minyak atsiri merupakan senyawa yang pada umumnya berujud cairan yang diperoleh dari bagian tanaman

8/12/2019 Minyak Atsiri Merupakan Senyawa Yang Pada Umumnya Berujud Cairan Yang Diperoleh Dari Bagian Tanaman

http://slidepdf.com/reader/full/minyak-atsiri-merupakan-senyawa-yang-pada-umumnya-berujud-cairan-yang-diperoleh 1/22



- memperbanyak ragam/jenis tanaman rempah dan minyak

atsiri

- perbaikan pengolahan minyak atsiri

- mengolah lebih lanjut sebagai penyedia industri

lokal juga untuk ekspor

KEGUNAAN MINYAK ATSIRI

1.Zat pewangi ==> memberikan aroma wangi dan menyenangkan pada produk

pengguna à industri parfum : minyak bunga bungaan

industri kosmetik : minyak bunga-bungaan

industri sabun : mawar, sedap malam dll

2. Zat pengikat (fixatif) ==> dapat mengikat aroma wangi sehingga dapat bertahan lama pada

produk. pengguna à industri parfum : Minyak Nilam, Minyak Akar Wangi

3. Flavouring agent à memberikan aroma, dan rasa pada makanan dan minuman

pengguna à industri makanan dan minuman : CASIA VERA, JAHE, PEPERMINT, LADA

4. zat pengawet à dapat memperpanjang umur simpan produk

pengguna à industri makanan : CASIA VERA, PALA, JAHE, DLL

5. obat-obatan à bersifat mengobati dan mencegah penyakit dan menyegarkan badan

pengguna à industri farmasi, industri aromaterapy : CENGKEH, PALA, KLAUSENA,

PIMENTA, MINYAK BUNGA-BUNGAAN, DLL

PRODUK OLAHAN REMPAH-REMPAH

Penggunaan bentuk segar dan ground (tepung) pada produk pangan kurang menguntungkan

karena:

1. kualitas flavour berbeda-beda (bervariasi)

2. kehilangan flavour selama penyimpanan.

3. kurang higienis

4. sulit dihandle karena ukurannya besar (bulky)

Produk olahan rempah antara lain:

1. Minyak atsiri

2. Oleoresin

3. Curry powders

4. Spices Essences and emulsion



5. Curry pasta

6. Encapsulated spices

7. Spices in fat

1. Minyak atsiri merupakan minyak yang dihasilkan melalui penyulingan uap maupun

penyulingan air atau kombinasi air dan uap dari herbs atau spices berbentuk cair,dan mempunyai

sifat mudah menguap pada suhu kamar,umumnya mempunyai rasa getir (pungent taste), berbau

wangi sesuai dg tanaman penghasilnya dan larut dalam pelarut organik.

2. Oleoresin adalah hasil ekstraksi rempah2 dengan menggunakan pelarut yang mengandung

senyawa volatil (minyak atsiri) dan senyawa non volatil (resin), berbentuk cairan kental,

berwarna gelap dan berbau tajam.

3. Curry powder adalah campuran dari beberapa sipces and herbs yang dihaluskan membentuk

powder, sehingga mudah digunakan baik pada industri maupun rumah tangga. Ex. Indian curry powder

à 85% spices, 10% farina, 5% salt.

4. Spice essences and emulsion, adalah minyak atsiri atau oleoresin yang dilarutkan didalam

pelarut tertentu seperti: propylene glikol, isopropil alkohol, gliserol, dg tujuan memudahkan

dalam penggunaannya.

5. Curry pasta adalah hancuran spices spt jahe, bawang merah, bawang putih, dan spices lainnya

yang dilarutkan dalam pelarut tertentu seperti asam asetat, edible oil, vinegar, sehingga

berbentuk cairan pekat/pasta.

6. Encapsulated spices adalah minyak atsiri atau oleoresin yang dilapisi dengan gums atau

gelatinà mempertahankan flavour dan memudahkan penggunaannya.à mahal

7. Spices in fat merupakan minyak atsiriatau oleoresin yang dilarutkan didalam edible oil atau

hidrogenated fat, sehingga mudah dalam penggunaannya.

SUMBER MINYAK ATSIRI

ESTIMASI ADA 150 -200 Sp TAN PENGHASIL MINYAK ATSIRI (EX: Family Pinaceae,

Labiatae, Compositae, Lauraceae, Myrtaceae, Umbelliferaceae)



Minyak atsiri dapat diperoleh dari bagian tertentu tanaman yang mengandung minyak atsiri spt:

daun, akar, bunga, kulit batang, buah, biji, dll.

