ungraduated observation

48
PROSES PRODUKSI MINYAK CENGKEH ( Clove Oil ) MENGGUNAKAN METODE DESTILASI DI UD.ANUGERAH WONOSALAM LAPORAN PRAKTEK KERJA LAPANG Oleh: M NUR GHOYATUL AMIN 08.03.3.1.1.00021 PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS TRUNOJOYO MADURA 2011

Upload: m-nur-ghoyatul-amin

Post on 01-Jul-2015

6.249 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

PROSES PRODUKSI MINYAK CENGKEH ( Clove Oil )

MENGGUNAKAN METODE DESTILASI

DI UD.ANUGERAH WONOSALAM

LAPORAN PRAKTEK KERJA LAPANG

Oleh:

M NUR GHOYATUL AMIN

08.03.3.1.1.00021

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS TRUNOJOYO

MADURA

2011

PROSES PRODUKSI MINYAK CENGKEH (Clove Oil)

MENGGUNAKAN METODE DESTILASI

DI UD.ANUGERAH WONOSALAM

Oleh :

M Nur Ghoyatul Amin

08.03.3.1.1.00021

Disetujui Oleh :

Supriyanto,S.TP.,M.P.

Pembimbing Utama

Millatul Ulya, S.TP.,M.T.

Pembimbing anggota

I

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmatNya,

sehingga LaporanPraktek kerja lapang dengan judul Proses Produksi Minyak

Cengkeh (Clove Oil ) Menggunakan Metode Destilasi dapat diselesaikan sesuai

dengan apa yang diharapkan.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa, proposal penelitian dapat

terselesaikan berkat bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dalam

kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada :

1. Drs. Kaswan Badami, M.Si selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas

Trunojoyo Madura

2. Supriyanto,S.TP.,M.P selaku pembimbing I yang membantu kelancaran

penulisan Laporan PKL

3. Millatul Ulya,S.TP.,M.T selaku pembimbing II yang membantu

kelancaran penulisan Laporan PKL

4. Staff Badan Penyuluh Pertanian Kecamatan Wonosalam yang Membantu

mencarikan lokasi praktek kerja lapang

5. Bapak Suprayitno dan UD.Anugerah yang meluangkan waktu dan tempat

untuk pengambilan data yang mendukung Program saya

6. Ayah, ibu, serta saudara-saudaraku yang telah memberikan dorongan, dan

bantuan baik secara moral maupun spiritual

7. Teman-teman di Teknologi Industri Pertanian 2008 ( Spesial buat

Eko,Adit, Baidho, Indah, Nanang FE) yang telah memberikan sumbangan

pemikiran demi terselesainya penyusunan laporan ini.

II

Laporan Praktek Kerja Lapang ini masih banyak kekurangan. Oleh karena

itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangatlah diharapkan. Akhirnya

semoga proposal penelitian ini sangat bermanfaat. Amin....

Bangkalan, Pebruari 2010

Penulis

III

DAFTAR ISI

I PENDAHULUAN .......................................................................................... 1

I.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1

I.2 Tujuan ............................................................................................................. 3

I.3 Manfaat ........................................................................................................... 3

II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................. 5

II.1 Minyak Atsiri ( Essential Oil) ...................................................................... 5

II.2 Manfaat Minyak Atsiri .................................................................................. 5

II.3 Sifat Fisik Minyak Atsiri .............................................................................. 6

II.4 Komponen Kimia Minyak Atsiri ................................................................. 6

II.5 Macam- macam minyak atsiri beserta sumbernya ..................................... 7

II.6 Pengaruh Penyulingan terhadap Minyak Atsiri .......................................... 9

II.7 Cengkeh .......................................................................................................... 9

II.7.1 Klasifikasi tanaman cengkeh............................................................. 9

II.7.2 Daerah produksi cengkeh .................................................................. 9

II.7.3 Proses pengumpulan cengkeh ......................................................... 10

II.8 Minyak cengkeh(Clove oil) ........................................................................ 10

II.9 Metode Destilasi .......................................................................................... 12

II.10 Teori dasar destilasi ..................................................................................... 12

II.10.1 Penyulingan dengan air(Hidro distillation) ................................... 14

II.10.2 Penyulingan dengan Uap dan Air .................................................. 14

II.10.3 Penyulingan dengan uap(Steam distillation) ................................. 15

III METODE PELAKSANAAN ...................................................................... 17

III.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan ................................................................ 17

III.2 Tahap – tahap Pelaksanaan ......................................................................... 17

III.3 Pengumpulan Data ....................................................................................... 17

III.3.1Data Primer ..................................................................................... 18

III.3.2Data Sekunder ................................................................................. 18

IV PEMBAHASAN ........................................................................................... 19

IV.1 Sejarah UD.Anugerah Wonosalam ............................................................ 19

IV.2 Aspek – Aspek UD.Anugerah ................................................................... 19

IV.2.1 Aspek Pasar dan Pemasaran........................................................... 19

IV

IV.2.1.1 Pangsa Pasar ............................................................................... 19

IV.2.1.2 Strategi Pemasaran ..................................................................... 19

IV.2.2 Aspek Manajemen Operasional ..................................................... 20

IV.2.2.1 Uraian Pekerjaan ........................................................................ 21

IV.2.2.2 Sistem Penggajian ...................................................................... 22

IV.2.3 Aspek Teknis dan Teknologis ........................................................ 22

IV.3 Proses Produksi Minyak Cengkeh ............................................................. 30

IV.3.1Tahapan Penyulingan Minyak ........................................................ 31

IV.3.2Limbah Penyulingan Minyak Cengkeh .......................................... 33

IV.4 Pengendalian Kualitas di UD.Anugerah .................................................. 34

V PENUTUP ..................................................................................................... 36

V.1 Kesimpulan ................................................................................................... 36

V.2 Saran.............................................................................................................. 36

VI DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 37

V

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 Luas Area Perkebunan Cengkeh dan hasil Produksi di Kecamatan

Wonosalam.....................................................................................................1

Tabel 2.1 Sumber dan Komponen Minyak Atsiri...................................................8

Tabel 2.2 SNI : 06-4267-1996 Minyak Cengkeh (Clove Oil)..............................11

Tabel 2.3 Tabel Data Minyak Cengkeh yang diproduksi menggunakan berbagai

Metode..........................................................................................................15

Tabel 4.3 Rincian Tenaga Kerja UD.Anugerah....................................................21

VI

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Struktur Kimia Eugenol....................................................................12

Gambar 2.2 Penampang alat Destilasi.................................................................16

Gambar 4.1 Hirarki Manajemen Operasional UD.Anugerah...............................21

Gambar 4.2 Ketel Penguap...................................................................................24

Gambar 4.3 Kolam Kondensor.............................................................................25

Gambar 4.4 Penampung Uap yang berisi campuran............................................25

Gambar 4.5 Alat Penyaring Minyak.....................................................................26

Gambar 4.6 Densitas Meter..................................................................................26

Gambar 4.7 Timbangan........................................................................................27

Gambar 4.8 Tata Letak di UD.Anugerah.............................................................29

Gambar 4.9 Flowchart proses produksi minyak cengkeh...................................30

Gambar 4.7 Limbah Padat Hasil Penyulingan Minyak........................................34

VII

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil Pengamatan Proses penyulingan Minyak cengkeh...............39

1

1. PENDAHULUAN

Latar Belakang 1.1

Cengkeh (Eugenia caryophyllata) banyak tumbuh di Negara Asia seperti

di Cina, Srilangka, Indonesia. Bagian tanaman cengkeh seperti daun dan tangkai

buah dapat diekstrak minyaknya untuk keperluan medis, karena minyak cengkeh

memiliki aktifitas biologis seperti antibakteri, anti jamur, antioksidan, dan dapat

digunakan sebagai insektisida. Minyak cengkeh biasa digunakan oleh masyarakat

sebagai bahan penyedap rasa dan bahan tambahan pangan untuk melindungi

makanan dari serangan mikroba. Misalnya minyak cengkeh dapat mencegah daur

hidup L. monocytogens dan S. enteritidis yang biasanya hidup dan

mengkontaminasi Triptone Soya Broth dan keju, hal ini karena kandungan

eugenol yang tinggi pada minyak cengkeh yang memacu aktivitas biologi dan anti

bakteria.

