BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Minyak atsiri atau yang disebut juga dengan essential oils, ethereal oils

Transkripsi

1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Minyak Atsiri dan Cara Isolasinya Minyak atsiri atau yang disebut juga dengan essential oils, ethereal oils atau volatile oils adalah komoditi ekstrak alami dari jenis tumbuhan yang berasal dari daun, bunga, kayu, biji-bijian bahkan putik bunga. Industri pengolahan minyak atsiri di Indonesia telah ada sejak zaman penjajahan. Namun dilihat dari kualitas dan kuantitasnya tidak mengalami banyak perubahan. Hal ini disebabkan sebagian besar pengolahan minyak atsiri masih menggunakan teknologi sederhana atau tradisional dan umumnya memiliki kapasitas produksi yang terbatas. Di Indonesia terdapat 40 jenis minyak atsiri yang diperdagangkan, 12 jenis diantaranya sudah lama berkembang dan diekspor. Bahkan produk minyak atsiri di Indonesia untuk jenis tertentu cukup dominan menguasai pasar dunia, seperti minyak nilam, cananga, akar wangi, serai wangi, pala dan cengkeh. Daerah tujuan ekspor Antara lain adalah Eropa, Amerika, Australia, Afrika, China, India dan ASEAN. Namun ekspor minyak atsiri Indonesia ke pasar internasional sebagian besar masih berupa produk setengah jadi (Gunawan, 1960). Kegunaan minyak atsiri sangat banyak, tergantung dari jenis tumbuhan yang diambil hasil sulingannya. Minyak atsiri digunakan sebagai bahan baku dalam perisa maupun pewangi (flavour and fragrance ingredients). Industri kosmetik dan parfum menggunakan minyak atsiri kadang sebagai bahan pewangi pembuatan sabun, pasta gigi, samphoo, lotion dan parfum. Industri makanan 6

2 7 menggunakan minyak atsiri setelah mengalami pengolahan sebagai perisa atau menambah cita rasa. Industri farmasi menggunakannya sebagai obat anti nyeri, anti infeksi, pembunuh bakteri. Fungsi minyak atsiri sebagai fragrance juga digunakan untuk menutupi bau tak sedap bahan-bahan lain seperti obat pembasmi serangga yang diperlukan oleh industri bahan pengawet dan bahan insektisida(gunawan, 1960). Penyulingan adalah proses pemisahan komponen yang berupa cairan atau padatan dari 2 macam campuran atau lebih berdasarkan perbedaan titik uapnya dan proses ini dilakukan terhadap minyak atsiri yang tidak larut dalam air. Prinsip destilasi ini adalah penguapan dan pengembunan kembali uap tersebut pada suhu titik didih. Sebelum dilakukan penyulingan, tanaman tersebut perlu dilakukan proses pelayuan dan pengeringan bertujuan untuk menguapkan sebagian air dalam bahan sehingga penyulingan berlangsung lebih mudah dan lebih singkat. Penyulingan 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. 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

3 8 merupakan titik didih cairan tersebut pada tekanan atmosfer yang digunakan (Mahardika, 2015) II.2 Minyak Cengkeh Di-era tahun 1960-an Indonesia tercatat sebagai salah satu penghail minyak atsiri yang besar. Statistic perdagangan minyak atsiri Indonesia menunjukan nilai ekpor minyak atsiri tahun 2008 mencapai sekitar USD 125 juta dengan 20 jenis minyak atsiri (Wien,2009). Beberapa komoditas tertentu menguasai pangsa pasar di dunia. Diantara minyak atsiri yang terkenal adalah minyak cengkeh (cloves oil). Data ekspor minyak cengkeh, pada tahun 2005 terjadi kenaikan harga sebesar 50% menjadi 25,5 US $. Sedangkan data impor eugenol pada tahun 2005 sebesar US $(Wahyudi, 2005 ). Komponen terbesar pada minyak cengkeh adalah eugenol sebesar 65,03%, trans-caryophyllene 20,94% dan α-humulene sebesar 3,04%. Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI, 2006), minyak daun cengkeh mempunyai kadar eugenol minimal 78% dan beta-caryophyllene min 17 % (SNI, 2006). Penelitian yang dilakukan oleh Jirovetz tahun 2009(dalam Jayanudin,2011) yang menganalisa komponen yang terkandung minyak atsiri daun cengkeh menggunakan penyulingan uap didapat 23 komponen dengan kadar tertinggi yaitu eugenol 76,8%, β-caryophyllene 17,4%, α-humulene (2.1%), dan eugenyl acetate 1.2% (Jayanudin, 2011). Efek minyak cengkeh dalam menghambat pertumbuhan mikroba B. subtillis, S. aureus dan P. aeruginosa selama pengujian dengan menggunakan minyak cengkeh terlihat bahwa ketiga bakteri tersebut tidak ada yang tumbuh