Daun

Sereh wangi (Cymbopogon nardus) Sitronellal dan geraniol

Kayu putih (Malaleuca leudendron) Sineol

Mint (Mimentha piperita) Menthol, menthone

Nilam (Pogostemon cablin Benth) Patchouli alkohol

Bunga

Kenanga (Cananga odorata ) Metilbenzoat, linalol

Ylang-Ylang () Terpineol, geraniol

Cengkeh (Eugena caryophyllus) Eugenol, eugenol asetatMelati (Jasminum grandiflorum) Antarnilat, geraniol

BIJI/BUAH

Kapulaga (Ellettaria cardamon) Terpinil asetat, linalol, sineol

Pala (Myristica fragrans) Myristicin

Mustard (Brassica nigra) Alil isothiosianat

Vanili (Vanila planivolia) Vanillin

Ketumbar (Coriandrum sativum) Linalool

Lada (Piper nigrum) Piperin,sesquiterpen

Akar/Rhizoma

Akar wangi (Vetiveria zizanoides) Vetiveron, vetiverol

Kunyit (Curcuma logna) Turmeron, curcumin

Jahe (Zingiber officinale) Zingiberene, zingiberol,gingerol

KULIT BATANG

Kayu manis (Cinnamomum zeylanicum) Cinamaldehid, eugenol

Cendana (Santalum album) Santalol, sesquiterpen alkohol

KOMPOSISI KIMIA MINYAK ATSIRI

KOMPONEN KIMIA SENYAWA MINYAK ATSIRI DIBAGI 2 KELOMPOK:



1. Golongan Hidrokarbon à SENYAWA TERPEN

CH2 = C - CH =CH2 + CH2 = C - CH =CH2 CH3- C=CH- CH2- CH2 - C=CH -CH3

CH3 CH3 CH3 CH3

(isopren) (isopren) Monoterpen

2 isopren à mono terpen

3 isopren à seskuiterpen

4 isopren à diterpen dst

Ada 2 bentuk struktur:

1. Linier

2. siklis

2. GOLONGAN OKSIGENATED HIDROKARBON.

alkohol (R-O-H), aldehid (R-COH), Keton (RCO)

Ester (RCOOR), Ether (ROR)

EUGENOL VANILLIN MENTON

Minyak mawar à 85% linalol

Minyak lemongrass à 75 – 80% sitral

MInyak daun cengkeh à 80 -85% eugenolMInyak nilam à 50 -60 % patchouli alkohol

Sifat senyawa terpen

1. Bersifat cair pada suhu kamar

2. Sukar larut dalam alkohol encer

3. Mudah teroksidasi jika kontak dengan oksigen

membentuk senyawa resin yang tidak larut dalam alkohol.

4. Dalam penyimpanan mudah mengalami polimerisasi yang juga membentuk resin yang tidak

larut dalam alkohol.

Senyawa hidrokarbon à kurang atau tidak berbau tajam

senyawa oksigenated hidrokarbon

Penyebab Bau Wangi Dan Tajam Pada Minyak Atsiri : OKSIGENATED, HIDROKARBON ,

KOMBINASI KEDUANYA

KOMPOSISI KIMIA MINYAK ATSIRI (lanjutan )



Berdasarkan kemudahan untuk dipisahkan dibagi atas 2 kelompok:

1. Minyak atsiri yg mudah dipisahkan menjadi komponen penyusun utamanya à dapat di jadikan

bahan dasar untuk diproses menjadi produk lain contoh:

minyak sereh à sitronellal (32 -45%), geraniol (12 -18%)

m. daun cengkeh à eugenol (70 – 73%), kariofilen (26 – 30%)

m. perment à menthol (80 -83%), menthon (15 -17%)

2. Minyak atsiri yang sulit dipisahkan menjadi komponen penyusunnya à biasanya lansung

digunakan

minyak nilam à patchouli alkohol (50 -60%)

minyak kenanga à ester alkohol (20 -25%)

m. akar wangi à vetiverol (15 -27%), vertiveron ( 50 -60%)

SIFAT FISIK DAN KIMIA MINYAK ATSIRI

1. SIFAT FISIK :

-Warna

-kelarutan dalam alkohol

-bobot jenis

-indeks bias

-putaran optik

2. Sifat kimia-Bilangan asam

-Bilangan ester

- Kadar kandungan kimia tertentu yg terdapat

-dalam bahan(tergantung bahan asal).

Sifat fisik dan kimia minyak atsiri sangat dipengaruhi oleh beberapa hal:

• Iklim tempat tumbuh ( tinggi dpl, sinar, musim)

• Spesies tanaman, pemeliharaan

• Prossesing

• Perlakuan selama transportasi dan penyimpanan

PROSES KERUSAKAN KIMIA PADA MINYAK ATSIRI

1).Proses Oksidasi à Reaksi oksidasi pada minyak atsiri terutama terjadi pada ikatan rangkap



dalam terpen karena adanya oksigen

(2). Proses hidrolisis.à Terjadi pada Ester ------> Asam bebas

alkohol

(3).Proses Polimerisasi

Polimerisasi merupakan reaksi penggabungan atau pembentukan senyawa polimer dari senyawa

monomernya.

