ISOLASI ASAM 9,12-OKTADEKADIENOAT HASIL HIDROLISIS MINYAK BIJI KEMIRI DENGAN MENGGUNAKAN METODE INKLUSI UREA

Transkripsi

1 ISOLASI ASAM 9,12-OKTADEKADIENOAT HASIL HIDROLISIS MINYAK BIJI KEMIRI DENGAN MENGGUNAKAN METODE INKLUSI UREA Liska Hamzah, Wenny J.A Musa, Suleman Duengo Jurusan Pendidikan Kimia Fakultas MIPA, Universitas Nageri Gorontalo ABSTRACT. Liska Hamzah, Acid Isolation 9,12-octadecadienoic of Hazelnut Oil Hydrolysis thorugh Urea Inclusion Method. Skripsi, Department of Chemistry Education Faculty of Mathematics and Natural Sciences, Gorontalo State University. The principal supervisor was Dr. Wenny J.A Musa M.Si, and co supervisor was Suleman Duengo, S.pd, M.Si. The research aimedto isolate and determine the presentation of 9,12-octadecadienoic from hazelnut oil hydrolysisand step of acid isolation 9,12-octadecadienoic applied urea inclusion method. On hydrolysis step,it was used 50 grams of hazelnut seed oil by addition of KOH for 12% in methanol and refluxed within90 minutes for 60 o C. The result was exstracted by using n-hexane till it was gained a mixture of free fatty acids. The mixture of hydrolysis was isolated by applying ure inclusion method with ratio of free fatty acids equel to urea (1:1,5) and refrigerated within 12 hours for 0 C and 2 o C. The result of inclusion was then proceeded to esterification and analyzed through using Gas Chromatogrpy-mass spectrometry (GC-MS). Based on the analysis of GC-MS, sample for 0 C showed the Chromatogrpy reaching 11 peaks as one peak was dominant namely peak of 7. Sample for 2 C showed the Chromatogrpy reaching 11 peaks as one peak was dominant namely peak of 6. Result of mass spectrometry analysis showed that both peaks were methyl compound 9,12-octadecadienoic as retention time and each abudance were 87,00% and 91,18%. Keywords: Hazelnut Oil, Acid of 9,12-octadecadienoic, GC-MS ABSTRAK. Isolasi Asam 9,12-oktadekadienoat Hasil Hidrolisis Minyak Kemiri dengan Metode Inklusi Urea. Skripsi, Jurusan Pendidikan Kimia Fakultas Matematika dan IPA Universitas Negeri Gorontalo. Pembimbing I Dra.Wenny J.A Musa, M.Si dan Pembimbing II Suleman Duengo, S.Pd, M.Si Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi dan menentukan presentasi kelimpahan asam 9,12- oktadekadienoat dari minyak kemiri dengen menggunakan metode inklusi urea. Penelitian ini terdiri dari dua tahap yaitu: tahap hidrolisis minyak kemiri dan tahap isolasi asam 9,12- oktadekadienoat menggunakan metode inklusi urea. Pada tahap hidrolisis digunakan 50 gram sampel minyak kemiri dengan penambahan KOH 12% dalam metanol dan direfluks selama 90 menit pada temperatur 60 C. Hasil refluks diekstraksi dengan menggunakan n-heksan sehingga diperoleh campuran asam lemak bebas. Campuran asam lemak bebas hasil hidrolisis diisolasi menggunakan metode inklusi urea dengan rasio asam lemak bebas : urea (1:1,5) dan didinginkan selama 12 jam pada temperatur 0 C dan 2 o C. Hasil inklusi kemudian diesterifikasi dan dianalisis menggunakan Kromatografi Gas-Spektrometri massa (KG-SM). Berdasarkan hasil analisis KG-SM, untuk sampel dengan perlakuan 0 o C data kromatogramnya menunjukan 11 puncak (peak) dengan satu puncak dominan, yaitu puncak 7. Sampel dengan perlakuan 2 o C terdapat 13 puncak, dengan satu puncak dominan, yaitu puncak 6. Hasil analisis spektrometer massa menunjukan bahwa kedua puncak tersebut merupakan senyawa metil-9,12-oktadekadienoat dengan waktu retensi dan kelimpahan masing-masing yaitu 87,00% dan 91,18%. Kata kunci: minyak kemiri, asam 9,12-oktadekatrienoat, GC-SM

