Laporan Ekstraksi Senyawa Bahan Alam

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan lengkap praktikum kimia Organik dengan judul “ Ekstraksi Senyawa Bahan Alam “ disusun oleh :

Nama        : Abdul Rahman Arif

NIM          : 60500110002

Kelompok : II (Dua)

telah diperiksa dan dikonsultasikan oleh koordinator asisten/asisten dan  dinyatakan diterima.

Samata,    Desember 2012

                                                                                                                 

Koordinator Asisten,                                                                 Asisten,

                                       

                                                       

( Andi Nur Fitriani Abubakar)                                   ( Andi Nur Fitriani Abubakar)

  NIM: 60500109002                                                  NIM: 60500109002

Mengetahui

Dosen Penanggung Jawab

( Asriani Ilyas S.Si, M.Si )

                                           Nip : 19830330 200912 2004

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Partisi zat-zat terlarut antara dua cairan yang tidak campur menawarkan banyak kemungkinan yang menarik untuk pemisahan analitis. Bahkan dimana tujuan primer bukan analitis namun preparatif, ektraksi pelarut merupakan suatu langkah penting dalam urutan menuju ke suatu produk murni itu dalam laboratorium organik, anorganik atau biokimia. Meskipun kadang-kadang digunakan peralatan yang rumit namun seringkali diperlukan hanya sebuah corong pisah. Seringkali suatu pemisahan ekstraksi pelarut dapat diselesaikan dalam beberapa menit, pemisahan ektraksi biasanya bersih dalam arti tak ada analog kopresipitasi dengan suatu sistem yang terjadi.[1]

Indonesia memiliki keragaman tumbuhan tropika terbesar ke dua di dunia

1

setelah Brazil menjadikan Indonesia memiliki potensi sebagai sumber bahan baku obat-obatan yang penting. Tumbuh-tumbuhan dapat merekayasa berbagai macam senyawa kimia yang dimilikinya sebagai mekanisme untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya terhadap kondisi lingkungan, baik faktor iklim maupun dari herbivora, serangga dan hama penyakit, oleh karena itu mempunyai bioaktivitas yang menarik. Senyawa kimia yang dihasilkan merupakan metabolit sekunder dan dapat dimanfaatkan oleh manusia antara lain sebagai sumber untuk obat-obatan.[2]

2

Senyawa hasil alam dihasilkan oleh makhluk hidup melalui proses biosintesa dalam sel. Proses biosintesa yang berlangsung secara enzimatik dikenal juga sebagai metabolisme sehingga produknya disebut juga metabolit yang terdiri dari metabolit primer, metabolit sentral dan metabolit sekunder dengan jalur biosintesanya. Metabolit sentral adalah perantara atau intermediet untuk menghasilkan metabolit primer dan metabolit sekunder.[3]

Jahe termasuk suku Zingiberaceae (temu-temuan). Nama ilmiah jahe diberikan oleh William Roxburgh dari kata Yunani zingiberi, dari Bahasa Sanskerta, singaberi. Jahe tumbuh subur di ketinggian 0-1500 meter di atas permukaan laut, kecuali jenis jahe gajah di ketinggian 500-950 meter. Untuk bisa berproduksi optimal, dibutuhkan curah hujan 2500-3000 mm/tahun, kelembaban 80% dan tanah lembab dengan Ph 5,5-7,0 dan unsur hara tinggi. Tanah yang digunakan untuk penanaman jahe tidak boleh tergenang. Jahe segar Selain dipasarkan dalam bentuk olahan jahe, juga dipasarkan dalam bentuk jahe segar, yaitu setelah panen jahe dibersihkan dan dijual kepasaran. Terdapat beberapa hasil pengolahan jahe yang terdapat di pasaran yaitu jahe kering, awetan jahe, jahe bubuk, minyak jahe dan oleoresin jahe[4]

Berdasarkan uraian di atas maka untuk lebih memperdalam pengetahuan tentang ekstraksi senyawa bahan alam maka dilakukanlah percobaan tentang metabolit sekunder dengan teknik maserasi dan evaporasi dan menggunakan sampel jahe.

B. 