à biasanya terjadi selama penyulingan minyak yangmenggunakan

tekanan dan suhu tinggi

à selama penyimpanan (kondisi yg kurang baik)

Ada 2 bentuk reaksi polimerisasi;

1. Polimerisasi addisi terjadi pada monomer tidak jenuh yang menghasilkan senyawa polimer

dengan BM tinggi dan rumus molekul satuan strukturalnya identik dengan monomer yang

bersangkutan.

2. Polimerisasi kondensasi terjadi pada m.atsiri pada fraksi yg mengandung gugus fungsionalseperti aldehid atau keton

4. Proses penyabunan

Pada minyak yg mengandung fraksi monoester dan asam organik dapat

membentuk sabun dg adanya basa

O NaOH O

R1 - C - OR2 ---------> R1 - C -ONa + R2OH

ester

sabun alkohol

O NaOH O

R3 -CH2-C -OH -------> R3 -CH2 - C-ONa + H2O

Asam sabun

!

V

Penurunan bilangan ester

Perobahan aroma

PENYULINGAN MINYAK ATSIRI

Proses penyulingan minyak atsiri pada prinsipnya adalah memisahkan minyak atsiri dari bahan

atau tanaman aromatik berdasarkan perbedaan tekanan uap dari masing - masing zat.



----> ttk didih terendah ----> ttk didih lebih tinggi.

Proses hidrodifusi: pada suhu air mendidih sebagian minyak yang mudah menguap yang terdpat

dalam kelenjar minyak akan larut dalam air sehingga terbentuk larutan minyak air, oleh peristiwa

osmosis menembus selaput sel yang sudah membesar/ menggelembung mencapai permukaan

paling luar dari bahan, akhirnya minyak atsiri akan teruapkan oleh uap air sehingga terbentuk

campuran uap minyak atsiri dan uap air yang terjadi terus menerus.

Dalam industri minyak atsiri umumnya dikenal 3 macam metode penyulingan:

1. Penyulingan dengan air lansung (direbus)

2. Penyulingan dengan air dan uap (dikukus)

3. Penyulingan dengan uap lansung

Agar penyulingan efektif dan efisien sebelum dilakukan penyulingan bahan baku membutuhkan

perlakukan pendahuluan, mulai saat panen sampai bahan siap untuk disuling yang sangat

tergantung pada sifat fisik dan kimia bahan seperti: bentuk bahan -----> daun, ranting, akar, bunga, batang, buah dll.

sifat bahan ---------> tebal, tipis, keras, lembut dll

komponen kimia minyak -----> banyak yang mudah menguap/tidak, titik didih, sensitifitas

terhadap proses kerusakan

BEBERAPA PERLAKUAN PENDAHULUAN YANG PERLU DIPERHATIKAN:

1. PEMANENAN

umur panen ------> tiap tanaman aromatik mempunyai umur tertentu untuk dipanen agardiperoleh rendemen yang tinggi dan mutu yang baik.

* nilam (3 ps daun termuda), pala (umur 3 bln).

*Jahe saat tanaman sudah cukup tua ( 9 - 12 bl)

* akar wangi (9 - 10 bulan)

* kulit manis ( 9 - 15 tahun).

2. PENGECILAN UKURAN

Minyak atsiri dalam tanaman dikelilingi oleh kelenjar minyak, pembuluh, dan kantong-kantong

minyak sehingga jika bahan disuling dalam keadaan utuh maka proses hidrodifusi akan lambat,

sedangkan kecepatan minyak terekstrak sangat tergantung kepada kecepatan hidrodifusi.

Tujuan:

1. Memperluas permukaan bahan yang kontak dengan uap panas ----> mempercepat proses

hidrodifusi ----> mempercepat proses penyulingan ----> jumlah minyak yang terekstrak lebih

banyak.

2. Keuntungan lain bahan mudah untuk di tangani (dihandle) karena ukuran lebih kecil dan



seragam.

Pengecilan ukuran untuk tanaman aromatik juga mempunyai batas tertentu yang juga tergantung

kepada sifat dan jenis bahan.

• Terlalu halus à bahan menjadi terlalu padat dalam tangki -> menggumpal, à terjadi jalur uap à

menyulitkan uap panas untk berhidrodifusi

- Terlalu kasar à - Sel minyak sedikit yang terbuka

- jarak tempuh uap air menjadi panjang untuk mengeluarkan minyak

- terbentuk jalur uap (rate hole)

Rendemen Dan Mutu Rendah(Tidak Efisien)

• bunga, daun yang tipis dapat disuling tanpa dirajang

• akar, umbi, ranting, daun yang tebal dan panjang dirajang/dipotong

* biji-bijian atau buah --------> dihancurkan atau dihaluskan.• Bahan yang telah dirajang harus segera dilakukan penyulingan untuk menghindari terjadinya

kehilangan minyak dan perobahan komposisi

• bunga-bungan harus segera disuling

• biji, buah, kulit, umbi bisa ditunda.

• Jika terjadi penundaan karena adanya kendala sebaiknya disimpan ditempat yang kering, suhu

rendah dan pada ruangan yang udaranya tidak disirkulasikan.

