BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Minyak sereh merupakan salah satu komoditas minyak atsiri Indonesia dengan total luas lahan sebesar 3492 hektar dan volume ekspor mencapai 114 ton pada tahun 2004 (Direktorat Jenderal Perkebunan, 2006). Pengolahan yang dilakukan hanya sampai pada tahap penyulingan untuk memperoleh minyak sereh mentah. Minyak sereh mentah hasil penyulingan tersebut langsung dijual, tanpa dilakukan pengolahan terlebih dahulu. Bila diolah lebih lanjut, misalnya sebagai hidroksi sitronelal, nilai ekonominya akan jauh meningkat. Hidroksi sitronelal merupakan bahan pewangi yang memiliki aroma khas bunga lili, banyak dipakai sebagai komponen pewangi dalam produk-produk perawatan tubuh, seperti sabun, shampoo, hand body lotion dan lain-lain. Dalam penelitian ini hidroksi sitronelal akan digunakan sebagai pewangi untuk sabun mandi yang dibuat dari minyak kelapa atau lebih dikenal sebagai VCO (Virgin Coconut Oil) yang diformulasikan dengan susu kambing. Minyak kelapa (VCO) dipilih karena memiliki kandungan asam laurat yang terbukti berpotensi menekan pertumbuhan bakteri Propionibacterium acnes, yaitu suatu bakteri penyebab jerawat (Nakatsuji et al. 2009). Selain itu minyak kelapa juga memiliki kandungan asam lemak rantai pendek dan rantai sedang lebih banyak daripada minyak kelapa sawit. Semakin banyak jumlah asam lemak rantai panjang, semakin tinggi pula ph sabun mandi. ph sabun mandi yang terlalu tinggi menyebabkan kulit cepat kering dan bersisik. ph sabun mandi dipengaruhi oleh asam lemak penyusun sabun, semakin panjang asam lemak, pka semakin tinggi (kekuatan asam semakin lemah) seperti yang dilaporkan oleh Kanicky dan Shah (2003), sehingga kekuatan basa NaOH menjadi dominan dan menyebabkan ph tinggi. 1
2 Susu kambing dipilih karena memiliki kandungan vitamin B2 (riboflavin) dan lemak yang lebih banyak dibandingkan susu sapi (Sunarlim, 2009). Susu kambing telah digunakan masyarakat untuk mandi susu, dan dipercaya sejak jaman mesir kuno dapat menghaluskan dan melembutkan kulit. Mandi susu merupakan ritual yang tidak sederhana. Dibutuhkan waktu yang tidak sebentar hanya untuk sekedar mandi. Susu kambing yang akan dipakai untuk mandi juga tidak dapat disimpan dalam waktu lama, karena bisa busuk. Untuk mengemas agar susu kambing mudah digunakan, tahan disimpan dalam waktu lama, serta dapat dimodifikasi aromanya, maka dibuatlah sabun mandi padat dengan komponen pendukung susu kambing. Jumlah produksi susu kambing yang cukup besar, sementara tingkat konsumsi susu kambing yang masih rendah, juga menjadi alasan untuk mengolah susu kambing menjadi sabun mandi. Damanik (2007) melaporkan nilai penerimaan berbanding pengeluaran untuk usaha tanaman sereh di Kecamatan Gunung Halu, Jawa Barat (B/C ratio) mencapai 1,75, yang berarti bahwa secara teori usaha tanaman sereh ini layak dijalankan (memberikan keuntungan). Nilai tersebut merupakan nilai rata-rata yang diperoleh secara acak dari 45 responden petani sereh wangi, pengolahan sereh wangi hanya sampai pada tahap panen daun sereh yang kemudian dijual ke pabrik penyulingan. Nilai yang cukup besar tersebut, mengakibatkan kurangnya minat petani sereh untuk melakukan pengolahan lebih lanjut menjadi produk dengan nilai jual lebih tinggi. Selain hal tersebut, terbatasnya modal dan pengetahuan juga menjadi alasan utama. Negara-negara penghasil parfum terkemuka seperti Perancis dan Belanda, tidak memiliki lahan yang cukup luas untuk menghasilkan minyak atsiri, namun memiliki pengetahun dan fasilitas yang cukup untuk mengolah minyak atsiri mentah menjadi pewangi/bahan lain yang nilai gunanya jauh lebih besar. Negaranegara tersebut membeli minyak atsiri dari negara-negara berkembang seperti Indonesia, mengolahnya menjadi bahan jadi, lalu menjual bahan jadi tersebut kembali ke Indonesia. Hal ini terbukti dari banyaknya volume eksport minyak atsiri Indonesia, namun parfum yang di jual di Indonesia, sebagian besar merupakan produk import.