4 9 selama waktu pengamatan 24, 48 dan 72 jam. Hal ini terlihat dalam hasil pengamatan bahwa laju pertumbuhannya stabil berada di rata-rata pertumbuhan nol, berarti tidak terdapat pertumbuhan bakteri selama waktu inkubasi (Radiastuti, 2009). Ekstrak daun cengkeh pada konsentrasi 10% dan 20% memiliki zona hambat terhadap bakteri Gram positif (Staphylococcusaureus dan Bacillus subtilis) sehingga dapat bersifat sebagai antibakteri. (Shirly, 2008)Kegunaan minyak atsiri sangat luas dan spesifik, khususnya dalam berbagai bidang industri. Banyak contoh kegunaan minyak atsiri, antara lain dalam industri makanan digunakan sebagai bahan penyedap atau penambah cita rasa, dalam industri bahan pengawet bahkan digunakan pula sebagai insektisida. Oleh karena itu, tidak heran jika minyak atsiri banyak diburu berbagai negara (Lutony dan Rahmayati, 2002). II.3 Kalsium Propionat Pengawet makanan Kalsium Propional/Natrium Propionat keduanya yang termasuk dalam golongan asam propionat sering digunakan untuk mencegah tumbuhnya jamur atau kapang. Untuk bahan tepung terigu, dosis maksimum yang disarankan adalah 0,32% atau 3,2 gram/kg bahan. Sedangkan untuk makanan berbahan keju, dosis maksimumnya adalah 0,3% atau 3 gram/kg bahan.penggunaaan melebihi angka maksimum tersebut bisa menyebabkan migren, kelelahan, dan kesulitan tidur (Utomo, 2010). Kalsium propionat dengan rumus molekul Ca(CH3CH2COO)2 dan bobot molekul sebesar 186,22 mempunyai mekanisme kerja yang mempengaruhi

5 10 permeabilitasmembran sel lebih efektif melawan kapang, sedikit efektif atau tidak efektif samasekali terhadap khamir dan bakteri. Efektivitas menurun dengan meningkatnya ph, dengan ph optimal 5-6 yang tergantung pada jenis makanan. Kadar yang dapatdikonsumsi untuk setiap harinya tidak terbatas, dengan letal dosis (LD) 50 secara oral untuk 4 tikus sebesar 2,6 g/kg bobot badan. Batas maksimum penggunaan pada selai dan jeli buah-buahan dengan pemanis buatan sampai 0,1 %; sediaan keju olahan 3 g/kg, dapat dipakai secara tunggal maupun campuran dengan asam sorbat dan garamnya roti 2 g/kg (Saptarini, 2007). II.4 Pengawetan Daging Ayam Daging merupakan salah satu produk yang diperlukan untuk memenuhi kebutuhan tubuh akan gizi protein yang mengandung susunan asam amino yang lengkap. Daging termasuk bahan pangan yang mudah rusak, karena daging mengandung air yang banyak, zat-zat nutrisi yang cukup baik, serta tidak mempunyai pelindung sehingga mudah dicemari oleh mikroba yang akan merusak daging tersebut. Kerusakan pada daging dapat ditandai dengan adanya perubahan fisik, kimiawi, dan aroma, tekstur menjadi lunak, aroma menjadi bau busuk, berair dan lain-lain. Mutu dari daging pada umumnya ditentukan oleh: 1. Kelezatan bahan (palatability)yang terdiri dari keempukan (tenderness), berair (juiceness), warna, aroma dan flafor 2. Sifat fisis bahan yang terdiri dari kekenyalan (resilience), kekukuhan (firmness) pengikat (biding) dan kekerasan (grainness)

6 11 3. Kandungan nutrisinya, air, protein, lemak dan mineral serta vitamin 4. Kandungan mikroba (Purba,et al.,2005) Daging yang masih segar biasanya ditandai oleh warna yang merah dan segar, bau darah segar dan masih kenyal. Warna daging yang merah segar bias dipertahankan dalam pemasakan dengan memberikan asam sendawa atau garam/natrium nitrit. Daging yang mempunyai ciri-ciri segar dapat juga diketahui dengan melakukan uji fisis untuk menentukan kelezatan daging. Daging yang baik mempunyai ciri-ciri bila ditekan dengan jari kembali dengan cepat yang menandakan kekenyalan daging tersebut baik. Daging dikoyak dengan tangan, apabla daging basah kukuh/sulit dikoyak maka daging mempunyai kekukuhan yang baik serta uji kekerasan daging dapat dilakukan dengan cara meraba daging yang digiling/dihaluskan iantara dua jari, bila terasa lembut maka daging mempunyai mutu yang baik (Erikson Nally Situmorang, 2008). Cara pengawetan dengan daging suhu rendah ada 2 macam yaitu pendinginan (cooling) dan pembekuan (freezing). Pendinginan adalah penyimpanan bahan pangan diatas suhu pembekuan yaitu -2 sampai -10 o C. Pendinginan biasanya dilakukan sehari-hari dalam lemari es pada umumnya mencapai suhu 5-8 o C.Meski pun air murni membeku pada suhu 0 o C, tetapi beberapa makanan ada yang tidak membeku sampai suhu -2 o C atau dibawahnya. Daging harus selalu disimpan pada suhu rendah dari sejak hewan dipotong sampai pada waktu daging akan diolah. Bila daging akan disimpan selama beberapahari maka harus segera didinginkan sampai suhu dibawah 4 o C, tetapi bila akan