Kelemahan:

1. Beberapa komponen minyak akan menguap sehingga rendemen berkurang.

2. Komposisi kimia minyak dapat berubah karena kontak dengan oksigen sehingga flavor

menjadi berubah.

3. PELAYUAN/PENGERINGAN

Tujuan utama pelayuan

1. Sebagian bahan memerlukan proses pengeringan/pelayuan sebelum disuling ---->

mempercepat proses hidrodifusi

2. Pada pengeringan sebagian uap air yang ada dalam bahan akan menguap dan meningggalkan

ruang kosong ----> mengkerut ---> sel pecah ----> proses hidrodifusi menjadi mudah dan cepat

3. Untuk mengurai zat-zat yang tidak berbau menjadi berbau wangi

glikosid -----> benzaldehid (almond, vanili, nilam)

• Kelemahan:

• * Terlalu lama,suhu tinggi ----> kehilangan minyak

• * Oksidasi

Peralatan Penyulingan

Peralatan utama pada proses penyulingan ada 4:

1.Ketel suling/ketel bahan



2.Pendingin(kondensor)

3. Ketel pemisah minyak

4. Ketel uap

1. Ketel suling à Tempat kontak bahan dengan air atau uap dan

tempat terjadinya penguapan minyak atsiri

Beberapa hal yng perlu diperhatikan:

- Bahan ketel à pengkaratan dan reaksi dg komponen minyak

* bahan tahan karat (stainless steel)

* Aluminium bhg dalam dilapisi stainless steel

- Ukuran dan bentuk ketel ----> ekonomis proses

* perbandingan tinggi ketel dan diameter

* makin besar ukuran ketel efisiensi penyulingan semakin kecil

* ketel yang tinggi ----> pipa uap* air dan uap ----> piringan berlobang

• 3. Ketel Pemisah Minyak (separator)

• Alat ini berfungsi sebagai penampung kondensat dan memisahkan minyak atsiri dari air suling

secara spontan berdasarkan perbedaan BJ minyak dengan BJ air

• * Bahan ketel ----> tahan karat

• BJ minyak < 1 -----> minyak keluar dr atas ketel

• BJ minyak > 1 -----> minyak keluar dr bawah

• BJ yg hampir sama ------> +an garam/ kapur tohor

• ------> menyerap air dan mencegah hidrolisa(menurunkan bil asam)

• 2. Kondensor • fungsi ----> mengubah seluruh campuran uap air dan uap minyak atsiri menjadi bentuk cair

• * Bahan ---> tahan karat

• * Ukuran diameter pipa dan panjang pipa

• * mudah untuk dibersihkan

• * tipe kondensor

• * elevasi pemasangan pipa ----> kelancaran

• aliran ke ketel pemisah

• Media pendingin (air) masuk suhu 25 oC ----> air keluar 60 - 80 oC

• Suhu destilat yang keluar sekitar 25 - 28 oC

CARA PENYULINGAN MINYAK ATSIRI

1. PENYULINGAN DENGAN AIR (WATER DESTILATION)



Ciri khasà Bahan berhubungan langsung dg air mendidih

* Bahan direbus bersama air dalam ketel penyulingan, dan uap air

akan menguap dg membawa uap minyak yg ada dlm bahan

* Untuk bahan berupa tepung (powder), bunga- bungaan yg mudah

menggumpal jika kena uap panas

Yang perlu diperhatikan:

• Pengisian bahan tidak boleh terlalu tinggi dan padat dan bahan seluruhnya terendam dalam air -

---> meluap ke kondensor

• Ukuran bahan yg masuk harus seragam ----> mencegah jalur uap (rat hole)

• Dinding ketel dijaga jangan kena api dan selama penyulingan sebaiknya dilakukan penambahan

air ( panas) ----> gosong

• Isolasi, jaga dari kebocoran dan kontak dg suhu dingin------> mencegah kondensasi

• Waktu penyulingan dipersingkat ----> meningkatkan kecepatan penyulingan -------> mencegahhidrolisis

Keuntungan cara ini

1. Sederhana, murah dan dapat dipindahkan.

2. Bisa menyuling bahan yg tidak bisa disuling dg uap langsung atau dg uap air karena dapat

menggumpal

Kelemahan:

1. Ekstraksi minyak tidak sempurna ----> komponen minyak bertitik didih tinggi, yg larut dalam

air tidak tersuling ----> rendemen rendah, flavor tidak lengkap

2. Beberapa komponen akan terhidrolisis (ester) dan mengalami polimerisasi (aldehid) --->menurunkan mutu

3. Efisiensi penyulingan rendah

2. PENYULINGAN DENGAN AIR DAN UAP ( STEAM AND WATER DESTILATION)

• prinsip ----> menggunakan tekanan uap rendah dan bahan tidak kontak lansung dg air tetapi

terpisah oleh piringan/plat berlobang.