Cengkeh banyak terdapat di Kecamatan Wonosalam yang tersebar di

sembilan desa dengan produksi cengkeh total pada tahun 2008 dan 2009 adalah

225,57 Ton dan 703,54 Ton (BPS.2009). Di Jombang cengkeh merupakan salah

satu komoditas perkebunan unggulan, karena cengkeh dimanfaatkan oleh

masyarakat untuk bahan baku industri penyulingan minyak cengkeh baik bagian

daunnya maupun tangkai buahnya. Data produksi cengkeh di Kecamatan

Wonosalam dapat dilihat pada tabel 1.1

Cengkeh merupakan tanaman musiman di Jombang, sehingga pada saat-

saat tertentu cengkeh dapat berbuah,ketika tanaman cengkeh tidak berbuah

Pengusaha minyak cengkeh tidak dapat memenuhi permintaan konsumen, karena

bahan baku tidak tersedia. Namun pada saat tanaman cengkeh tidak berbuah

daunnya banyak berguguran di tanah, dan dapat menjadi salah satu sampah

organik yang dapat mengurangi keindahan lingkungan. Sebagai langkah

antisipasi, daun yang berguguran di tanah dapat disuling minyak atsirinya untuk

meningkatkan nilai ekonomis dari sampah daun cengkeh yang berguguran.

2

Tabel 1.1 Luas Area Perkebunan Cengkeh dan hasil Produksi di Kecamatan

Wonosalam

Desa Luas Area (Ha) Produksi ( Ton)

2008 2009 2008 2009

Galengdowo 171,75 171,75 17,28 52,88

Wonomerto 223,93 223,93 28,04 89,73

Jarak 265,28 265,29 26,89 89,03

Sambirejo 267,86 267,88 27,74 78,61

Wonosalam 306,98 306,99 30,01 103,76

C.Wulung 276,86 276,89 30,97 86,73

Panglungan 190,72 190,73 21,72 59,78

Wonokerto 167,38 167,38 17,62 70,01

Sumberjo 243,81 243,81 225,57 72,92

Total 2.105,57 2.105,65 225,57 703,54

Sumber : BPS Jombang (2009)

3

Tujuan 1.2

A. Tujuan Umum

Tujuan dari Praktek kerja lapangan di Usaha Penyulingan

Minyak Cengkeh di Jombang secara umum diantaranya :

1. Memberi pengetahuan kepada mahasiswa akan kondisi nyata

di dunia Industri

2. Mensinergikan ilmu pengetahuan yang diperoleh dalam

perkuliahan dengan dunia kerja

B. Tujuan Khusus

Tujuan dari Praktek kerja lapangan di Usaha Penyulingan

Minyak Cengkeh secara khusus diantaranya :

1. Mengetahui proses produksi minyak cengkeh di Usaha

Penyulingan Minyak Cengkeh Jombang

2. Mengetahui mutu minyak cengkeh yang dihasilkan oleh

UD.Anugerah Wonosalam

Manfaat 1.3

Manfaat dari Praktek kerja lapangan di Usaha Penyulingan Minyak

Cengkeh Jombang, antara lain :

a. Manfaat bagi Industri

Dapat memperoleh informasi mengenai keadaan maupun kondisi serta

permasalahan yang dihadapi perusahaan tersebut.

b. Manfaat bagi Mahasiswa

Mendapatkan gambaran nyata tentang kondisi perusahaan dan memiliki

pengalaman langsung dalam aktifitas perusahaan ataupun industri.

c. Manfaat bagi Universitas

a. Mampu menghasilkan sarjana-sarjana yang handal, berkualitas

dan pengalaman di bidangnya

4

b. Membina kerjasama yang baik antara lingkungan akademis

dengan lingkungan Industri.

5

2. TINJAUAN PUSTAKA

Minyak Atsiri ( Essential Oil) 2.1

Minyak Atsiri atau minyak eteris merupakan minyak yang memiliki

sifat volatil atau mudah menguap yang disuling dari komponen tanaman. Minyak

atsiri tidak hanya didapatkan dari bunga, tetapi dapat didapatkan dari bagian

tanaman yang lain seperti daun, akar ( Bhuiyan 2010).

Secara berangsur-angsur terkait perkembangan sains dan teknologi,

banyak peningkatan penggunaan metode untuk penyulingan minyak atsiri.

Minyak atsiri yang telah disuling berbentuk cairan, dengan kandungan komponen

senyawa yang mudah menguap, banyak sedikitnya senyawa volatil tergantung

dari banyaknya senyawa yang mengandung oksigen dalam minyak atsiri.

Karakteristik umum minyak atsiri menurut Haagan-Smit,1949 adalah sebagai

berikut :

1. Mengandung senyawa terpene

2. Struktur kimianya membentuk rantai lurus, dan tidak bercabang

3. Ada yang memiliki Senyawa Benzene

Minyak atsiri paling banyak disuling dari daun seperti Citronella,

Cineol,dan sebagainya, sedangkan sebagian kecil didapatkan dari bagian tanaman

yang lain seperti tangkai buah, bunga, buah dan sebagainya. Minyak atsiri yang

disuling dari berbagai tanaman memiliki karakteristik dan tingkat rendemen yang

berbeda ( Bhuiyan 2010).

Manfaat Minyak Atsiri 2.2

Minyak atsiri banyak dimanfaatkan oleh manusia, baik untuk obat –

obatan, penyedap rasa mapun industri parfum. Minyak atsiri dapat memiliki

kemampuan menghambat (inhibit) pertumbuhan dan perkembangan bakteri dan

jamur yang parasit pada manusia, karena komponen kimia minyak atsiri ada yang

memiliki aktivitas anti mikrobia seperti eugenol. Sehingga saat ini eugenol

banyak diisolasi dari tumbuh-tumbuhan yang mengandung eugenol seperti

tanaman cengkeh, dengan menyuling minyak atsirinya (Rehman et al,2010).

6

Dalam rangka memenuhi kebutuhan manusia, minyak atsiri biasanya

digunakan di berbagai negara seperti Yunani, Roma, Mesir dan Indonesia sebagai

Flavouring Agent pada makanan, parfum, dan deodorant. Karena aroma minyak

atsiri yang khas dan mudah menguap, sehingga aromanya mudah menyebar di

udara. Kelebihan dari Flavouring Agent, parfum, dan obat-obatanyang didapatkan

dari minyak atsiri adalah aman dan tidak menimbulkan efek samping.

Sifat Fisik Minyak Atsiri 2.3

Kebanyakan tanaman mengandung minyak atsiri, namun hanya

beberapa tanaman aromatik yang disuling minyak atsirinya. Minyak atsiri yang

disuling dari tanaman berbentuk cairan, ada yang kental, encer, bahkan pekat,

biasanya mengandung resin dan berwarna merah kecoklatan, kuning cerah,

maupun putih bening. Minyak atsiri sangat sensitif terhadap panas dan cahaya,

sehingga minyak atsiri harus disimpan di tempat yang sejuk dan gelap.

Sehubungan dengan penekanan proses pembongkaran oksigen yang terkandung

pada minyak atsiri, maka minyak atsiri perlu mengalami perlakuan penempatan

pada wadah yang sempit (Kazaz 2009).

Kualitas dan kemurnian dari sifat fisis minyak atsiri dilihat dari besar

spesific gravity pada suhu 15°C yaitu antara 0,696 sampai 1,188. Spesific gravity

minyak atsiri pada 15°C/15°C menunjukkan perbandingan antara berat minyak

atsiri pada suhu 15°C dengan volume air yang terkandung dalam minyak atsiri

pada suhu 15°C. Minyak atsiri disuling dengan hidrodestilasi ataupun

steamdestilasi biasanya menggunakan suhu mesin 150°C sampai 300°C,

meskipun komponennya dapat menguap dan memisah dari bahan pada suhu

sekitar 100°C.

Komponen Kimia Minyak Atsiri 2.4

Karakteristik kimia minyak atsiri dapat dianalisa menggunakan

metode analisa gas chromatography. Komponen utama minyak atsiri adalah

terpene (monoterpene, sesquiterpen), komponen yang mengandung

oksigen(oxygenated compound) terdiri atas alkohol dan fenol (Monoterpen

alkohol, sesquiterpene alkohol), aldehid, keton, ester (Guenther 1949).

Kebanyakan minyak atsiri terdiri atas campuran atau perpaduan dari

senyawa hidrokarbon (terpene, sesquiterpene, dan sebagainya) dengan senyawa

7

yang mengandung oksigen (Alkohol, fenol , aldehid, keton), dan sedikit senyawa

residu yang kental dan tidak dapat menguap, seperti parafin dan lilin. Terpene dan

Sesquiterpene dapat menyebebkan minyak atsiri memiliki aroma yang khas,

namun di samping terpene dan sesquiterpene, senyawa oksigen yang terkandung

dalam minyak atsiri dapat membawa aroma pada minyak atsiri. Senyawa ini

menyebabkan minyak atsiri dapat dengan mudah larut dalam pelarut organik

(Benzen, toluene, alkohol), serta dapat memacu minyak atsiri untuk memiliki

aktivitas antioksidan (Dongmo 2010).

