TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Nilam Tanaman nilam merupakan salah satu tanaman obat asli Indonesia. Berdasarkan sifat tumbuhnya, tanaman nilam adalah tanaman tahunan (parenial). Tanaman ini merupakan tanaman semak yang tumbuh tegak, memiliki banyak percabangan, bertingkat-tingkat, dan mempunyai aroma yang khas. Secara alami tanaman nilam dapat mencapai ketinggian antara 0,5 m 1,0 m. Secara sistematis tanaman ini diklasifikasikan sebagai berikut: Kingdom Divisi Subdivisi Kelas Ordo Famili Genus Spesies : Plantae : Spermatophyta : Angiospermae : Dicotiledoneae : Labiatales : Labiatae : Pogostemon : Pogostemon cablin Benth. (Rukmana, 2004). Tanaman nilam dapat tumbuh di dataran rendah maupun pada dataran tinggi yang mempunyai ketinggian 2.200 meter di atas permukaan laut. Akan tetapi nilam akan tumbuh dengan baik dan produksi tinggi pada ketinggian tempat 10-400 meter di atas permukaan laut. Tanaman nilam menghendaki suhu yang panas dan lembab serta memerlukan curah hujan yang merata. Curah hujan yang diperlukan bagi pertumbuhan nilam ini berkisar 2500-3500 mm/tahun dan 4
5 merata sepanjang tahun. Sedangkan suhu yang baik untuk tanaman nilam adalah 24 0 C-28 0 C dengan kelembaban lebih dari 75% (Sudaryani dan Sugiharti, 1999). Tanaman nilam (Pogostemon Cablin Benth) termasuk tanaman penghasil minyak atsiri yang memberikan kontribusi penting dalam dunia flavour dan fragrance terutama untuk industri parfum dan aroma terapi. Tanaman nilam berasal dari daerah tropis Asia Tenggara terutama Indonesia, Filipina, India (Irawan, 2010). Jenis-jenis nilam Pada dasarnya terdapat beberapa jenis tanaman nilam yang telah tumbuh dan berkembang di Indonesia. Adapun jenis-jenis nilam adalah: 1. Nilam aceh (Pogostemon cablin Benth atau Pogostemon patchouli) Nilam ini tidak berbunga dan daunnya berbulu halus. Kadar minyak nilam aceh sebesar 2,5-5,0%. Varietas nilam ini berasal dari Filipina dan termasuk jenis nilam yang bermutu tinggi. 2. Nilam jawa (Pogostemon heyneanus Benth.) Nilam jenis ini berasal dari India dan banyak tumbuh liar di hutan-hutan pulau jawa. Nilam jawa berbunga, berdaun tipis, ujung daun agak meruncing, dan tidak memiliki bulu-bulu halus serta memiliki kandungan minyak yang rendah yaitu 0,5-1,5%. Awalnya nilam ini ditemukan tumbuh liar dari India hingga Filipina. 3. Nilam sabun (Pogostemon hortensis Benth.) Nilam ini tidak berbunga. Daunnya dapat digunakan untuk mencuci tangan atau pakaian. Tanaman ini berbentuk perdu dengan tinggi mencapai 0,5-1,2
6 m. Di Bogor pertumbuhan daun nilam sabun ini lebih cerah daripada nilam aceh, namun kandungan minyak rendah yaitu 0,5-1,5% (Kardinan dan Ludi, 2004). Pemanenan Panen nilam dilakukan pada saat umur tanaman 6-8 bulan (panen pertama) dan umur 3-4 bulan panen berikutnya. Batang nilam dipotong, sebaiknya menggunakan gunting stek, ukuran potongan 15-20 cm di atas permukaan tanah dengan meninggalkan 1 batang utama. Terna nilam yang sudah dipanen dibersihkan dari bahan lain seperti rumput dan tanah (Mamun dan Muryahdi 2008). Panen sebaiknya dilakukan pada pagi hari atau sore hari agar daun tetap mengandung minyak atsiri yang tinggi. Apabila dilakukan pada siang hari maka sel-sel daun akan melakukan proses metabolisme yang akan mengurangi laju pembentukan minyak dan daun kurang elastis, sehingga kehilangan minyak akan lebih besar karena daun mudah sobek. Begitu pula dengan adanya transpirasi daun yang lebih cepat menyebabkan jumlah minyak yang dihasilkan akan berkurang. Pemanenan dilakukan sebelum daun berubah warna menjadi coklat, karena daun yang demikian telah kehilangan sebagian minyak (Kementerian Pertanian, 2012). Akar nilam mengandung minyak dengan mutu yang terbaik, tetapi kandungan minyak hanya sedikit. Kandungan minyak yang terbanyak terdapat pada daun nilam. Oleh karena itu berhasil tidaknya usaha tani nilam sangat tergantung dari mutu daunnya. Waktu, umur, dan cara pemanenan daun nilam sangat berpengaruh terhadap kuantitas dan kualitas minyak yang dihasilkan.