3

 Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari percobaan ini adalah:

1.      Bagaimana cara mengekstraksi senyawa bahan alam dari sampel jahe dengan menggunakan pelarut metanol (CH₃OH) ?

2.      Berapa bobot ekstrak jahe yang diperoleh ?

C.   Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah:

1.      Mengetahui cara mengekstraki senyawa bahan alam dari sampel jahe dengan menggunakan pelarut metanol (CH₃OH).

2.      Mengetahui  bobot ekstrak jahe yang diperoleh.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A.    Jahe

Jahe adalah tanaman rimpang yang sangat populer sebagai rempah-rempah dan bahan obat. Rimpangnya berbentuk jemari yang menggembung di ruas-ruas tengah. Rasa dominan pedas disebabkan senyawa keton bernama zingeron. Batang jahe merupakan batang semu dengan tinggi 30 hingga 100 cm. Akarnya berbentuk rimpang dengan daging akar berwarna kuning hingga kemerahan dengan bau menyengat. Daun menyirip dengan panjang 15-23 mm dan panjang 8-15 mm. Tangkai daun berbulu halus, bunga jahe tumbuh dari dalam tanah berbentuk bulat telur dengan panjang 3,5-5 cm dan lebar 1,5-1,75 cm.[5]

Kerajaan: Plantae

Ordo: Zingiberales

Famili: Zingiberaceae

Genus: Zingiber

Spesies: Z. officinale

  

4

                            Zingiber officinale

5

Menurut Marham Sitorus (2010), perbedaan antara metabolit primer dan metabolit sekunder berdasarkan fungsinya adalah:

1.        Metabolit primer memiliki fungsi sangat jelas seperti karbohidrat, lemak, asam amino, protein, enzim dan asam nukleat.

2.        Metabolit sekunder memiliki fungsi kurang jelas walaupun beberapa sudah diketahui seperti senyawa-senyawa fenolat, flavonoid, terpenoid atau minyak atsiri dan alkaloid.

Senyawa terpenoid terdapat hampir diseluruh jenis tumbuhan dan penyebarannya juga hampir semua bagian (jaringan) tumbuhan mulai dari akar, batang dan kulit, bunga, buah dan yang paling banyak adalah daun. Bahkan beberapa batang dan eksudat (getah atau damar) tumbuhan juga mengandung terpenoid. Kerangka dasar dari terpenoid adalah merupakan gabungan (bukan polimer) dari isoprene yang dikenal sebagai aturan isoprena. Terpenoid dapat merupakan gabungan kombinasi bagian isopren tersebut yaitu kepala-ekor, kepala-kepala, ekor–ekor, kepala–ketiak dn seterusnya. Minyak atsiri adalah bagian terbesar dari terpenoid dan tersebar hampir di seluruh bagian (jaringan) tumbuhan. Cara pengambilan minyak atsiri adalah dengan cara penyulingan uap dari jaringan tumbuhan. Minyak atsiri adalah pemberi aroma yang khas dari tumbuhan penghasil minyak atsiri tersebut. Suku tumbuhan penghasil minyak atsiri adalah Kompositae seperti Matricaria.[6]

B.  Ekstraksi

Ekstraksi digunakan untuk memisahkan senyawa yang mempunyai kelarutan berbeda-beda dalam berbagai pelarut. Seringkali senyawa yang hendak diekstraksi diubah secara kimia terlebih dahulu agar larut dalam air atau pelarut organik. Sebagai contoh, pada ekstraksi cair-cair sering digunakan dua zat cair yang tidak saling melarutkan seperti larutan air dan pelarut organik untuk melakukan estraksi. Corong pisah beserta krannya sangat berguna untuk memisahkan dua zat cair yang tidak saling melarutkan tersebut.[7]

6

Di antara berbagai jenis metode pemisahan, ekstraksi pelarut atau disebut juga ekstraksi air merupakan metode pemisahan yang paling baik dan popular. Alasan utamanya adalah bahwa peemisahan ini dapat dilakukan baik dalam tingkat makro maupun mikro. Seseorang tidak memerlukan alat yang khusus atau canggih kecuali corong pisah. Prinsip metode ini didasarkan pada distribusi zat terlarut dengan perbandingan tertentu antara dua pelarut yang tidak saling bercampur, seperti benzene (C₆H₆), karbon tetraklorida (CCl₄) atau kloroform (CHCl₃). Batasannya adalah zat terlarut dapat di transfer pada jumlah yang berbeda dalam keadaan dua fase pelarut. Teknik ini dapat digunakan untuk kegunaan preparatif, pemurnian, pemisahan serta analisis pada semua skala kerja.[8]