Minyak atsiri yang kaya akan senyawa monoterpene dapat diperoleh

dari daun dan buah tanaman yang mengandung minyak atsiri, seperti lemon, kayu

putih, mawar, cngkeh dan melati. Senyawa monoterpene yang banyak terkandung

dalam minyak atsiri diantaranya Limonene, linalool, geraniol, eugenol, citral,

terpeniol, sedangkan senyawa sesquiterpene yang banyak terkandung dalam

minyak atsiri diantaranya phenil propanoid. Komponen minyak atsiri

monoterpene memiliki ikatan rangkap, 10 atom karbon, sedangkan sesquiterpen

memiliki 15 atom C.

Di samping kedua senyawa di atas, senyawa penting lainya adalah

Senyawa yang mengandung oksigen seperti Fenol dan Alkohol. Fenol yang

terkandung dalam minyak atsiri memiliki rantai karbon, dengan konsentrasi yang

tinggi, sehingga minyak digunakan dalam konsentrasi rendah, dengan waktu yang

singkat.

Alkohol yang ada pada minyak atsiri adalah dalam bentuk monoterpene

alkohol. oleh karena itu minyak atsiri berfungsi sebagai bahan antiseptik, anti

jamur, dan anti virus , yang tidak memiliki efek samping, seperti iritasi kulit dan

keracunan jika digunakan oleh manusia. Sedangkan sesquiterpene alkohol yang

terkandung pada minyak atsiri, dapat memacu minyak atsiri untuk memiliki

aktivitas anti alergi dan anti inflamantori (Dongmo 2011).

Macam- macam minyak atsiri beserta sumbernya 2.5

Saat ini minyak atsiri banyak diperoleh dari tanaman aromatis. Tabel

2.1 menunjukkan berbagai macam tanaman yang dapat diekstrak minyak

atsirinya.

8

Tabel 2.1 Sumber dan Komponen Minyak Atsiri

Tanaman Bagian

Tanam

an

Nama

Ilmiah

Negara

Penghasil

Komponen

Utama

Penggunaan

Chamomile Bunga Matricaria

recutita

Inggris,

Jerman,

Perancis,

Maroko

Bisabolol Penenang, zat

Relaksasi

Cinnamon Daun Cinnamomu

m zeylanicum

Sri Lanka,

India

Eugenol Flavouring

Agent,

Antioksidan,

Antiinflamanto

ri

Lavender Bunga Lavendula

intermedia

Inggris,Pe

rancis,

Bulgaria,

Linalool Anti depresi,

penenang

Serai Daun Cymbopogan

spp

Tanzania Citral,

Citronella,

Terpene

Antimikroba,

antipiretik,

penyegar, anti

bakteri

Cendana Kayu Santalum

Album

Nepal,

Sri lanka,

Honolulu

Santolol Antimikroba,

antiseptik

Cengkeh Tangka

i, daun

Eugenia

caryophyllus

Indonesia Eugenol antimikroba,

antibakteri, anti

jamur

Terpentin Resin Pinus spp Negara

Mediteran

ia

Terpene Pelarut cat,

antiseptik, anti

deuretik

Sumber : Harnani(2008)

9

Pengaruh Penyulingan terhadap Minyak Atsiri 2.6

Faktor yang berpengaruh terhadap kualitas minyak yang disuling

adalah waktu penyulingan, suhu, dan tekanan uap, serta kualitas mesin yang

digunakan. Minyak atsiri merupakan produk yang sangat komplek. Minyak atsiri

dapat diproduksi sangat banyak dari tanaman maupun akar-akaran, ratusan ikatan

kimia yang ada pada minyak atsiri dapat membawa aroma dan dapat digunakan

sebagai obat-obatan. Beberapa molekul yang terkandung pada minyak atsiri dapat

rusak karena kondisi lingkungan maupun proses pengolahan dengan suhu yang

sangat tinggi.

Suhu dan tekanan yang tinggi sering digunakan untuk produksi

minyak atsiri dengan skala besar, yang membutuhkan waktu yang pendek,

biasanya minyak yang diproduksi digunakan sebagai industri kosmetik, maupun

bahan tambahan makanan, namun kadang ada yang dijual dalam bentuk minyak

atsiri, dengan harga yang cukup murah jika dibandingkan dengan minyak atsiri

yang diolah menjadi produk lain seperti parfum (Cech 2007).

Cengkeh 2.7

Klasifikasi tanaman cengkeh 2.7.1

1. Devisi : Spermatophyta

2. Subdevisi : Angiospermae

3. Kelas : Dicotyledoneae

4. Sub kelas : Monochalmydae

5. Bangsa : Caryophylalles

6. Suku : Caryophillaceae

7. Famili : Myrtaceae

8. Spesies : Syzygium aromaticum

Daerah produksi cengkeh 2.7.2

Banyak daerah di Indonesia yang sesuai untuk membudidayakan

cengkeh, diantaranya Aceh, Lampung, Padang, Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa

Timur, Bali, Sulawesi Utara, Sulawesi Tengah, Sulawesi Selatan, Ternate, Tidore,

Makian, Amboyna, Nusa Laut, Saparua, Amadina, Seram, dan Banda (di

10

Kepulauan Maluku). Cengkeh Maluku berperingkat pertama ditinjau dari keluaran

dalam perdagangannya, disusul dengan Sumatera dan Sulawesi (Guenther 1990).

Para pengusaha rokok kretek berpendapat bahwa berdasarkan sifat fisik dan

kandungan eugenol mutu minyak cengkeh produksi Indonesia lebih rendah

dibandingkan dengan cengkeh luar negeri. Mutu cengkeh produksi dalam negeri

dibedakan berdasarkan perbedaan daerah tempat tumbuhnya. Cengkeh dari

Manado (Sulawesi) dan Ambon (Maluku) termasuk mutu yang baik dan

menyamai cengkeh dari Zanzibar. Cengkeh dari Banda, Aceh, dan Padang

(Sumatera) termasuk mutu nomor dua. Cengkeh dari Semarang (Jawa) termasuk

mutu rendah (Ketaren 1985).

Proses pengumpulan cengkeh 2.7.3

Waktu yang paling baik untuk pemungutan bunga cengkeh adalah

sekitar 6 bulan setelah bakal bunga tumbuh, yaitu setelah satu atau dua bunga

pada tandon menjadi mekar dan berwarna kuning kemerahan. Cengkeh pada

umumnya dipetik dengan tangan, dengan menggunakan tangga atau galah dari

bambu. Pemungutan dilakukan dengan cara memetik tangkai bunga, kemudian

dimasukkan ke dalam keranjang atau kain. Syarat yang perlu dalam pemetikan

bunga antara lain:

1. Umur bunga harus cukup tua, dan belum sampai mekar.

2. Saat pemetikan sebaiknya tidak pada saat turun hujan.

3. Intensitas matahari yang cukup untuk pengeringan bunga.

Cengkeh yang akan dikeringkan terlebih dahulu harus dipisahkan

dari bagian tangkai atau gagang. Pengeringan dianggap selesai jika cengkeh telah

mencapai stadium “kering patah”, yaitu jika bagian kepala cengkeh mudah

dilepaskan dan susut berat sekitar 70%, serta bunga berwarna coklat tua (Ketaren

1985)

Minyak cengkeh (Clove oil) 2.8

Tanaman cengkeh memiliki kandungan minyak atsiri dengan jumlah

cukup besar, baik dalam bunga (10-20%), tangkai (5-10%) maupun daun (1-4%).

Bagian bunga mengandung fixed oil (lemak), resin, tanin, protein, selulosa,

11

pentosan dan mineral dengan minyak atsiri sebagai komponen yang paling

banyak.

Kandungan utama minyak atsiri bunga cengkeh adalah eugenol (70-

80%). Kualitas minyak cengkeh dievaluasi dari kandungan fenol, terutama

eugenol (Guenther, 1990). Kadar eugenol minyak atsiri kuncup bunga relatif lebih

tinggi daripada tangkai bunganya. Besarnya komponen kimia minyak atsiri

cengkeh dapat berbeda tergantung pada faktor iklim, musim, lokasi geografis,

geologi, bagian tanaman dan metode yang digunakan untuk memperoleh minyak

atsiri (Viuda et al. 2007).

Rendemen dan mutu minyak juga dipengaruhi oleh mutu bahan dan

penanganan bahan sebelum penyulingan. Standar mutu minyak atsiri bunga

cengkeh menurut Standar Nasional Indonesia (SNI): 06-4267-1996 meliputi aspek

warna, bobot jenis, indeks bias, putaran optik, kelarutan dalam etanol, dan

kandungan eugenol.