2 PENDAHULUAN Asam 9,12-oktadekadienoat (Asam Linoleat) merupakan asam lemak tak jenuh rantai panjang (Polyunsaturated fatty acid, PUFA) dengan rumus molekul C 18 H 32 O 2. Asam lemak ini termasuk dalam kelompok senyawa omega-6 karena ikatan rangkap dua berada pada posisi nomor enam jika dihitung dari atom C terminal. Asam linoleat termasuk dalam kelompok asam lemak esensial yaitu senyawa yang tidak dapat disintesis oleh tubuh. Oleh karena itu, asam lemak ini dalam pemenuhannya diperoleh dari bahan makanan. Beberapa jenis tumbuhan yang banyak mengandung asam linoleat seperti selasih, rami, kacang merah, kedelai, kacang hijau, dan pada biji kemiri. Beberapa manfaat asam 9,12- oktadekadienoat yang umum diketahui adalah mencegah penyakit jantung koroner dan mengatasi penyakit tumor dan kanker. Senyawa ini mampu meningkatkan HDL (High Density Lipoprotein) dan menurunkan LDL (Low Density Lipoprotein). Penelitian Mayurid (2009) tentang isolasi asam linoleat dari biji kemiri dengan menggunakan metode fraksinasi urea kompleksasi diperoleh asam linoleat sebesar 48,5%. Presentase ini cukup besar bila dibandingkan dengan kandungan asam lemak yang lain pada biji kemiri yaitu asam α-linolenat 28,5%, asam oleat 10,5%, dan asam palmitat 55%. Penelitian yang dilakukan eleh Vossen dan Umali (M. Hadid, 2009) tentang kandungan asam lemak minyak kemiri diperoleh asam linoleat sebesar 19%. Penelitian Alim (2013) pada biji kemiri dengan menggunakan metode Urea Inclusion Complex dengan perlakuan pendinginan sampel pada temperatur 0 o C dan variasi asam lemak urea 1:1,5 diperoleh asam linoleat sebesar 76,27%. Berdasarkan hal tersebut maka penulis tertarik melakukan penelitian dengan formulasi judul Isolasi asam 9,12- oktadekadienoat hasil Hidrolisis Minyak kemiri dengan menggunakan metode Inklusi Urea. METODE PENELITIAN Hidrolisis Minyak Kemiri Sebanyak 50 g minyak kemiri dimasukkan ke dalam labu leher tiga. Kemudian ditambahkan 100 ml metanol dan 100 ml KOH 12 %. Campuran direfluks dengan pengadukan pada temperatur 60 C selama 90 menit. Hasil refluks dimasukkan ke dalam corong pisah dan ditambahkan dengan 250 ml aquades serta 62,5 ml n-heksana. Larutan dikocok dengan kuat dan didiamkan sampai terbentuk dua lapisan yaitu lapisan air dan