• Untuk ukuran besar (tinggi) plat berlobang dapat lebih dari satu ----> mencegah penggumpalan

dan rat hole dan juga untuk memudahkan keluar masuk bahan.

• Setelah air mendidih uap akan keluar melalui lobang piringan dan terus mengalir ke bahan dan

melalui peristiwa difusi uap air akan menguapkan minyak nilam dan membawa keluar dari bahan

menuju kondensor.


• Kepadatan bahan (gr/l) -----> longgar



• Ukuran bahan (seragam, tidak terlalu halus)

• Kondensasi

• Kecepatan penyulingan (kg kondensat/jam)

Keuntungan:

• * uap dapat berpenetrasi secara merata k edalam bahan dan suhu tidak terlalu tinggi

• * kerusakan minyak lebih kecil ---> uap tidak terlalu panas, tidak kontak dg air mendidih ----->

mutu lebih baik

• * tidak mudah goson

Kelemahan:

• * karena tekanan uap rendah (1 atm),

• * komponen minyak bertitik didih tinggi masih ada yang tidak tersuling

• * untuk mempertinggi rendemen waktu harus diperpanjang -----> tidak ekonomis

3. PENYULINGAN DENGAN UAP LANSUNG (STEAM DESTILATION)

Prinsip ---> mengalirkan uap yang bertekanan tinggi ke dalam bahan dimana

Ketel bahan terpisah dari ketel perebus air (ketel uap) dan uap

dialirkan melalui pipa

• Cook untuk bahan yang banyak mengandung komponen minyak bertitik didih tinggi

• spt: cengkeh, akar wangi, sereh wangi, kayu putih dll.


* Untuk skala besar sebaiknya plat berlobang lebih dari satu dan setiap rak harus diberi ruangkosong untuk memudahkan aliran uap ----> mencegah rat hole

* Tekanan harus dimulai dari yang rendah (1 atm) kemudian berangsur-angsur dinaikkan ( 2 - 3

atm) dan uap harus sedikit basah ----> mencegah dekomposisi komponen minyak dan gosong

karena suhu terlalu tinggi.

* Pada akhir penyulingan tekanan dapat lebih tinggi ( 3 atm) dg tujuan megekstrak minyak yang

bertitik didih tinggi.

* Suhu dijaga jangan mencapai superheated steam -----> bahan kering, difusi menjadi sulit dan

pengeluaran minyak dpt terhenti.

Suhu yang terlalu tinggi ----> resinifikasi

Keuntungan:

• Proses hidrolisis dapat ditekan

• Rendemen lebih tinggi karena komponen bertitik didih tinggi dapat ter suling

* mutu dan flavor lebih baik karena komponen minyak lebih lengkap

• Penyulingan dapat dipersingkat karena kecepatan penyulingan tinggi.



Kelemahan:

• Peralatan lebih kompleks dan butuh pengalaman

• Tidak efisien untuk skala kecil

* tidak bisa untuk minyak yang mudah rusak oleh panas yang tinggi (bunga-bungaan)

BEBERAPA POINT PENTING:

1. proses oksidasi, hidrolisis, polimerisasi dapat berlangsung secara serentak pada proses

penyulingan akibat adanya suhu dan tekanan yang tinggi dan ketiga proses dapat saling

mempengaruhi.

2. kecepatan difusi sangat dipengaruhi oleh: suhu, tekanan, kepadatan bahan, luas permukaan

bahan, kadar air bahan, bm komponen minyak

3. suhu sangat mempengaruhi kelarutan minyak dalam air, laju kecepatan penyulingan dan

proses dekomposisi minyak.

4. untuk skala besar metoda uap lebih menguntungkan sedangkan untuk skala kecil metoda uapair dapat dipakai. namun setiap bahan mempunyai kondisi yang berbeda.

5. Penghentian Proses Penyulingan à Pengalaman dan faktor ekonomis

Penghentian proses penyulingan

Perkiraan dapat dilakukan dg cara

1. Memperhitungkan jumlah minyak yang ada dalam bahan dan jumlah minyak yg diharapkan ---

--> berdaskan pengalaman

2. Menghitung jumlah minyak yang sudah tersuling dan melihat contoh kondensat ------> rasio

minyak dan air pada awal dan akhir

penyulingan3. Lama penyulingan dapat diprediksi berdasarkan besarnya laju penyulingan

4. Untuk bahan yang banyak mengandung senyawa bertitik didih tinggi lama penyulingan dapat

diperpanjang walaupun sepertinya tidak

ada lagi minyak yang akan disuling.

Beberapa kelemahan proses penyulingan

1. Karena proses penyulingan menggunakan uap air dengan suhu tinggi hal ini dapat

menyebabkan terjadinya kerusakan terhadap komponen senyawa kimia minyak (hidrolisis,

oksidasi, polimerisasi).

2. Komponen kimia dengan titik didih tinggi tidak tersuling sehinga aroma juga menyimpang

dari aroma alaminya.