C.   Maserasi

 Maserasi merupakan proses perendaman sampel dengan pelarut organik yang digunakan pada temperatur ruangan. Proses ini sangat menguntungkan dalam isolasi senyawa bahan alam karena dengan perendaman sampel tumbuhan akan terjadi pemecahan dinding dan membran sel akibat perbedaan tekanan antara di dalam dan di luar sel, sehingga metabolit sekunder yang ada dalam sitoplasma akan terlarut dalam pelarut organik. Selain itu ekstraksi senyawa akan sempurna karena dapat diatur waktu perendaman yang dilakukan. Pemilihan pelarut untuk proses maserasi akan memberikan efektifitas yang tinggi dengan memperhatikan kelarutan senyawa bahan alam pelarut tersebut. Secara umum pelarut metanol merupakan pelarut yang paling banyak digunakan dalam proses isolasi senyawa organik bahan alam karena dapat melarutkan seluruh golongan metabolit sekunder. Kelemahan isolasi dengan maserasi adalah waktu pengerjaan lama dan penyarian kurang sempurna.[9]

6

7

 

D.   Evaporasi

Evaporator adalah sebuah alat yang berfungsi mengubah sebagian atau keseluruhan sebuah pelarut dari sebuah larutan dari bentuk cair menjadi uap. Evaporator mempunyai dua prinsip dasar, untuk menukar panas dan untuk memisahkan uap yang terbentuk dari cairan. Evaporator umumnya terdiri dari tiga bagian, yaitu penukar panas, bagian evaporasi (tempat di mana cairan mendidih lalu menguap) dan pemisah untuk memisahkan uap dari cairan lalu dimasukkan ke dalam kondensor (untuk diembunkan/kondensasi) atau ke peralatan lainnya. Hasil dari evaporator (produk yang diinginkan) biasanya dapat berupa padatan atau larutan berkonsentrasi. Larutan yang sudah dievaporasi bisa saja terdiri dari beberapa komponen volatil (mudah menguap). Evaporator biasanya digunakan dalam industri kimia dan industri makanan.[10]

E. 

8

Metanol

Metanol juga dikenal sebagai metil alkohol, wood alcohol atau spiritus, adalah senyawa kimia dengan rumus kimia CH₃OH. Ia merupakan bentuk alkohol (ROR) paling sederhana. Pada keadaan atmosfer berbentuk cairan yang ringan, mudah menguap, tidak berwarna, mudah terbakar dan beracun dengan bau yang khas. Ia digunakan sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, bahan bakar dan sebagai bahan aditif bagi etanol industri. Metanol (CH₃OH) diproduksi secara alami oleh metabolisme anaerobik oleh bakteri. Hasil proses tersebut adalah uap metanol (CH₃OH) dalam jumlah kecil di udara. Setelah beberapa hari, uap metanol (CH₃OH)  tersebut akan teroksidasi oleh oksigen (O₂) dengan bantuan sinar matahari menjadi karbon dioksida (CO₂) dan air (H₂O). Metanol (CH₃OH)  digunakan secara terbatas dalam mesin pembakaran dalam dikarenakan metanol (CH₃OH)  tidak mudah terbakar dibandingkan dengan bensin. Metanol (CH₃OH)  juga digunakan sebagai campuran utama untuk bahan bakar model radio kontrol, jalur kontrol dan pesawat model.[11]

BAB III

METODE PERCOBAAN

A.   Waktu dan Tempat

Hari / tanggal       : Rabu / 19 Desember 2012

Pukul                    : 08.00 – 13.00 WITA

Tempat                 : Laboratorium Kimia Organik  Fak. Sains dan Teknologi

                               Universitas Islam Negeri (UIN)  Alauddin Makassar

B.   Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan adalah:

1.      Alat

Rotafavor (Merk:Heidolph), neraca analitik, gelas ukur 250 mL, erlenmeyer 250 mL, gelas kimia 500 mL, wadah maserasi (toples), corong, botol semprot dan kain kasa.