3 lapisan organik. Lapisan air dipisahkan dari lapisan organik. Lapisan air ditambah asam sulfat 1 M sampai ph 1 selanjutnya larutan dikocok dengan kuat dan didiamkan sampai terbentuk dua lapisan. Asam lemak bebas dipisahkan dari lapisan air dan ditambahkan MgSO 4 (Duengo, 2011). anhidrat. Isolasi Asam 9,12-oktadekadienoat dengan Metode Inklusi Urea Asam lemak minyak kemiri dicampurkan pada larutan urea dalam metanol hangat 40 C dengan rasio (1:1.5). Selanjutnya didinginkan selama 12 jam dalam freezer pada temperatur 0 C dan 2 o C. Asam lemak yang mengendap bersama urea dan asam lemak yang tidak mengendap dipisahkan. Filtratnya dimasukkan ke dalam corong pisah dan ditambah dengan 30 ml aquades dan 0,5 ml HCl 6 N. Campuran diekstrak dengan n-heksana sebanyak 2 x 10 ml. Lapisan organik dipisahkan dari lapisan air (Duengo, 2011). Esterifikasi Asam 9,12- oktadekatrienoat Menggunakan Asam Asam linoleat hasil inklusi dimasukkan dalam labu leher tiga dan ditambahkan 17,4 ml metanol serta 0,17 ml H 2 SO 4 pekat. Campuran tersebut kemudian direfluks selama 1 jam pada temperatur 50 C. Hasil refluks kemudian didinginkan dan dimasukkan dalam corong pisah. Selanjutnya ditambahkan 40 ml aquades dan ditambahkan larutan NaHCO 3 hingga nertral. Setelah itu dilakukan salting out dengan menambahkan 10 ml larutan NaCl jenuh hingga campuran terpisah sempurna. Larutan dikocok dengan kuat dan didiamkan hingga terbentuk dua lapisan. Larutan organik dikeringkankan dengan penambahan magnesium sulfat anhidrat. (Duengo, 2011). Karakterisasi Menggunakan Gas Chromatograph-Mass Spectroscopy (GC- SM) Sebanyak 0.1 ml sampel hasil esterifikasi diinjeksikan ke dalam fasa gerak He. Temperatur injeksi 310 C dan temperatur kolom 70 C. komponenkomponen yang terpisah kemudian menuju detektor. Hasil pemisahan dari kolom kemudian dilanjutkan ke spektrometer massa. Komponen tersebut ditembaki dengan elektron berkekuatan 70 ev sampai terjadi fragmentasi yang muncul sebagai m/z. HASIL DAN PEMBAHASAN Hidrolisis Minyak Kemiri Minyak kemiri dihidrolisis dengan KOH 12 % dan pelarut methanol pada temperatur 60 C selama 90 menit. Hasil refluks diekstrak dengan n-heksan dan dihasilkan asam lemak bebas. Isolasi Asam 9,12,-Oktadekadienoat dengan Metode Inklusi Urea

4 Asam lemak bebas hasil hidrolisis dicampurkan dengan urea dalam metanol hangat. Selanjutnya dibekukan dalam freezer dengan perbandingan temperatur 0 C dan 2 o C. Tujuan pembekuan pada temperatur rendah ini adalah agar asam non linoleat terperangkap atau mengendap bersama urea, sedangkan asam linoleat tetap berada dalam keadaan cair atau berbentuk minyak. Asam lemak yang mengendap bersama urea dan asam lemak yang tidak mengendap dipisahkan dengan menggunakan corong Buchner. Filtrat yang diperoleh dari proses penyaringan ini berwarna kuning yang diduga merupakan asam linoleat. Chromatograph-Mass Spectroscopy (GC- MS) Hasil Karakterisasi menggunakan GC- SM pada Metil Linoleat Minyak Kemiri Minyak Kemiri Suhu 0 o C Hasil karakterisasi dengan menggunakan GC-SM pada metil ester dari asam lemak kemiri menghasilkan kromatogram dengan 11 puncak (peak) seperti pada Gambar 4.1 Karakterisasi Asam Lemak Hasil Inklusi menggunakan Gas Chromatograph-Mass Spectroscopy (GC- SM) Esterifikasi Asam Lemak Asam lemak hasil inklusi urea diesterifikasi terlebih dahulu sebelum di Gambar 4.1: Kromatogram KG metil ester dari asam lemak minyak kemiri