Tabel 2.2 SNI : 06-4267-1996 Minyak Cengkeh (Clove Oil)

Parameter Mutu Minyak Cengkeh Karakteristik

Warna Tak berwarna/ kuning muda

Berat Jenis ( 25°C) 1,030 – 1,060 g/ml

Indek Bias 1,527-1,535

Putaran Optik 0°-1°35’

Kelarutan dalam Etanol 1 : 2

Eugenol Total (b/b) 80-95 %

Sumber : Harnani (2010)

Komponen utama minyak cengkeh adalah Eugenol. Eugenol

merupakan suatu metoksifenol dengan rantai hidrokarbon pendek. Eugenol

mempunyai nama lain 1-allil 3-metoksi-4-hidroksi benzena atau 1-(3-metoksi-4-

hidroksi benzena)-1-propena. Eugenol mengandung beberapa gugus fungsional

yaitu allil, fenol, dan eter. Eugenol sedikit larut dalam air namun mudah larut

dalam pelarut organik. Warnanya kuning pucat, seperti minyak.

(www.marinwater.org/documents/Chap6_CloveOil_8_28_08.pdf)

12

Gambar 2.1 Struktur Kimia Eugenol

Sumber: Vankar (2004)

Metode Destilasi 2.9

Distilasi merupakan suatu perubahan cairan menjadi uap dan uap

tersebut didinginkan kembali menjadi cairan. Unit operasi distilasi merupakan

metode yang digunakan untuk memisahkan komponen-komponen yang terdapat

dalam suatu larutan atau campuran dan tergantung pada distribusi komponen-

komponen tersebut antara fasa uap dan fasa air. Semua komponen tersebut

terdapat dalam fasa cairan dan uap. Fasa uap terbentuk dari fasa cair melalui

penguapan (evaporasi) pada titik didihnya (Geankoplis 1983).

Syarat utama dalam operasi pemisahan komponen-komponen dengan

cara distilasi adalah komposisi uap harus berbeda dari komposisi cairan dengan

terjadi keseimbangan larutan-larutan, dengan komponen komponennya cukup

dapat menguap. Suhu cairan yang mendidih merupakan titik didih cairan tersebut

pada tekanan atmosfer yang digunakan (Geankoplis 1983).

Distilasi dilakukan melalui tiga tahap : evaporasi yaitu memindahkan

pelarut sebagai uap dari cairan; pemisahan uap-cairan di dalam kolom, untuk

memisahkan komponen dengan titik didih lebih rendah yang lebih volatil dari

komponen lain yang kurang volatil dan kondensasi dari uap, untuk mendapatkan

fraksi pelarut yang lebih volatil.

Teori dasar destilasi 2.10

Perpindahan panas ke cairan yang sedang mendidih memegang

peranan penting pada proses distilasi, proses biologi dan proses kimia , seperti

13

proses petroleum, pengendalian temperatur suatu reaksi kimia, evaporasi suatu

bahan pangan dan sebagainya. Cairan yang sedang dididihkan biasanya

ditampung dalam bejana dengan panas yang berasal dari pipa-pipa pemanas yang

horizontal atau vertikal. Pipa dan plat-plat tersebut dipanaskan dengan listrik,

dengan cairan panas atau uap panas pada sisi yang lain (Geankopolis 1983).

Perbedaan sifat campuran suatu fase dengan campuran dua fase dapat

dibedakan secara jelas jika suatu cairan menguap, terutama dalam keadaan

mendidih. Sebagai contoh adalah cairan murni didalam suatu tempat yang

tertutup. Pada suhu tertentu molekul-molekul cairan tersebut memiliki energi

tertentu dan bergerak bebas secara tetap dan dengan kecepatan tertentu. Tetapi

setiap molekul dalam cairan hanya bergerak pada jarak pendek sebelum

dipengaruhi oleh molekul-molekul lain, sehingga arah geraknya diubah. Namun

setiap molekul pada lapisan permukaan yang bergerak ke arah atas akan

meninggalkan permukaan cairan dan akan menjadi molekul uap. Molekul-

molekul uap tersebut akan tetap berada dalam gerakan yang konstan, dan

kecepatan molekul-molekul dipengaruhi oleh suhu pada saat itu (Guenther 1987).

Zat cair yang mudah larut kepada suatu cairan dalam keadaan suhu

konstan, maka cairan tersebut akan larut sempurna pada larutan yang pertama.

Kedua larutan tersebut terbentuk fase tunggal dimana bagian permukaan dari

campuran larutan tersebut terutama terdiri dari molekul-molekul cairan jenis

pertama. Jumlah molekul cairan jenis pertama yang lolos ke dalam ruang

penguapan dalam waktu tertentu tergantung dari jumlah molekul yang berada di

lapisan permukaan cairan. Jumlah ini lebih sedikit dibanding dengan larutan

murni semula. Akan tetapi bagi molekul yang saling larut sempurna, molekul

yang berubah menjadi cairan (berkondensasi) tidak akan segera akan terjadi.

Karena luas permukaan tidak berubah, sedangkan molekul cairan jenis pertama

lebih banyak berkondensasi daripada menguap, maka untuk sementara waktu

keadaan keseimbangan akan terganggu. Proses tersebut akan berlangsung terus

sampai tercapai suatu ketimbangan yang mantap, yaitu pada saat kecepatan

penguapan dan kondensasi sudah sama besarnya. Keadaan kesetimbangan ini

pada suatu saat akan mengalami gangguan kembali yaitu pada saat molekul uap

cairan pertama semakin berkurang (Geankoplis 1983).

14

Kondensasi atau proses pengembunan uap menjadi cairan, dan

penguapan suatu cairan menjadi uap melibatkan perubahan fase cairan dengan

koefisien pindah panas yang besar. Kondensasi terjadi apabila uap jenuh seperti

steam bersentuhan dengan padatan yang temperaturnya dibawah temperatur jenuh

sehingga membentuk cairan seperti air (Geankoplis 1983).

Penyulingan dengan air (Hidro distillation) 2.10.1

Bahan yang akan disuling langsung kontak dengan air mendidih.

Simplisia yang telah dipotong–potong, digiling kasar atau digerus halus

dididihkan dengan air, uap air dialiri melalui pendingin, sulingan berupa minyak

yang belum murni ditampung. Penyulingan dengan cara ini sesuai untuk simplisia

kering yang tidak rusak dengan pendidihan. Keuntungan dari penyulingan air

adalah alatnya cukup sederhana, kuat, harganya lebih murah, serta dapat

dipindah–pindahkan. Kelemahan dari penyulingan air adalah pengekstraksian

minyak atsiri tidak dapat berlangsung dengan baik, walaupun bahan dirajang dan

komponen minyak yang bertitik didih tinggi dan bersifat larut air, tidak dapat

menguap secara sempurna, sehingga komponen minyak yang dihasilkan tidak

lengkap (Ketaren 1985).

Penyulingan dengan Uap dan Air 2.10.2

Bahan diletakkan di atas piring yang berupa ayakan yang terletak

beberapa sentimeter di atas permukaan air dalam ketel penyuling. Cara ini baik

untuk simplisia basah atau kering yang rusak pada pendidihan. Untuk simplisia

kering perlu dimaserasi lebih dulu, sedangkan untuk simplisia segar yang baru

tidak perlu maserasi. Keuntungan menggunakan penyulingan uap dan air adalah

suhu dapat dipertahankan sampai 100°C, karena uap berpenetrasi secara merata ke

dalam jaringan, lama penyulingan relatif singkat, rendemen minyak lebih besar

dan mutunya lebih baik jika dibandingkan dengan minyak hasil sistem

penyulingan dengan air, dan bahan yang disuling tidak dapat menjadi gosong.

Penyulingan dengan cara ini adalah cara yang paling banyak digunakan oleh

petani Indonesia untuk mendapatkan minyak atsiri yang terdapat pada cengkeh.

15

Penyulingan dengan uap (Steam distillation) 2.10.3

Air sebagai sumber uap panas terdapat dalam ketel yang letaknya

terpisah dari ketel penyuling. Uap yang dihasilkan mempunyai tekanan lebih

tinggi dari tekanan udara luar. Penyulingan dengan uap sebaiknya dimulai dengan

tekanan uap rendah (kurang lebih 1 atmosfir), kemudian secara berangsur–angsur

tekanan uap dinaikkan menjadi kurang lebih 3 atmosfir. Jika permulaan

penyulingan dilakukan pada tekanan tinggi, maka komponen kimia dalam minyak

akan mengalami dekomposisi. Jika minyak dalam bahan dianggap sudah habis

tersuling, maka tekanan uap perlu diperbesar lagi yang bertujuan untuk menyuling

komponen kimia yang bertitik didih tinggi. Cara ini baik digunakan untuk

membuat minyak atsiri dari biji, akar, kayu yang umumnya mengandung

komponen minyak yang bertitik didih tinggi, misalnya minyak cengkeh, kayu

manis, akar wangi, ketumbar, sereh, minyak “boise de dose”, “ssassafras”,

“cumin”, “cendar wood”, kamfer, kayu putih, “pimento”, “eucalyptus” dan jenis

minyak lainnya yang bertitik didih tinggi (Ketaren 1985).

