya, berdasarkan hasil

wawancara dengan Bapak Narso dan beberapa warga yang menuturkan

betapa rasa ingin tahunya akan fungsi dan kegunaan minyak atsiri.

LAMPIRAN

Gambar dandang/ketelGambar kondensor