2.      Bahan

Aluminium foil, aquadest (H₂O), es batu, jahe, metanol (C₂H₅OH) dan tissue.

 

C.   Prosedur Kerja

Prosedur kerja dari percobaan ini adalah:

1.         Mengeringkan sampel jahe selama 3 minggu.

2.         Memotong kecil-kecil sampel jahe yang telah dikeringkan.

3.         Menimbang sampel jahe sebanyak 500 gram.

4.         Memasukkan dalam wadah maserasi (toples).

5.        

9

Menambahkan pelarut metanol (CH₃OH) sebanyak 1600 mL kedalam  wadah maserasi (toples).

6.        

10

Merendam sampel jahe selama 1  24 jam.

7.         Menyaring sampel jahe menggunakan kain kasa kemudian mengambil ekstrak sampel jahe.

8.         Memasukkan dalam labu evaporator kemudian mengevaporasi sampai diperoleh ekstrak kental.

9.         Menimbang bobot ekstrak kental dari hasil evaporasi.

10.     Menyimpan ekstrak kental yang diperoleh untuk dilanjutkan pada kromatografi lapis tipis (KLT)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.   Hasil Pengamatan

Berat sampel jahe                                     = 500 gram

Pelarut metanol                                        = 1600 mL

Ekstrak cair                                              = 1100 mL

Bobot erlenmeyer kosong                        = 125 gram

Bobot erlenmeyer + ekstrak kental          = 3350 gram

Warna pelarut                                           = bening

Warna sampel                                           = coklat muda

Warna ekstrak                                          = coklat

B.  Analisa Data

Bobot esktrak kental = (Bobot erlenmeyer + ekstrak kental) – (bobot erlenmeyer kosong)

     = 335 gram – 125 gram

     = 210 gram

Kadar ekstrak %     = Berat ekstrak kental  x 100 %

                                          Berat sampel

                                =  210 gram  x 100 %

                                     500 gram

                                = 42 %

11

 

12

C.  Pembahasan

Pada percobaan ini dilakukan ekstraksi senyawa bahan alam dengan menggunakan teknik maserasi, yaitu suatu teknik ekstraksi dingin dengan cara merendam sampel bahan alam dengan menggunakan pelarut yang sesuai. Pada percobaan ini digunakan sampel bahan alam berupa jahe, karena menurut teori di dalam jahe tersebut terkandung metabolit sekunder berupa minyak atsiri dan zingeriun. Hal yang pertama dilakukan adalah  memotong kecil sampel jahe, fungsi dari pemotongan secara kecil agar metabolit sekunder dapat keluar dari sampel kemudian dijemur selama 3 minggu pada suhu kamar, tujuan dari penjemuran pada suhu kamar bukan secara sinar matahari langsung adalah agar metabolit sekunder yang terdapat jahe tidak rusak karna terkena cahaya matahari langsung. Setelah itu merendam sampel  jahe yang telah dikeringkan dengan menggunakan pelarut methanol (CH₃OH), pada percobaan ini digunakan pelarut metanol (CH₃OH) karena pelarut metanol (CH₃OH) adalah pelarut yang paling sempurna dalam melarutkan metabolit sekunder yang ada pada sampel  jahe bahan alam tersebut.

Kemudian sampel jahe tersebut direndam selama 1x24 jam, fungsi dari perendaman sampel jahe tersebut agar semua senyawa metabolit sekunder dapat larut dalam pelarut methanol (CH₃OH) yang digunakan. Selanjutnya menyaring hasil rendaman sampel tersebut dengan menggunakan kain kasa agar endapan yang ada pada sampel jahe tidak ikut ke dalam ekstrak cair jahe yang disaring. Setelah didapatkan ekstrak jahe yang cair maka dilanjutkan dengan evaporasi yang berfungsi untuk menguapkan sehingga akan terpisah antara pelarut metanol yang digunakan dengan ekstrak jahe kental yang diperoleh. Evaporator adalah sebuah alat yang berfungsi mengubah sebagian atau keseluruhan sebuah pelarut dari sebuah larutan dari bentuk cair menjadi uap. Evaporator mempunyai dua prinsip dasar, untuk menukar panas dan untuk memisahkan uap yang terbentuk dari cairan. Dari hasil percobaan tersebut didapatkan ekstrak kental jahe sebesar 210 gram dari 500 gram sampel jahe yang digunakan sehingga kadar yang diperoleh dari sampel jahe tersebut sebesar 42 %.