5 Berdasarkan gambar 4.1 terlihat bahwa sampel yang dianalisis mengandung 11 puncak (peak), dan terdapat 1 puncak dominan yaitu puncak ke-7 yang muncul pada waktu retensi Hasil analisis spektrometer massa terhadap puncak ketujuh dapat dilihat pada Gambar 4.2 Massa/muatan (m/z) Gambar 4.2: spektrum massa metil linoleat minyak kemiri Hasil analisis spektrometer massa kromatogram dengan 13 puncak (peak) terhadap puncak ke-7 pada gambar 4.2 seperti pada Gambar 4.3 menunjukkan adanya puncak pada massa/muatan (m/z) 27, 41, 55, 67, 81, 95, 109, 123, 136,150, 164, 263, dan 294 dengan base peak 67,05. Puncak tersebut memiliki kemiripan dengan pola fragmentasi metil 9,12-oktadekadienoat pada pustaka Wiley7.LIB dengan tingkat kemiripan 96 % Minyak Kemiri Suhu 2 o C Hasil karakterisasi dengan menggunakan GC-SM pada metil ester dari asam lemak kemiri menghasilkan Gambar 4.3: Kromatogram KG metil ester dari asam lemak biji kemiri

6 Berdasarkan gambar 4.3 terlihat bahwa sampel yang dianalisis mengandung 13 puncak (peak), dan terdapat 1 puncak dominan yaitu puncak ke-6 muncul pada waktu retensi 21,740. Hasil analisis spektrometer massa terhadap puncak keenam dapat dilihat pada Gambar 4.4 Massa/muatan (m/z) Gambar 4.4: spektrum massa metil linoleat minyak kemiri Hasil analisis spektrometer massa terhadap puncak ke-6 pada gambar 4.4 sama juga telah dilakukan oleh penelitian Alim (2013) pada biji kemiri dengan menunjukkan adanya puncak pada menggunakan metode urea inclusion massa/muatan (m/z) 27, 41, 55, 67, 81, 95, 109, 123, 136, 150, 164, 263, 294 dengan base peak 67,05. Puncak tersebut memiliki kemiripan dengan pola fragmentasi metil complex dengan perlakuan pendinginan sampel pada temperatur 0 o C dan variasi asam lemak urea 1:1,5 diperoleh asam linoleat sebesar 76,27%. Sedangkan, pada 9,12-oktadekadienoat pada pustaka penelitian Mayurid (2009) tentang isolasi Wiley7.LIB dengan tingkat kemiripan 96 asam linoleat dari biji kemiri dengan %. menggunakan metode fraksinasi urea Berdasarkan hasil karakterisasi kompleksasi diperoleh asam linoleat dengan teknik Gas Chromatograph-Mass sebesar 48,5%. Spectroscopy (GC-MS) terhadap asam lemak hasil inklusi urea pada temperatur 0 C dan 2 o C dengan rasio asam lemak : KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian dan urea (1:1,5) diperoleh presentasi pembahasan, maka dapat diambil kelimpahan metil 9,12,-oktadekadienoat sebesar (87%) dan (91,18%). Hal yang kesimpulan sebagai berikut :

7 1. Isolasi asam 9,12-oktadekadienoat menggunakan metode inklusi urea pada temperatur 0 0 C dan 2 0 C dengan perbandingan rasio asam lemak: urea (1:1,5). 2. Persentasi kelimpahan asam 9,12- oktadekadienoat hasil karakterisasi dengan teknik (GC-MS) masingmasing 87,00% dan 91,18%. SARAN Dengan mengetahui kandungan asam 9,12-oktadekadienoat minyak biji kemiri pada persentasi yang sangat tinggi dengan variasi suhu yang ada, maka disarankan agar dilakukan penelitian lebih lanjut tentang isolasi asam 9,12- oktadekadienoat dengan menggunakan variasi rasio pada asam lemak:urea dengan mempertahankan suhu yang ada. DAFTAR PUSTAKA Alim, Darmawati Isolasi dan karakterisasi asam 9,12,15- oktadekatrienoat dari minyak biji kemiri dengan menggunakan teknik Kromatografi Gas- Spektrometri Massa (KG-SM). Skripsi : Gorontalo ; UNG Albeta, Sri Wilda Penggunaan Kromatografi Gas-Cair untuk Menganalisis Peptisida Metidation pada Tomat. Makalah : Medan; UNM Duengo, Suleman Sintesis dan karakterisasi senyawa 10,12,14 oktadekatrienilasetat dari asam α- linolenat (asam 9,12,15 oktadekatrienoat) Minyak biji selasih (Ocimum basilicum L.). Universitas Brawijaya Malang; Malang Estiasih, Teti Kristalisasi Urea pada Pembuatan Konsentrasi Asam Lemak ω3. Diakses tanggal 12 Maret 2013 Fesenden, Ralp J dan Fesenden Joan S.1981.Kimia Organik. Erlangga; Jakarta Fikri, Moh. Iqbal Identifikasi dan uji Toksisitas senyawa sitronelal dari daun sereh wangi (cymbopogonnardusl.) Sebagai anti feedant terhadap hama thrips pada