7 Pemanenan nilam yang terlalu muda selain kadar minyaknya sedikit, kualitas minyaknya pun rendah. Sebaliknya, pemanenan nilam yang terlalu tua hingga daun nampak coklat, kandungan minyak akan menurun disebabkan sebagian minyak dalam daun telah menguap atau hilang. Cara pemanenan yang sembarangan atau tak beraturan juga dapat menyebabkan penurunan kadar minyak, kualitas minyaknya rendah, dan pertumbuhan tanaman terganggu (Mangun, 2008). Pascapanen Pascapanen nilam merupakan kegiatan yang dilakukan setelah pemanenan. Pada nilam kegiatan pascapanen nilam terdiri atas pengeringan (pelayuan), perajangan dan penyulingan. Pengeringan (pelayuan) dilakukan dengan cara jemur selama 4 jam yang di ikuti dengan pengeringan kurang lebih 6 hari. Perajangan merupakan upaya mengurangi ketebalan bahan yang bertujuan agar kelenjar minyak dapat terbuka sebanyak mungkin, dan penyulingan merupakan proses pemisahan komponen berupa cairan dari dua macam campuran atau lebih dengan berdasarkan perbedaan tekanan uap dari masing-masing komponen tersebut (Kementerian Pertanian, 2012). Minyak nilam yang dihasilkan dari daun yang mengalami penjemuran mempunyai bilangan ester yang lebih tinggi dibandingkan dengan yang tidak mengalami penjemuran. Pengeringan langsung di bawah sinar matahari juga menyebabkan sebagian minyak nilam akan turut menguap, dan pengeringan yang terlalu cepat menyebabkan daun menjadi rapuh dan sulit disuling. Sebaliknya bila terlalu lambat daun akan menjadi lembab dan timbul bau yang tidak disenangi
8 akibat adanya kapang, sehingga mutu minyak yang dihasilkan akan menurun (Kardinan dan Agus 2005). Penyulingan Penyulingan adalah salah satu cara untuk mendapatkan minyak atsiri, dengan cara mendidihkan bahan baku yang dimasukkan ke dalam ketel hingga terdapat uap yang diperlukan. Cara lain adalah mengalirkan uap jenuh (saturated or superheated) dari ketel pendidih air ke dalam ketel penyulingan. Dengan penyulingan ini akan dipisahkan zat-zat bertitik didih tinggi dari zat-zat yang tidak dapat menguap. Dengan kata lain penyulingan adalah proses pemisahan komponen-komponen campuran dari dua atau lebih cairan berdasarkan perbedaan tekanan uap masing-masing komponen tersebut (Santoso, 1997). Jenis-jenis penyulingan Ada tiga jenis penyulingan yang dapat digunakan untuk memperoleh minyak nilam, yaitu: - Penyulingan dengan uap air Pada cara penyulingan ini bahan berhubungan langsung dengan air yang mendidih. Bahan yang disuling direbus dengan air di dalam ketel (tangki) penyuling. Uap air akan menguap dengan membawa uap minyak nilam yang dikandung oleh bahan yang disuling. Kemudian uap tersebut di alirkan melalui sebuah pipa yang berhubungan dengan kondensor (pendingin). - Penyulingan dengan uap dan air Prinsip penyulingan ini adalah dengan menggunakan tekanan uap rendah. Pada saat penyulingan bahan yang disuling tidak berhubungan