7 12 disimpan dalam waktu yang lebih lama maka daging harus segra dibekukan pada suhu -18 sampai -23,5 o C. Penyimpanan daging pada suhu pembekuan tersebut dapat menekan pertumbuhan mikroorganisme yang dapat merusak kualitas daging segar sehingga kerusakan daging yang disebabkan oleh mikroorganisma dapat diperlambat dan kualitas daging segar dapat dipertakankan (Erikson Nally Situmorang, 2008). II.5 Bakteri-bakteri Patogen Yang Terdapat Pada Daging Ayam Bakteri-bakteri pantogen yang biasanya pada ayam yaitu Salmonella tiphymurium (S. typhi). Salmonella merupakan kuman patogen penyebab demam tifoid, yaitu suatu penyakit infeksi sistemik. S typhi mampu bertahan hidup selama beberapa bulan sampai setahun jika melekat dalam, tinja, mentega, susu, keju dan air beku. S. typhi merupakan parasite intraseluler fakulatif, yang dapat hidup dalam makrofag dan menyebabkan gejala-gejala gastrointestinal hanya pada akhir perjalanan penyakit (Cita, n.d.). Gambar 2.1 Koloni Salmonella tiphymurium

8 13 Salmonella tiphymurium (gambar 2.1) adalah bakteri batang lurus, gram negatif, tidak berspora, bergerak dengan flagel peritrik, berukuran 2-4 μm x 0.5-0,8 μm. Salmonella sp tumbuh cepat dalam media yang sederhana, merujuk pada penelitian dari WHO Salmonella sp hampir tidak pernah memfermentasi laktosa dan sukrosa, membentuk asam dan kadang gas dari glukosa dan manosa, biasanya memproduksi hidrogen sulfide atau H 2 S, pada biakan agar koloninya besar bergaris tengah 2-8milimeter, bulat agak cembung, jernih, pada media tidak menyebabkan hemolisis, pada media Mac ConceykoloniSalmonella sp. Tidak memfermentasi laktosa Salmonella sp tahan hidup dalam air yang dibekukan dalamwaktu yang lama, bakteri ini resisten terhadap bahan kimia tertentu (misalnya hijau brillian, sodium tetrathionat, sodium deoxycholate) yang menghambat pertumbuhan bakteri enterik lain, tetapi senyawa tersebut berguna untuk ditambahkan pada media isolasi. (Mahardika, 2015) II.6 Penelitihan Terdahulu Penelitian yang dilakukan oleh Shirly Kumala dan Dian Indriani (2008) dengan judul Efek Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Cengkeh (Eugenia aromatic L.).Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahu efek anti bakteri ekstrak daun cengkeh terhadap bakteri Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Eschercia coli dan Salmonella paratyphi.dihasilkan bahwa ekstrak daun cengkeh menunjukan efek antibakteri terhadap bakteri Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Eschercia coli dan Salmonella paratyphi. Efek antibakteri dimulai dari konsentrasi 10%.

9 14 Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Alwani (2016) Hamad dengan judul Minyak Atsiri Cengkeh (Syzygium aromaticum) Sebagai Pengawet Alami Tahu penelitian ini bertujuan untuk minyak atsiri cengkeh sebagai pengawet alami tahu. Hasil analisa yang didapatkan adalah potensi sebagai pengawet makanan berdasarkan aktivitas penghambatan pertumbuhan bakteri pada tahu yang disimpan pada suhu ruang dan hasilnya dapat memperpanjang masa simpan tahu hingga 2 hari pada suhu ruang. Selanjutnya pada penelitian yang dilakukan oleh IntanNur Fadlilah (2012) yang berjudul Identifikasi Kandungan Kimia Dan Uji Potensi Minyak Atsiri Lengkuas (Alpine galangal L. Willd) Sebagai Bahan Pengawet Alami Pada Tahu Putih Dan Daging Ayam hasil penelitiannya menunjukan minyak atsiri lengkuas mempunyai potensi sebagai pengawet alami makanan, pada sampel tahu minyak atsiri lengkuas pada konsentrasi 6250 µg/ml mampu mengawetkan selama sepuluh hari dan mampu mempermanjang masa simpan selama delapan hari sedangkan pada sampel daging ayam minyak atsiri lengkuas pada konsentrasi 6250 µg/ml mampu mengawetkan sampai lima belas hari dan mampu memperpanjang masa simpan selama Sembilan hari. Penelitian yang dilakukan oleh D. Prem Kumar (2015) yang berjudul Effect Of Calcium Propionate On The Inhibition Of Fungal Growth In Bakery Products. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pengawetan kalsium propionat pada pembusukan roti oleh jamur.hasil dari penelitian ini yaitu kalsium propionate efektif dalam mengendalikan jamur pada pembusukan roti. Penggunaan kalsium propionat pada kadar 0,1 dan 0,2 persen dari berat tepung.