Disamping destilasi,Metode lain dapat digunakan untuk memproduksi

minyak cengkeh .Pada tabel 2.3 dijelaskan perbedaan dari metode-metode yang

digunakan untuk memproduksi minyak cengkeh

Tabel 2.3 Tabel Data Minyak Cengkeh yang diproduksi menggunakan berbagai

metode

Metode Yield % Kadar

Eugenol

Waktu

Proses

(Jam)

Warna

Minyak

Pelarut

organik

SFE (50 °C, 10

MPa)

19,6 58,8 % 2 Kuning pucat Tidak

Steam

Distilation

10,1 61,25% 8-10 Kuning Pucat Ya

Hidrodistilation 11,5 50,3% 4-6 Kuning

kecoklatan

Ya

Ekstraksi

Soxhlet

41,8 30,8% 6 Coklat Ya

Sumber : Wenqiang, dkk (2010)

16

Produksi minyak cengkeh menggunakan metode Destilasi membutuhkan

satu set alat destilator yang terdiri dari ketel, kondensor (pendingin) dan

penampung uap, dengan gambar dibawah ini

Gambar 2.2 Penampang alat Destilasi

17

3. METODE PELAKSANAAN

Waktu dan Tempat Pelaksanaan 3.1

Rangkaian kegiatan Praktek kerja lapangan ini dilaksanakan pada

bulan Januari sampai Februari 2011. Usaha Penyulingan Minyak Di UD.Anugrah

Kecamatan Wonosalam Kabupaten Jombang.

Tahap – tahap Pelaksanaan 3.2

Metode pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan ( PKL), yang

digunakan adalah

a. Tahap persiapan

Merupakan tahap awal untuk mempersiapkan kegiatan

PKL. Hal-hal yang perlu dipersiapkan antara lain persiapan judul,

proposal, surat perizinan, daftar pertanyaan, serta mempersiapkan

segala sesuatu yang diperlukan pada kepentingan operasional di

lapangan.

b. Tahap Observasi

Merupakan suatu tahapan penelitian langsung ke lapangan,

dalam hal ini tempat PKL ditempatkan di sebuah usaha yang

bergerak di bidang penyulingan minyak atsiri, di Kecamatan

Wonosalam, Kabupaten Jombang tentang segala sesuatu yang

berkaitan dengan usaha, baik proses, Sumber daya manusia,

lingkungan dan sebagainya.

c. Tahap Pengolahan Data

Merupakan tahapan paling akhir dari kegiatan praktek kerja

lapangan sebelum penyusunan laporan. Dalam tahap ini, data dan

informasi yang telah didapatkan dari tahap observasi diolah menjadi

informasi – informasi yang diperlukan dan tentu saja lebih berguna

dan mudah dipahami dari pada sebelumnya.

Pengumpulan Data 3.3

Merupakan suatu tahapan yang berhubungan dengan data dan

informasi tentang perusahaan. Data yang diperoleh akan membantu menjawab

18

tujuan yang telah ditetapkan pada awal pelaksanaan kegiatan Praktek Kerja

Lapangan (PKL).

Metode pengumpulan data yang dipergunakan dalam kegiatan ini

adalah data primer dan data sekunder

Data Primer 3.3.1

Data primer yang dikumpulkan dalam prakte kerja lapang ini

meliputi :

a) Data Proses produksi minyak cengkeh (Clove Oil)

b) Data mengenai sistem kerja mesin destilasi

c) Data rendemen (yield) yang dihasilkan pada tiap set produksi

d) Data berat jenis (gr/cc) dan organoleptik (warna, kejernihan) minyak

cengkeh tiap produksi

Data Sekunder 3.3.2

Pengumpulan data sekunder dilakukan dengan studi literatur baik

pustaka tulis maupun elektronik (internet). Literatur yang digunakan haruslah

berisi informasi tentang hal-hal yang berkaitan dengan perusahaan atau proses

produksinya baik bahan, alat, maupun yang lainnya.

19

4. PEMBAHASAN

Sejarah UD.Anugerah Wonosalam 4.1

UD.Anugerah merupakan usaha kecil menengah, yang dikepalai

seorang Wirausaha .Suprayitno. Usaha ini dilokasikan di desa Sumberjo

Kecamatan Wonosalam Kabupaten Jombang.

Usaha ini berawal dari banyaknya angka pengangguran yang ada di

Desa Sumberjo dan banyaknya sampah daun cengkeh yang ada pada lahan warga,

di saat cengkeh tidak berbuah. Pemilik usaha melihat bahwa daun cengkeh

memiliki potensi untuk dimanfaatkan yaitu diambil minyak atsirinya. Sehingga

pada tahun 1997, pemilik memulai sebuah usaha penyulingan minyak dan pada

saat itu usaha ini dapat menyerap tenaga kerja dari desa setempet. Pada tahun

2010 UD.Anugerah sudah memiliki tiga set alat penyuling minyak,disamping

sebagai produsen minyak atsiri, UD.Anugerah juga sebagai pengepul dari

beberapa pengusaha minyak atsiri dari Desa lain di Wonosalam.

Aspek – Aspek UD.Anugerah 4.2

Aspek Pasar dan Pemasaran 4.2.1

Pangsa Pasar 4.2.1.1

Pasar dari minyak cengkeh adalah pemasok – pemasok minyak besar

yang ada di kota Malang, dan Surabaya, yang selanjutnya minyak digunakan oleh

industri farmasi atau industri parfum sebagai bahan baku. Pasar minyak cengkeh

dan minyak nilam sudah memasuki pasar internasional (Ekspor), yaitu negara-

negara timur tengah.

Strategi Pemasaran 4.2.1.2

4.2.1.2.1 Strategi Produk

Produk yang dihasilkan oleh perusahaan memiliki kualitas yang

bagus, karena minyak yang akan dijual berpatokan pada kualitas minyak

cengkeh yang sudah ditetapkan oleh SNI.

20

4.2.1.2.2 Strategi Distribusi

Distribusi dilakukan secara langsung ke pemasok minyak yang

ada di kota Malang, dan UD. Anugerah juga mengepul minyak dari

penyuling minyak yang tersebar di Kecamatan Wonosalam.

4.2.1.2.3 Strategi Harga

Harga disesuaikan dengan harga minyak secara umum, beliau

mengatakan bahwa harga minyak yang dipatok, tergantung dari harga

minyak dunia, jika harga minyak mahal, maka harga yang dipatok oleh

perusahaan juga mahal, sebaliknya jika harga minyak dunia turun maka

harga yang dipatok oleh perusahaan juga turun.

Disamping itu harga yang dipatok oleh perusahaan tergantung

dari kualitas minyak yang akan djual. Kualitas diukur dari nilai berat

jenisnya, semakin besar berat jenisnya semakin mahal harga yang dipatok.

4.2.1.2.4 Strategi Promosi

Promosi dilakukan secara tidak langsung oleh perusahaan,

perusahaan membuka lebar mahasiswa maupun umum yang akan

melakukan kerja praktek dan penelitian, karena dengan ini perusahaan

merasa dibantu oleh mahaiswa, dalam rangka pubikasi.

Strategi yang lain adalah, perusahaan membuka lebar wartawan

yang akan meliput perusahaan, dan kemudian dirilis di media Elektronik

(internet).

Aspek Manajemen Operasional 4.2.2

Manajemen merupakan alat yang digunakan oleh sebuah

perusahaan atau organisasi untuk mengatur sebuah perusahaan, untuk

mencapai tujuan yang telah direncanakan.