9 langsung dengan air, bahan diletakkan diatas piringan. Setelah air mendidih, uap air keluar melalui lubang-lubang piringan dan terus mengalir melalui sela-sela bahan. - Penyulingan dengan uap langsung Pada dasarnya penyulingan ini hanyalah dengan mengalirkan uap yang bertekanan tinggi. Pada cara ini, ketel perebusan air dipisahkan dari ketel penyuling yaitu ketel yang berisi bahan. Uap air yang dihasilkan pada ketel perebus air, dialirkan pada sebuah pipa ke dalam ketel penyuling. Bahan yang disuling diletakkan pada piringan yang berlubanglubang di dalam ketel. Piringan boleh lebih dari satu dan disusun secara bertingkat. Setelah mengalami kondensasi, campuran minyak dan air dicampur pada bak pemisah cairan. Dengan adanya perbedaan masa jenis maka air dapat dipisahkan dari minyak. Penyulingan dengan cara ini akan menghasilkan minyak yang bermutu tinggi (Sudaryani dan Sugiharti, 1999). Penyulingan uap Penyulingan ini membedakan wadah pemanasan air dan wadah bahan. Air akan mengalami pemanasan sehingga mengeluarkan uap kemudian uap akan dialirkan menuju wadah bahan. Di dalam wadah bahan, bahan diletakkan di atas piringan yang berlubang-lubang sama seperti penyulingan dengan uap dan air. Selanjutnya uap tetap akan mengalami proses pendinginan untuk dicairkan. Penyulingan dengan cara ini akan menghasilkan mutu yang lebih baik karena efisiensi minyak nilam yang dihasilkan lebih tinggi dari kedua sistem penyulingan sebelumnya (Sudaryani dan Sugiharti,1999).
10 Minyak nilam Minyak nilam merupakan suatu komoditi ekspor yang memiliki prospek yang sangat cerah dan selalu dibutuhkan secara berkesinambungan dalam industri-industri parfum, wewangian, kosmetik, sabun, farmasi, dan lain-lain. Minyak nilam dalam industri dipakai sebagai fiksasi yang sampai saat ini belum dapat digantikan oleh minyak lain. Selain itu, minyak nilam adalah minyak atsiri yang tidak dapat dibuat secara sintetis (Ketaren, 1985). Manfaat minyak nilam Adapun manfaat dari minyak nilam yaitu sebagai antibiotik dan anti radang karena dapat menghambat pertumbuhan jamur dan mikroba. Minyak nilam merupakan minyak eksotik yang dapat meningkatkan gairah dan semangat serta mempunyai sifat meningkatkan sensualitas. Minyak nilam dapat memberikan efek menenangkan dan membuat tidur lebih nyenyak sehingga minyak nilam dapat digunakan untuk aroma terapi karena mempunyai efek sedatif (Suhirman, 2012). Secara tradisional minyak nilam digunakan untuk pewangi kertas linen dan pakaian. Dalam industri, secara ekstensif minyak nilam digunakan dalam pembuatan kosmetik, dan digunakan sebagai fiksatif dalam sabun dan parfum, terutama parfum tipe oriental. Minyak nilam juga digunakan dalam industri makanan, minumam beralkohol dan softdrink. Kandungan senyawa-senyawa kimia di dalam minyak nilam bersifat antimikrobial, bactericidal, antiviral, fungicidal, antiseptik, antitoksik, carminatif, diuretic, stimulan dan lain-lain. Dalam perawatan kulit, minyak nilam juga digunakan untuk mengobati jerawat, kulit pecah-pecah, ekseem, infeksi cendawan, perawatan rambut, penolak serangga, dan mengobati luka (Lawless, 2002).