3. Beberapa senyawa kimia yang larut dalam air sulit diperoleh kembali.

sehingga aroma minyak menyimpang dari aroma alamiahnya4. Beberapa bunga-bungaan

(melati, violet, sedap malam, rose dll) tidak dapat disuling dengan ke 3 metoda penyulingan à



(rendemen sangat rendah dan sebahagian besar komponen kimianya larut dalam air).---------------

!

v

perlu ekstraksi cara lain: 1. Ekstraksi dengan pelarut

2. Ekstraksi dengan lemak

Ekstraksi dengan pelarut (solvent ekstraksi)

Minyak bunga alamiah à parfum

Prinsip à pelarut berpenetrasi kedalam bahan dan melarutkan komponen senyawa kimia yang ada

dlm bahan dan pada akhir proses minyak dipisahkan dr pelarutnya.

Metode ini cocok untuk:

1. Minyak yang bernilai ekonomis tinggi (bunga-bungaan untuk parfum kelas utama/mahal).2. Bahan-bahan yg mudah rusak karena panas

Karena à biaya tinggi ( alat, pelarut,teknik, keterampilan)

Pelarut à petrolium ether, chloroform, benzen

Syarat pelarut:

1. Selektif ( melarutkan semua zat wangi dalam bahan tetapi sedikit melarutkan senyawa non

volatil)

2. Mempunyai titik didih rendah dan seragam

* tinggi à pemisahan menggunakan suhu tingi dapat

- merusak minyak, kehilangan minyak, banyak pelarutyg tinggal dalam minyak.

* rendah à pelarut hilang waktu penguapan.

pe à 30 -70 oc (kehilangan pelarut tinggi)

benzen à 80oc (banyak melarutkan non volatil)

3. Tidak larut dalam air

4. Bersifat innert.

5. Tidak mudah terbakar

sulit mencari yang ideal

campuran petrolium ether dan benzen

Alat ekstraksi (extractor): 1. Stationary extractor

2. Rotary extractor

Cara kerja:

- Bunga dimasukkan dlm tangki extraktor khusus, lalu pelarut dialirkan kedalam tangki untuk

melarutkan minyak yang ada dalam bahan pada suhu kamar (100 kg bunga 400 -500 liter



pelarut) à pelarut selain akan melarutkan minyak yang ada tetapi juga melarutkan senyawa non

volatil lainnya seperti lilin, resin, pigmen

- Perendaman bahan dalam pelarut (pencucian) biasanya dilakukan sebanyak 3 x à selama 45’,

35’ dan 25’

- Setelah ekstraksi dianggap selesai campuran minyak dan pelarut dialirkan kedalam tangki

evaporator vakum (menghindari suhu tinggi) à tidak boleh lebih dari 60oc à pelarut dapat

diperoleh kembali

- Setelah selesai diperoleh minyak yang pekat berwarna gelap (floral concrete), kemudian

dimasukkan kedalam tangki evaporator vakum yang lebih kecil untuk menguapkan pelarut yang

masih tersisa.

Proses pemisahan senyawa non volatil dari floralconcrete

Alat à batteusis

1. Floral concrete dicuci dg alkohol pekat (8 - 10 kali jmlh bahan) kemudian diaduk (pengaduk

otomatik) sebanyak 5 – 6 kali pencucian.* minyak atsiri larut dalam alkohol pekat

* senyawa non volatil tidak larut à mengendap

2. Kemudian disaring sehingga terpisah minyak atsiri dg non volatil.

3. Untuk memisahkan lilin dan warna yang tersisa hasil penyaringan didinginkan pada suhu -

20oc (lilin dan pigmen mengendap) kemudian disaring kembali.

sehinga diperoleh larutan yang jernih.

4. Alkohol dipisahkan dari minyak atsiri dg menggunakan vakum evaporator

5. Minyak yang diperoleh disebut “absolute” à (biang parfum)

Keunggulan:1. Minyak hasil ekstraksi mempunyai aroma mendekati aroma bunga alamiah.

2. Dapat mengekstrak minyak-minyak yg tidak dapat diperoleh dg metoda penyulingan terutama

untuk bunga-bungaan.

Kelemahan:

1. Mahal (alat, pelarut, alkohol)

Kehilangan pelarut dan alkohol

2. Butuh tenaga trampil

Ekstraksi minyak atsiri dengan lemak padat

Dasar pikiran:

1. Bunga-bungaan setelah dipanen masih melakukan aktifitas fisiologisnya untuk memproduksi

minyak atsiri (senyawa berbau wangi) beberapa waktu setelah pemetikan pada suhu rendah,

tetapi akan terhenti jika kontak dg panas atau dg pelarut menguap



2. Lemak mempunyai daya serap (daya absorbsi) yang tinggi jika kontak dg bahan yg

mempunyai aroma/bau yang wangi walaupun pada suhu kamar.