13

 

BAB V

PENUTUP

A.   Kesimpulan

Kesimpulan dari percobaan ini adalah:

1.      Ekstraksi senyawa bahan alam dapat dilakukan dengan cara maserasi dilanjutkan dengan evaporasi.

2.      Hasil ekstrak cair maserasi sebesar 1100 mL dan ekstrak kental evaporator sebesar 210 gram sehingga kadar ekstrak kental yang diperoleh dari      500 gram sampel sebesar 42 %.

B.   Saran

Adapun saran dari percobaan ini, sebaiknya untuk praktikum selanjutnya digunakan pelarut etanol (C₂H₅OH) agar dapat diketahui perbandingan daya kelarutan dari kedua pelarut tersebut.

14

 

DAFTAR PUSTAKA

Bresnick, Stephen D. High Yield Organic Chemistry, terj. Hadian Kotong. Intisari Kimia Organik. Jakarta: Hipokrates. 1996

Day, R.A dan A.L. Underwood, Emory University, terj. Aloysius Hadyana Pudjaatmaka. Analisis Kimia Kuantitatif . Jakarta: Erlangga. 1986

Evaporasi. http: //Wikipedia. org. 24 Desember 2012

Ilyas,  Asriani dan Wahyuni. Penuntun Praktikum kimia Organik. Makassar: UIN Alauddin, 2012.

Jahe. http: //Wikipedia. org. 24 Desember 2012

Khopkar, S.M, Basic Concepts of Analytical Chemistry, terj. A. Saptorahardjo. Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: UI-Press. 1990

Metanol. http: //Wikipedia. org. 24 Desember 2012.

Nohong dan Hadijah Sabarwati. Isolasi Metabolit Sekunder dari Kulit Batang Kembang Sepatu. Jurnal Kimia Indonesia. 2006, . http://www.040716/JKI/amar makruf (24 Desemeber 2012)

Sitorus, Marham. Kimia Organik Umum. Yogyakarta: Graha Ilmu. 2010

---

[1]R.A .Day dan A.L. Underwood, Emory University, terj. Aloysius Hadyana Pudjaatmaka, Analisis Kimia Kuantitatif (Jakarta: Erlangga, 1986), h. 461.

[2]Nohong dan Hadijah Sabarwati. ‘’Isolasi Metabolit Sekunder dari Kulit Batang Kembang Sepatu’’, Jurnal Kimia Indonesia, vol. 2 (1), 2006, h. 1. http://www.040716/JKI/amar makruf (24 Desemeber 2012).

[3]Marham Sitorus, Kimia Organik Umum (Yogyakarta: Graha Ilmu, 2010), h. 175.

[4]Jahe (Wikipedia). http: //id.wikip_edia. Org/wiki/jahe (24 Desember 2012).

[5]Jahe., op. cit.

[6]Marham Sitorus, op. cit., h. 185-186.

[7]Stephen D. Bresnick, High Yield Organic Chemistry, terj. Hadian Kotong, Intisari Kimia Organik (Jakarta: Hipokrates, 1996), h. 95.

[8]S.M Khopkar, Basic Concepts of Analytical Chemistry, terj. A. Saptorahardjo, Konsep Dasar Kimia Analitik (Jakarta: UI-Press, 1990), h. 90.

[9]Asriani Ilyas dan Wahyuni, Penuntun Praktikum kimia Organik (Makassar: UIN Alauddin, 2012),   h. 4.

[10]Evaporator (Wikipedia). http://id.wikip_edia. Org/wiki/evaporator  (24 Desember 2012).

[11]Metanol (Wikipedia). http://id.wikip_edia. Org/wiki/metanol (24 Desember 2012).