11 Minyak nilam antara lain digunakan sebagai bahan baku, bahan pencampur dan fiksatif (pengikat wangi-wangian) dalam industri parfum, farmasi dan kosmetik serta makanan dan minuman juga sebagai pewangi selendang, karpet dan barang-barang tenunan. Dalam industri parfum minyak nilam merupakan bahan baku utama yang fungsinya tidak dapat digantikan oleh minyak yang lain. (Rusli et al., 1985). Minyak nilam dapat bercampur dengan minyak eteris yang lain, mudah larut dalam alkohol dan sukar menguap, karena sifatnya itulah minyak nilam digunakan sebagai fiksatif atau pengikat bahan-bahan pewangi lain. Peranan minyak nilam sangat penting dalam dunia perfumery (Sulaswaty, 2001). Menurut (Lutony dan Rahmayati, 2002). Selain pemanfaatan minyak nilam, tanaman nilam juga dapat digunakan untuk keperluan tertentu. Misalnya, daun nilam berguna untuk bahan pelembab kulit, menghilangkan bau badan, dan gatal-gatal pada kulit, dan sebagai pewangi. Faktor yang mempengaruhi mutu minyak nilam Sebagai tanaman yang diambil minyak atsirinya, produksi, kadar dan mutu minyak nilam yang dihasilkan merupakan faktor penting yang dapat dipergunakan untuk menentukan keunggulan suatu varietas. Disamping itu, karakter lainnya seperti sifat ketahanan terhadap penyakit juga merupakan salah satu indikator penentu. Banyak faktor yang mempengaruhi kadar dan mutu minyak nilam, antara lain, genetik (jenis), budidaya, lingkungan, panen dan pasca panen (Amalia dan Nursalim 2008). Faktor yang menentukan mutu minyak adalah sifat fisika kimia minyak dan membandingkannya dengan standar mutu perdagangan yang ada. Bila
12 nilainya tidak memenuhi berarti minyak telah terkontaminasi, adanya pemalsuan atau minyak atsiri tersebut dikatakan bermutu rendah. Salah satu faktor penentu mutu minyak nilam adalah kadar senyawa esternya. Semakin tinggi kadar ester, maka mutu minyak semakin tinggi, karena baunya semakin harum. Salah satu faktor penentu kadar ester adalah faktor penyulingan dan penanganan bahan (Hernani dan Marwati, 2006). Minyak nilam tersusun dari berbagai senyawa kimia, antara lain patchouli alkohol, pogostol, bulnesol, nor-patchoulenol, patchoulen, bulnesen, benzaldehid, terpen dan lain-lain. Komposisi kimia tersebut sangat dipengaruhi oleh faktor alam maupun pengolahan. Oleh karena itu kualitas minyak atsiri sangat sensitif terhadap perubahan, baik yang disebabkan faktor lingkungan, perbedaan cuaca, kekurangan unsur hara tanaman ataupun proses pengolahan. Komposisi kimia tersebut membentuk karakteristik yang berbeda pada setiap minyak (Rusli, 2007). Rendemen Rendemen adalah perbandingan antara minyak yang dihasilkan dengan bahan tumbuhan yang diolah. Besarnya rendemen yang dihasilkan antara jenis bahan yang satu berbeda dengan yang lainnya. Misalnya 2,5% sampai 4% untuk jenis nilam Aceh (Lutony dan Rahmayati, 2002). Faktor yang mempengarui rendemen Faktor-faktor yang mempengaruhi rendemen minyak nilam antara lain adalah penggunaan bibit asalan, jenis tanaman, umur tanaman, waktu panen, cara penanganan bahan baku (perajangan, pelayuan dan pengeringan), cara penyulingan, lama penyulingan, dan penggunaan alat penyuling (Yuhono dan Suhirman, 2012).