Keunggulan:

1. Rendemen lebih tinggi --> (aktfts fisiolgs)

2. Aroma lebih tajam à (tdk kontak dg panas)

Alat: kotak dengan bingkai kayu yang dilengkapi plat dari

glass/kaca ( 75 x 60 x 5 cm) à chassis

SYARAT LEMAK UNTUK EKSTRAKSI:

1. tidak berbau à deodorisasi

2. konsistensi lemak yg optimal (sesuai dg suhu tempat prosessing dilakukan)

- tinggi à bunga sulit kontakdg lemak à absorbsi à rendah à mutu

- rendah à bunga tenggelam dalam lemak à defleurasi sulit (lemak terbawa / kehilangan lemak) à

rendemen à mutu.

à lemak hewani dicampur lemak nabati

à campuran lemak nabati hasil hidrogenasi

3. bersih dari kotoran dan air à mencegah hidrolisis dan oksidasi

4. menggunakan lemak yg mengandung antioksidan lebih dianjurkan à mencegah oksidasi.

à bha, bht, glikosid, dll.

EKSTRAKSI FLUIDA SUPERKRITIS

(SUPER CRITICAL FLUIDE EXTRACTION)

efs prinsinnya adalah memanfaatkan sifat-sifat unik pelarut diatas titik kritisnya untuk

mengekstrak komponen senyawa tertentu dari suatu campuran

keunggulan :

• 1. rendemen tinggi à daya larut

• 2. senyawa komponen kimia lengkap (aroma alamiah)

• 3. mutu lebih baik

pelarut à co2 cair,

ethane,

ethylene,

propylene

syarat pelarut:



1. titik kritis cukup rendah (30 – 60 oc)

2. tidak bereaksi dg komponen minyak

3. mudah didapat dan ekonomis à co2

Peralatan: 1. Tangki ekstraksi

2. Tangki pelarut

3. Alat pemisah (vacum evaporator)

4. Pompa

5. Alat pengatur tekanan dan suhu

Prosedur kerja:

1. Bahan yang akan diekstrak dimasukkan kedalam tangki ekstraksi kemudian pelarut dialirkan

sampai membasahi bahan, tekanan diatur (60 – 200 bat) pada suhu 30 – 60 oc.

à suhu dan tekanan tidak boleh tinggi karena dapat mengekstrak resin

2. Campuran minyak dan pelarut dialirkan kedalam vakum evaporator untuk memisahkan

minyak dan pelarutnya.

BEBERAPA FAKTOR YANG MEMPENGARUHI MUTU

MINYAK ATSIRI

• 1. bahan baku (keadaan tanaman)

• 2. perlakuan pendahuluan

• 3. metoda dan kondisi ekstraksi

• 4. penanganan hasil ekstraksi dan pengemasan.• 5. penanganan selama penyimpanan dan transportasi.

penurunan mutu mutu hasil ekstraksi dapat disebabkan oleh:

1. kerusakan komponen kimia karena oksidasi, hidrolisis dan polimerisasi/resinifikasi.

2. pencampuran dg minyak lainnya.

3. kandungan logam berat.

beberapa proses dapat dilakukan untuk meningkat mutu minyak atsiri:

1. penjernihan

2. pemisahan logam berat

3. pemisahan terpen

1. Penjernihan

minyak yg baru disuling umumnya masih mengandung air à hidrolisis

Proses penjernihan:

1. Menggunakan garam dapur (untuk kadar air yg rendah)

2. Garam natriumsulfat anhidrat (na2so4) à kadar air tinggi



3. Melakukan sentrifugasi

2. Pemisahan logam berat

1. Penyulingan ulang (redestilasi)

* alat destilasi stainlessteel sistem kohobasi

* recovery 90 – 92%

2. Flokulasi (pengendapan)

*1. Menambahkan asam tartarat

kristal à 3 – 5% dari berat minyak

larutan à 80 – 100 gr/500 ml air

alat à wadah stainlessteel

batang pengaduk à 100 – 140 rpm

pemanas à 50 -70oclama -> 40 – 60 menit

recovery à 95 – 98%

kandungan logam turun sampai 95%

Pemanasan minyak à pemanasan à penambahan asam tartarat à agitasi à pengendapan (24 jam )

àsentrifusi à penyaringan

2. Flokulasi menggunakan garam edta

konsentrasi à 0,03 – 0,05m perbandingn 1: 1

pengadukan 1 – 5 menit à terjadi pengendapan à penyaringan

3. Pemisahan terpenada 2 cara:

1. Fraksinasi dg penyulingan vakum

pemisahan berdasarkan titik didih msg-msg senyawa

terpen à titik didih 150 – 180oc

seskuiterpen à titik didih 240 – 280oc

oksigenated hidrokarbon à 180 – 240

phenol, phenol ether, seskuiterpen alkohol à > 280

1. Melarutkan senyawa oksigenated dg alkohol encer

proses: pencucian ( 15 – 20 kali)

penyulingan vakum ( memisahkan alkohol)

PENGOLAHAN MINYAK ATSIRI MENJADI PRODUK BERNILAI EKONOMI TINGGI

• Industri minyak atsiri masih merupakan industri hulu yang artinya mengekspor bahan baku



1. Minyak ditempatkan pada wadah tertutup kemudian didinginkan sampai suhu (-20) – (-25 oc),

setelah suhu tercapai akan terklihat pengkristalan pada bagian bawah wadah.