Dalam manajemen ada hirarki kepengurusan atau struktur

organisasi, untuk mempermudah operasional perusahaan. Struktur

organisasi, terdiri dari kepala perusahaan dan bagian produksi, serta bagian

pengadaan bahan baku. Pada perusahaan ini memiliki tiga set alat penyuling

minyak yang beroperasi, dimana tiap set diolah oleh dua orang karyawan

dimana rinciannya dibawah ini

21

Tabel 4.1 Rincian Tenaga Kerja UD.Anugerah

Bagian Jumlah

Kepala Perusahaan 1 Orang

Bagian Produksi 3 set @ 2 Orang 6 Orang

Bagian Pengadaan Bahan Baku 8 Orang

Total 15 Orang

Gambar 4.1 Hirarki Manajemen Operasional UD.Anugerah

Uraian Pekerjaan 4.2.2.1

1. Kepala Perusahaan

a. Mengatur operasional perusahaan mulai dari manajemen keuangan,

manajemen sumber daya manusia

b. Mencari Pangsa pasar

c. Mengatur penggajian

d. Menentukan kapan waktu produksi mulai dilaksanakan

e. Mengecek mutu minyak atsiri yang dihasilkan

2. Sekretaris

a. Membuat laporan keuangan

b. Mewakili kepala jika ada tamu atau kunjungan

c. Melayani penjual jika kepala perusahaan tidak berada di

perusahaan

Kepala Perusahaan

Bagian Produksi Bagian Pengadaan

bahan baku

Sekretaris

22

3. Bagian Produksi

a. Mengolah bahan baku sampai menjadi minyak yang siap jual

4. Bagian Pengadaan Bahan Baku

a. Mengumpulkan bahan baku dari warga yang memungut bahan

baku minyak cengkeh, yaitu sampah daun cengkeh

b. Menimbang bahan baku yang dikumpulkan dari warga

c. Membayar warga yang menyetorkan bahan baku

Sistem Penggajian 4.2.2.2

Penggajian diberikan kepada karyawan Rp.50.000,- per set

produksi, jika pekerjaan dilakukan dua orang maka gaji yang diterima Rp.

25.000,- per orang untuk tiap set produksi.

Aspek Teknis dan Teknologis 4.2.3

Lokasi Usaha 4.2.3.1

Minyak atsiri dapat diproduksi dengan berberapa cara, seperti

penyulingan, ekstraksi dengan menggunakan pelarut dan metode

pengempaan. Cara yang umum digunakan pengusaha kecil adalah dengan

proses penyulingan atau hidrodestilasi yang relatif lebih murah dan

menggunakan peralatan yang sederhana.

Penentuan lokasi usaha sangat berpengaruh terhadap

keberlangsungan hidup suatu usaha. Semakin dekat lokasi usaha dengan

sumber bahan baku atau input-input lainnya, maka usaha tersebut memiliki

peluang yang lebih besar untuk hidup dan memperoleh profit yang lebih

besar karena biaya transportasi dapat ditekan serendah mungkin.

Ada beberapa syarat yang harus dipenuhi oleh usaha pengolahan

minyak daun cengkeh agar dapat berkelanjutan. Pertama, lokasi usaha yang

berdekatan dengan lokasi sumber bahan baku. Dekat dalam hal ini berarti

mudah untuk memperoleh bahan baku dengan harga yang normal (tidak

terlalu mahal karena biaya transportasi yang tinggi). Kedua, dekat dengan

sumber air. Air merupakan bahan input yang dibutuhkan dalam jumlah

besar untuk usaha pengolahan minyak daun cengkeh. Air tersebut berfungsi

23

sebagai pendingin pada proses kondensasi dari uap menjadi cair yang terdiri

dari minyak daun cengkeh dan air.

Di daerah pedesaan tertentu, seperti Kecamatan Wonosalam,

memiliki keuntungan dalam hal ini. Air melimpah dan mudah untuk

dimanfaatkan dalam proses produksi. Ketiga, kemudahan memperoleh

bahan bakar. Ketersediaan bahan bakar harus cukup. Dalam penyulingan

minyak daun cengkeh secara umum pembakaran (pemanasan) harus terus

menerus dan tetap agar mutu hasil terjaga. Minyak daun cengkeh juga

memiliki keuntungan yang dapat menghemat biaya bahan bakar. Proses

pengolahan dapat menggunakan bahan bakar berupa limbah daun yang telah

disuling sebelumnya dengan dikeringkan terlebih dahulu.

Fasilitas dan Peralatan 4.2.3.2

Ada beberapa alat dan peralatan produksi yang diperlukan

dalam proses pengolahan minyak daun cengkeh. Fasilitas produksi yang

utama adalah ketel dari plat besitungku, kondensor berupa kolam yang di

dalamnya terendam pipa dengan bentuk spiral atau pipa baja biasa yang

dibentuk melingkar. Kolam dibuat dua buah kolam dengan posisi yang

berdekatan, agar pipa yang digunakan tidak terlalu panjang. Peralatan lain

yang diperlukan berupa 4 drum/tabung berukuran dan satu drum

berukuran untuk menampung minyak daun cengkeh,sendok, 5

jerigen, corong minyak, dan alat penyaring.

4.2.3.2.1 Fungsi Fasilitas dan Peralatan

Penyulingan dengan metode Destilasi membutuhkan satu set alat

destilator dengan komponen-komponen dibawah ini beserta fungsinya.

A. Ketel (t : 153 cm; d: 192 cm)

Menguapkan minyak yang ada pada daun, dengan sistem

pemanasan berupa tungku ,dengan bahan bakar kayu dan limbah daun

penyulingan minyak.

24

Gambar 4.2 Ketel Penguap

B. Kolam Kondensor ( p: 640 ; l : 352 cm )

Alat ini berfungsi sebagai pengembun, kerjanya adalah merubah

fasa uap kembali menjadi fasa cair, dengan cara pertukaran kalor antara uap

dengan air dingin yang dialirkan diantara dinding kolom dan coil pendingin.

Karena fungsinya sebagai penukar kalor maka alat ini juga sering disebut

Heat Exchanger.

C. Drum Penampung Uap

Alat ini digunakan untuk menampung uap yang keluar dari pipa

ketel penguap. Alat ini dipasang menurun sebanyak empat unit berukuran

(d:55 cm; t:45 cm) dan satu unit berukuran penampung uap (d:110 cm; t:90

cm), ukuran ini dipasang paling bawah.

Uap yang dipasahkan antara air dan minyak hanya pada drum ke

satu, sedangkan untuk yang ke dua sampai terakhir diambil enam atau satu

tahun sekali.

D. Alat Penyaring

Alat ini digunakan untuk memurnikan minyak yang sebelumnya

sudah dipisahkan secara manual pada drum kesatu. Alat ini dapat

memisahkan sampah dan air dari minyak dengan baik, sehingga minyak bisa

langsung dipasarkan.

25

Gambar 4.3 Kolam Kondensor

Gambar 4.4 Penampung Uap yang berisi campuran Minyak cengkeh

E. Densitas Meter

Alat ini digunakan untuk menentukan nilai berat jenis minyak

cengkeh.Penggunaanya adalah mencelupkan minyak sampai tenggelam,

namun alat ini akan secara otomatis melayang ke permukaan, sehingga nilai

berat jenis dapat kelihatan

26

Gambar 4.5 Alat penyaring minyak cengkeh

Gambar 4.6 Densitas meter

F. Timbangan

Timbangan digunakan untuk menentukan berat bersih minyak

cengkeh yang akan siap dipasarkan. Penggunaannya dengan cara

menimbang terlebih dahulu berat minyak kotor yang belum disaring,

kemudian dilakukan penyaringan, setelah itu berat bersih minyak dapat

diketahui.

27

Gambar 4.7 Timbangan

4.2.3.2.2 Bahan Baku

Bahan baku utama yang digunakan pada minyak daun cengkeh

adalah daun cengkeh kering yang sudah gugur. 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

4.2.3.2.3 Teknologi

Teknologi yang digunakan dalam proses produksi pengolahan

minyak daun cengkih ini termasuk teknologi sederhana atau tradisional.

Proses yang umum digunakan adalah penyulingan dengan uap air. Proses

penyulingan dilakukan dengan memanaskan bahan baku dan air yang

dimasukkan dalam ketel yang kemudian dipanaskan.

Proses pemanasan dapat menggunakan bahan bakar berupa

limbah daun yang disuling sebelumnya. Uap air dan uap minyak daun

cengkih akan mengalir melalui pipa masuk ke dalam kondensor. Kondensor

tersebut dapat berupa kolam. Semakin lama uap minyak daun cengkih dan

28

uap air berada dalam kolam pendingin, semakin baik proses kondensasi

yang terjadi. Biasanya para penyuling di pedesaan menggunakan 2 kolam

pendingin untuk proses kondensasi ini. Air kolam harus terus dijaga agar

tetap berada pada suhu yang dingin. Kondensasi mengubah uap air dan uap

minyak daun cengkih menjadi bentuk cair berupa minyak daun cengkih dan

air yang ditampung dalam drum.

Metode penyulingan dengan menggunakan uap air memiliki

kelebihan tersendiri. Penyulingan dengan air dan uap ini relatif murah atau

ekonomis. Biaya yang diperlukan relatif rendah dengan rendemen minyak

daun cengkeh yang memadai dan masih memenuhi standar mutu yang

diinginkan. Kelemahan utamanya adalah kecepatan penyulingan yang

rendah.