8 tanaman jarak pagar (jatrophacurcasl.). diaskes tanggal 13 Januari 2013 Istriyani, Yohana Yulita Pengujian Kualitas Minyak Kemiri Dengan Mengukur Putaran Optik Menggun akan Polarimeter. YOHANA_YULITA_ISTRIYANI. pdf diakses tanggal 8 Mei 2011 Khairat, Syamsu Herman Kinetika Reaksi Hidrolisis Minyak Sawit dengan Katalisator Asam Klorida. diaksestanggal 9 April 2012 Khopkar, S.M Konsep Dasar Kimia Analitik. Jakarta: Universitas Indonesia Kusmiyati Reaksi Ktalitis Esterifikasi Asam Oleat dan Metanol Menjadi Biodiesel dengan Metode Distilasi R eaktif April 2012 Lansida Kromatografi Gas. gc-kromatografi-gas.html. DiaksesTanggal 5 April 2013 M. Hadad, AE Perakitan Ravietas Unggul Kemiri Sunan dengan Metode Seleksi Massa dan Kimiawi dengan Produktivitas> 8 Ton Minyak /HA/TH. Diakses tanggal 13 Maret 2013 Mart-Rujas, Javier dan Harris D. M. Kenneth In-situ Monitoring of Alkane-Alkane Guest Exchange in Urea Inclusion Compounds using Confocal Raman Microspectrometry. diekses pada tanggal 19 April 2012 Mayurid, 2009.Pemisahan PUFA yang dihasilkan dari beberapa minyak nabati secara Fraksinasi Kompleksasi Urea. Universitas Sumatera Utara (USU) Medan; Medan diakses tanggal 24 februari 2013 Muwadah, Umi Isolasi asam lemak pada Minyak ikan Lemuru (SARDINELLA LONGICEPS) dengan variasi pelarut dan Identifikasi menggunakan Kromatografi Gas Spektroskopi Massa (KS SM). Universitas Islam Negeri (UIN) Malang; Malang malang.ac.id.,pdf.

9 Diakses tanggal 28 September 2012 Nurisman, Ade Hidrolisis Minyak dan Krogmatografi Gas. Institut Pertanian Bogor (IPB); Bogor. Sudaryatiningsih, Cicik dan Supyani Analisis kandungan asam linoleat dan linolenat tahu kedelai dengan Rhizopusoryzae dan Rhizopus oligosporus sebagai koagulan. diakses 1 Maret 2012 Sartika, Ratu Ayu Dewi, Pengaruh Asam Lemak Jenuh, Tidak Jenuh, dan Asam Lemak Trans terhadap Kesehatan. diakses 24 Desember 2012 Tampubolon, Jefri, Penentuan % Volume Komposisi Gas Alam dengan Menggunakan Metode Kromtografi Gas (GC). /.pdf

10 PERSETUJUAN PEMBIMBING Skripsi yang berjudul Isolasi Asam 9,12-oktadekadienoat Hasil Hidrolisis Minyak Kemiri dengan Metode Inklusi Urea Oleh LISKA HAMZAH Telah diperiksa dan disetujui untuk diuji PEMBIMBING I PEMBIMBING II Dr. Wenny J.A Musa,M.Si Suleman Duengo, S.Pd, M.Si NIP NIP Mengetahui Ketua Jurusan Pendidikan Kimia Drs. Mardjan Paputungan, M.Si NIP