2. Dilakukan penyaringan sehingga terpisah senyawa menthol dg komponen kimia lainnya.

3. Untuk mendapatkan menthol yang optimum proses dilakukan berulang-ulang.

2. Untuk meningkatkan perolehan menthol sisa

Saringan dapat direaksikan dg senyawa kimia

Tertentu:

• Mentil asetat + naoh à menthol + na asetat

• Menton + na bh4 à menthol + nah3o

• Piperiton + nabh4 à menthol + nah2

Isolasi dg penambahan senyawa kimia

• Isolasi eugenol dari minyak daun cengkeh.

• Minyak daun cengkeh dari hasil penyulingan uap dan air daun cengkeh yg gugur, dimanakandunga utamanya eugenol (80 -85%) dan karyophillen.

Cara isolasi:

Minyak daun cengkeh + naoh à na-eugenolat + senyawa selain eugenol

Pemisahan berdasarkan berat jenis

àlapisan atas selain eugenol

àlapisan bawah na-eugenolat (bj lebih besar)

Kemudian dipisahkan dg hati-hati

Na-eugenolat + hcl (atur ph 2-3) à eugenol + nacl (garam)

kemudian disaring.

à eugenol diperoleh dalam bentuk cairan yang jernih, tidak berwarna dan berbau tajam, dan berasa pedas.

Derivatisasi minyak atsiri

Proses pembuatan senyawa beraroma menyenangkan yang berasal dari minyak atsiri

pemisahan komponen penting tertentu untuk memperoleh senyawa yang khas yg selanjutnya

dibuat turunan komponen tersebut sehingga dari suatu senyawa dapat diperoleh berbagai macam

senyawa aromatik yang dikehendaki.

METODA DERIVATISASI

1. Esterifikasi à mereaksikan senyawa-senyawa alkohol dg asam organik tertentu seperti asam

asetat, asam format, asam benzoat dll.

2. Metoda isomerisasi



STANDAR KUALITAS

• Untuk menjamin keamanan dan kualitas minyak atsiri diberlakukan standar kualitas yg

mencakup:

• 1. Persyaratan fisik dan kimia masing-masing minyak.

• 2. Metoda analisis pengujian untuk masing-masing sifat fisik dan

kimia.

• System yg digunakan ada 2:

• 1. Iso (international organization for standardization)

• 2. Eoa (essential oil assotiation of the united state)

• 3. Ifra (international fragrance association)

• Pengujian fisik : density, optical rotation, refractive index, miscibility with aqueous alcohol,

• Pengujian kimia: carbonyl, acid, ester number

• Pengujian tambahan : chromatographic profile dan concentration range for the mostcharacteristic components

• Ifra à biological data ( toxicity, carcinogenicity, sensitization, and pharmacology

PENGEMASAN DAN PENYIMPANAN MINYAK ATSIRI

• Karena minyak atsiri mudah mengalami kerusakan maka pengemasan terhadap minyak atsiri

harus meniadakan hal-hal yang dapat menyebabkan terjadinya kerusakan.

• Hal-hal yg harus dihindari:• 1. Oksigen à oksidasi

• 2. Panas ----à hidrolisa dan resinifikasi/polimerisasi

• 3. Cahaya à oksidasi

• 4. Logam berat à oksidasi dan reaksi warna

Minyak atsiri merupakan komoditi ekspor sehingga selama transportasi minyak perlu dipacking/

dikemas dengan baik.

Pemilihan bahan kemasan à mempertimbangakan sifat-sifat minyak atsiri yg akan dikemas.( cair,

mudah menguap, mudah rusak oleh air, oksigen, logam, cahaya, panas)

syarat kemasan:

1. tidak bereaksi dengan minyak atsiri (msg-msg minyak mempunyai sifat tertentu tergantung

komponen kimia minyak)

2. tidak dapat dilalui oleh cahaya (terutama oleh cahaya gel pendek).

3. tidak bisa dilalui oleh oksigen atau udara dan air.

ukuran kecil : botol gelas berwarna dg tutup gabus kemudian ditutup lagi dg penutup bersekrup.



à kelemahan mudah pecah dan kesulitan sewaktu transportasi.

plastik pvc à hanya untuk minyak tertentu (bbrp minyak atsiri

bereaksi dg pvc)

ukuran besar : drum stainlessteel atau digalvanisir

harus ada head space

kondisi penyimpanan:

1. suhu sebaiknya dibawah 20oc.

2. tidak lansung kontak dg cahaya.

3. tidak disimpan bersamaan dg bahan pangan berlemak.

minyak atsiri merupakan senyawa yang pada umumnya berujud cairan yang diperoleh dari bagian tanaman

Documents