4.2.3.2.4 Produksi Optimum

Produksi minyak daun cengkeh yang optimum tergantung pada

kapasitas ketel yang digunakan. Ketel dengan kapasitas 1,3 ton daun

cengkeh dapat menghasilkan kurang lebih 20-30 kg minyak daun cengkeh

atau dengan menggunakan batang cengkeh menghasilkan 50-55 kg minyak

cengkeh. Dengan menggunakan dua ketel dan dua kali proses suling per

ketel maka dalam sehari dapat dihasilkan minyak daun cengkeh sebanyak

1,4 kuintal bahkan lebih.

4.2.3.2.5 Kendala Produksi

Kendala produksi utama yang dihadapi oleh pengusaha minyak

daun cengkeh ini terutama terkait dengan pengadaan bahan baku yang

bersifat musiman. Ketersediaan bahan baku daun cengkeh sangat tergantung

pada musim. Pada musim penghujan, pasokan bahan baku bisa dikatakan

tidak ada sehingga para pengusaha tidak berproduksi.

Hambatan yang kedua adalah kapasitas produksi yang masih

sangat terbatas. Seringkali pengusaha kecil penyulingan minyak daun

cengkeh di pedesaan tidak dapat memenuhi permintaan konsumen dalam

jumlah besar pada waktu tertentu.

29

4.2.3.2.6 Tata Letak Perusahaan

Tata letak di UD.Anugerah disusun berdasarkan urutas proses

dari mulai bahan baku sampai menjadi minyak cengkeh dan dikumpulkan

sebelum dijual ke pemasok. Layout atau tata letak UD.Anugerah dibawah

ini

Gambar 4.8 Tata Letak UD.Anugerah

Ketel

Kondensor

Penampung

Uap

Tempat Bahan Baku

Dapur

Gudang Minyak

R.Administrasi

30

Proses Produksi Minyak Cengkeh 4.3

UD.Anugerah memproduksi minyak cengkeh menggunakan

metode Destilasi dengan bahan baku daun cengkeh kering.Dimana proses

awal adalah pengeringan dan proses akhir adalah penukuran berat jenis,

untuk menentukan kualitas minyak cengkeh.Gambar 4.7 adalah Flowchart

Proses produksi Minyak Cengkeh

Gambar 4.9 Flowchart proses produksi minyak cengkeh

Pengeringan

Penyulingan

Pemisahan

Penampungan

Penyaringan

Penimbangan

Pengukuran Berat jenis

DAUN

UAP

Air Minyak

Cengkeh+sampah

Minyak Cengkeh

murni

31

Tahapan Penyulingan Minyak 4.3.1

Pengeringan 4.3.1.1

Pengeringan merupakan perlakuan awal terhadap bahan baku

sebelum bahan baku dimasukkan dalam ketel untuk diuapkan,

pengeringan diharapkan dapat mengurangi kadar air dari bahan baku,

sehingga mendapatkan bahan baku yang dapat menghasilkan minyak

dengan kualitas yang bagus. Pengeringan dilakukan secara manual

dengan tenaga matahari, sehingga waktu pengeringan kurang bisa

ditentukan. Pada proses pengeringan terjadi proses pemindahan panas dari

lingkungan kedalam bahan, sehingga air bebas yang ada pada dapat

menguap, dan daun menjadi kering.

Pengeringan pada proses ini bertujuan untuk memperoleh minyak

yang bagus, baik dari segi konten maupun komponen kimia minyak

cengkeh. Proses pengeringan berpengaruh terhadap rendemen yang

dihasilkan. Rendemen akan lebih banyak dihasilkan jika dikeringkan

dengan energi matahari, dari pada bahan yang masih segar (Ashafa,

dkk.,2008).

Penyulingan dan penampungan 4.3.1.2

Penyulingan dilakukan pertama kali dengan memasukkan bahan

dalam ketel yang terbuat dari plat besi, untuk diuapkan minyak atsirinya.

Kapasitas bahan baku yang dapat ditampung dalam ketel sebanyak satu

ton. Berdasarkan konsep pemisahan Destilasi yaitu pemisahan fisis yang

terjadi akibat perbedaan titik didih, dan tekanan uap. Minyak atsiri

memiliki titik didih yang lebih rendah dibandingkan air, sehingga daun

yang dikukus dalam ketel akan mengalami proses hidrodifusi, sehingga

minyak yang ada dalam daun cengkeh keluar dari bahan, dan akan

menguap terlebih dahulu dibandingkan air.

Uap akan mengalir dari ketel melewati pipa stainless steel yang

ada dalam kondensor (pendingin), sehingga uap yang ditampung bersuhu

lebih rendah dibandingkan uap saat keluar, hal ini dapat memudahkan

proses pemisahan antara minyak dan cengkeh.

32

Penampungan 4.3.1.3

Uap ditampung dalam tabung dengan ukuran sebanyak 4

tabung dan tabung ukuran satu unit. Tabung ditata menurun

seperti tangga, dimana tabung ukuran diletakkan paling bawah.

sehingga uap dapat mengalir dari bak satu ke bak yang lain. Perlakuan ini

bertujuan untuk memudahkan proses pemisahan, karena jika hanya

ditampung dengan satu tabung dengan ukuran yang besar akan lama

memisahkan minyaknya, karena minyak dipisahkan secara manual.

Tabung satu (paling atas) memiliki kandungan minyak paling banyak

karena kontak langsung dengan pipa ketel. Minyak yang diambil adalah

tabung pertama, sedangkan yang lain diambil setahun sekali, karena

minyak yang dihasilkan pada tabung kedua sampai kelima sangat sedikit,

sehingga dikumpulkan terlebih dahulu, untuk efesiensi waktu.

Pemisahan antara minyak dan air dilakukan secara manual, oleh

tenaga manusia dengan peralatan yang sederhana. Pemisahan terjadi

antara air dan minyak cengkeh pada saat penampungan, disebabkan oleh

perbedaan berat jenis. Minyak cengkeh memiliki berat jenis yang lebih

besar dibandingkan air, yakni 1,030 g/cc, sedangkan air memiliki berat

jenis 1,000 g/cc, oleh karena itu posisi air berada di atas, sedangkan

minyak berada di bawah, sedikit demi sedikit air dipisahkan dari minyak

cengkeh, dan pada akhirnya minyak didapatkan.

Penyaringan 4.3.1.4

Penyaringan dilakukan dengan alat penyaring minyak.

Penyaringan dapat terjadi akibat perbedaan ukuran molekul. Minyak akan

lolos (filtrat), sedangkan sampah dan air tidak lolos. Penyaringan

dilakukan setelah proses pemisahan secara manual, dari proses pemisahan

menghasilkan minyak yang benar-benar murni, yang siap untuk

dipasarkan ke pemasok.

Penimbangan 4.3.1.5

Penimbangan dilakukan, untuk mengetahui berapa banyak

minyak cengkeh murni yang dihasilkan dengan berbagai ukuran bahan

33

baku, penimbangan dilakukan dengan timbangan sederhana Hasil yang

didapatkan dari pengamatan satu sampai kelima berturut-turut 5,1 Kg, 5,1

Kg, 10,2 Kg, 12,7 Kg,10,3 Kg. Dengan Penimbangan, maka nilai minyak

yang dihasilkan dapat ditentukan, selanjutnya dapat ditentukan Prosentase

rendemenya (% Yield), dengan membandingkan besarnya minyak yang

dihasilkan dengan jumlah bahan baku yang dibutuhkan dikalikan seratus

persen. Yield yang diidentifikasi dari lima pengamatan berturut-turut,

0,66%, 0,53%, 0,96%, 1,25%,1,12%.

Kelima angka tersebut berbeda, semakin besar prosentase

rendemen, semakin bagus proses penyulingan. Hal itu dipengaruhi oleh

berbagai faktor, baik dari segi kualitas bahan baku, kadar air bahan baku,

terkait dengan pengeringan (Ashafa 2009), dan waktu penyimpanan

(Kazaz 2009).Data hasil pengamatan pada lampiran 1

Pengukuran berat jenis 4.3.1.6

Berat jenis meupakan salah satu parameter kualitas/mutu minyak

cengkeh. Berdasarkan SNI : 06-4267-1996 , minyak cengkeh dikatakan

berkualitas jika berat jenisnya adalah 1,030 – 1,060 g/ml. Pada proses

produksi minyak cengkeh ini, pengukuran berat jenis dilakukan tiap

proses, sampai proses kelima, dimana masing–masing pengamatan

memiliki berat jenis yang berbeda-beda yaitu 1,005, 1,000, 1,019, 1,021,

1,015 g/ml. Kelima angka tersebut tentu masih dibawah standar mutu

minyak yang ditetapkan di Indonesia.

Limbah Penyulingan Minyak Cengkeh 4.3.2

Penyulingan minyak menggunakan metode Destilasi uap banyak

menghasilkan limbah cair maupun limbah padatan. Limbah cair diperoleh

dari sisa air dalam ketel, dan air yang berasal dari uap. Kedua limbah

tersebut dibuang begitu saja di lingkungan, karena air yang telah

digunakan tidak berbahaya, dan tidak menganggu lingkungan.

Limbah padat diperoleh dari sisa daun yang telah disuling

minyaknya, limbah padat yang diperoleh setara dengan input yang

dimasukkan. Limbah padat tidak dibuang, namun digunakan lagi sebagai

bahan bakar, untuk menekan biaya yang dikeluarkan untuk bahan bakar.

34

Disamping itu limbah ini bagus digunakan sebagai bahan bakar, karena

masih mengandung unsur karbon.

Gambar 4.10 Limbah padat hasil penyulingan minyak cengkeh

Pengendalian Kualitas di UD.Anugerah 4.4

Kualitas merupakan keseluruhan karakteristik dan sifat dari produk

yang tercermin dalam aspek pemasaran, proses produksi dan pemeliharaan

sehingga produk tersebut mampu memberikan kepuasan bagi konsumen.

Oleh karena itu kaitanya dengan pemenuhan permintaan konsumen, maka

UD.Anugerah melakukan manajemen kualitas dengan cara melakukan

strategi agar minyak cengkeh yang diperoleh memiliki kualitas yang bagus.

Kualitas minyak cengkeh dilihat berdasarkan berat jenis minyak,

dengan pedoman SNI : 06-4267-1996. Standar berat jenis minyak cegkeh

berkisar antara 1,030 g/ml sampai 1,060 g/ml. Sedangkan minyak cengkeh

yang diproduksi oleh UD.Anugerah selama lima set menghasilkan minyak

cengkeh dengan berat jenis berturut-turut 1,005 g/ml, 1,000 g/ml, 1,019

g/ml, 1,021 g/ml, 1,015 g/ml. Nilai ini belum memenuhi standar berat jenis

yang di tetapkan oleh SNI:06-4267-1996, sehingga kualitas minyak yang

dihasilkan kurang bagus.

Pengendalian kualitas yang dilakukan di UD.Anugerah diantaranya

mendesain alat yang kondensor dengan pipa yang terbuat dari stainless

35

steel,dengan tujuan minyak yang keluar warnanya tidak berubah, melakukan

perlakuan pengeringan pada daun sebagai perlakuan pendahuluan, sebelum

daun dimasukkan dalam ketel, karena jika bahan dalam keadaan kering

akan menghasilkan rendemen dan kualitas minyak cengkeh yang baik, serta

menyaring minyak yang telah dipisahkanl menggunakan alat penyaring

dengan tujuan untuk memisahkan sampah dan air yang masih sedikit pada

minyak cengkeh.

Minyak yang diperoleh dari tiap penyulingan dicampur menjadi satu

ditempat penampungan ,padahal pada saat pengamatan, minyak yang

diperoleh tiap proses memiliki berat jenis yang berbeda. Berat jenis minyak

atsiri dapat menentukan kualitas dan tingkat harga minyak cengkeh saat

dijual, semakin mendekati SNI harganya semakin tinggi.Oleh karena itu

perlu dipisahkan antara minyak yang diperoleh setiap proses, karena setiap

proses menghasilkan minyak cengkeh dengan berat jenis yang berbeda-

beda.

36

5. PENUTUP

Kesimpulan 5.1

1. Proses produksi minyak cengkeh (Clove Oil) menggunakan metode

Destilasi uap dan air (Water steam distillation) yang dilakukan dengan

menguapkan daun cengkeh didalam ketel penyuling, dimana perlakuan

pendahuluan adalah pengeringan bahan baku, selanjutnya adalah

penyulingan, penampungan uap yang berisi minyak dan air dan yang

terakhir pemisahan antara minyak cengkeh dan air

2. Kualitas minyak cengkeh yang dihasilkan oleh UD.Anugerah Wonosalam

belum memenuhi SNI : 06-4267-1996.

Saran 5.2

1. Limbah padatan berupa daun kering bisa digunakan sebagai briket untuk

meningkatkan nilai ekonomis limbah.

2. Penting untuk dibuat sistem kelembagaan dalam perusahaan ini, untuk

mempermudah manajemen operasional

3. Tidak perlu proses penimbunan sebelum proses penyulingan, karena akan

mengurangi kandungan minyak pada daun.

37

6. DAFTAR PUSTAKA

Anonimous.Eugenol.www.marinwater.org/documents/Chap6_CloveOil_8_28_08

.pdf. Browsing:20 Januari 2011

Ansori AJ, Hidayat,AT. 2009. Konsep Dasar Penyulingan dan Analisa Sederhana

Minyak Nilam. LPPM Universitas Padjajaran

Ashafa AOT, Grierson DS, Afolyan AJ. 2008. Effect of Drying Methods on the

Chemical Composition of Essential Oil from Felicia muricata Leaves.

Asian Journal of Plant Sciences 7 (6):603-606-2008

Bhuiyan NI, Begum J, Nandi NC, Akter F.2010. Constituents of the Essential Oil

from Leaves and Buds of Clove (Syzigium caryophyllatum (L.) Alston).

African Journal of Plan science 4(11):451-454

Chech MR.2007. Making Essential Oil Steam Distillation, Absolutes, and CO2’s

Explained. Article Health care industry community.

Dongmo PMJ, Tchoumbougnang F, Ndongson B. 2010. Chemical

Characterization, Antiradical, Antioxydant and Anti-Inflamantory

Potential of Essential Oil of Canarium schewenfurthii and Aucomuea

klaineal(Burseraceae) Growing in Cameroon. Agriculture and Biology

Journal of North America ISSN 2151-7517.

Geankoplis GJ, 1983, Transport Process and Unit Operation, Second

Edition,Allyn and Bacon, Inc, Boston, London, Sydney, Toronto.

Guenther E, 1987. Minyak Atsiri. Diterjemahkan oleh R.S. Ketaren dan R.

Mulyono. Jakarta, UI Press.

Harnani ED. 2010. Perbandingan Kadar Eugenol Minyak Atsiri Bunga Cengkeh

(Syzygium aromaticum (l.) Meer. & perry) dari Maluku, Sumatera,

Sulawesi, dan Jawa dengan Metode GC-MS. [skripsi].Surakarta: Universitas

Muhamadiyah Surakarta.

Haryani D.2008 Extraction of Patcheouli Oil Using Steam Distillation.

[Thesis].Pahang : University Malaysia Pahang.

Irawan BTA. 2010. Peningkatan Mutu Minyak Nilam dengan Ekstraksi dan

Destilasi pada Berbagai Komposisi Pelarut. [Thesis].Semarang: Universitas

Diponegoro.

Kazaz S, Erbas S, Baydar H.2009. The Effects of Storage Temperature and

Duration on Essential Oil Content and Composition Oil Rose (Rosa

damascena Mill.). Turkish J of Field Crops 14 (2) : 89-96 2009.

38

Rehman SU et al.2010. Inhibitory Effect of CITRUS Peel Essential Oil on the

Microbial Growth of Bread.Pakistan. Journal Nutrition 6:558-561.

Vankar PS.2004. Essential Oil from Leaves and Fragrances from Natura

Resources. Indian Institute of Technology.

Wenqiang G, Shufen L, Ruxiang Y, Shaokun T, Can Q. Comparison of Essential

Oil of Clove Buds Extractwith Supercritical Carbondioxide and Other

Traditional Methods. IJ Tianjin University.

39

Lampiran 1. Hasil Pengamatan Proses penyulingan Minyak cengkeh

Pengamatan

Ke

Bahan

Baku

Waktu

(Jam)

Massa

Total

Bahan

Baku

(Kg)

Minyak

Yang

dihasilkan

(Kg)

%Yield Organoleptik Berat

Jenis

(

gr/cc)

Warna Aroma

1 Daun 15 771 5,1 0,66 Ungu

agak

keruh

Khas

Cengkeh

1,005

2 Daun 10,5 926 5,1 0,53 Ungu

Bening

Khas

Cengkeh

1,000

3 Daun 12 1067 10,2 0,96 Ungu

Bening

Khas

Cengkeh

1,019

4 Daun 11 1015 12,7 1,25 Ungu

Bening

Khas

Cengkeh

1,021

5 Daun 14 918 10,3 1,12 Ungu

Bening

Khas

Cengkeh

1,015