3 Gambar 1.1 menunjukkan hubungan nilai jual bahan kimia berdasarkan daya gunanya, serta perkiraan kebutuhan setiap tahunnya. Dengan mengubah bahan kimia dari Bahan baku organik primer dan bahan organik setengah jadi menjadi bahan pewangi/parfum dapat meningkatkan nilai jualnya hingga 10 kali lipat. Gambar 1.1 Hubungan nilai jual dengan daya guna bahan kimia (Szmant,1989) Sastrohamidjojo (1994), melaporkan setidaknya terdapat tiga belas komponen senyawa dalam minyak sereh. Komponen yang paling menentukan kualitas minyak sereh adalah sitronelal. Semakin tinggi kandungan sitronelal, semakin baik pula kualitas minyak serehnya. Untuk memisahkan sitronelal dari minyak sereh dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu: metode fisika dan metode kimia. Metode fisika adalah memisahkan sitronelal tanpa menambahkan bahan kimia lain sedangkan metode kimia adalah metode pemisahan sitronelal dengan menambahkan bahan kimia lain, secara spesifik bahan yang ditambahkan tersebut hanya bereaksi dengan sitronelal saja. Metode paling umum digunakan adalah
4 dengan menambahkan natrium bisulfit (NaHSO 3 ), yang akan bereaksi secara spesifik terhadap gugus aldehid. Komponen minyak sereh yang memiliki gugus aldehid hanyalah sitronelal, sehingga metode ini secara teori sangat efektif. Kelemahan metode ini adalah tidak efisien dalam hal penggunaan bahan kimia, namun memiliki keunggulan antara lain: dapat menghasilkan sitronelal dengan kemurnian yang sangat tinggi serta hemat energi, karena tidak membutuhkan pemanas, seperti yang digunakan dalam metode destilasi. Mekanisme reaksi pemurnian sitronelal dengan metode kimia telah dijelaskan oleh Sastrohamidjojo (1994), namun tidak dijelaskan bahan pencuci yang digunakan untuk memisahkan padatan garam sitronelal-bisulfit dari komponen minyak sereh lainnya yang tidak bereaksi dengan Natrium Bisulfit. Banyaknya natrium bisulfit yang ditambahkan dalam minyak sereh juga tidak dijelaskan dengan baik. Oleh karena itu perlu dikaji optimasi bahan yang digunakan sebagai pencuci dan rasio mol teoritis (dihitung dari hasil analisis GC) antara sitronelal dengan Natrium bisulfit. Sitronelal merupakan bahan baku senyawa organik yang dapat diturunkan menjadi senyawa lain dengan nilai guna lebih besar seperti mentol, sitronelol, hidroksi sitronelal dan lain-lain. Untuk mengubah sitronelal menjadi hidroksi sitronelal, telah banyak dipelajari dan dilaporkan oleh peneliti-peneliti yaitu dengan mengubah gugus alkena menjadi gugus hidroksi. Dalam kimia organik, hidrasi gugus alkena menjadi gugus hidroksi bukanlah hal sulit, dengan katalis asam kuat dan peraksi air, hidrasi alkena menjadi hidroksi berlangsung dalam waktu yang cukup singkat. Hal ini menjadi kompleks ketika dalam senyawa tersebut terdapat gugus lain yang juga reaktif terhadap adanya asam kuat. Sitronelal, selain memiliki gugus alkena, terdapat pula gugus aldehid yang juga reaktif terhadap asam. Sehingga proteksi gugus aldehid menjadi tahap paling penting dalam menentukan keberhasilan sintesis hidroksi sitronelal. Ishino dan Kumanotani (1974) telah menemukan metode proteksi gugus aldehid pada sitronelal yang paling efektif, cukup stabil dalam suasana asam kuat,
5 namun mudah terurai dalam suasana basa encer, bahkan netral, serta menghasilkan rendemen yang cukup tinggi, yakni menggunakan dietanolamin. Proteksi gugus aldehid yang dilakukan Ishino dan Kumanotani (1974) menggunakan metode pengadukan. Mekanisme proteksi gugus aldehid menggunakan dietanolamin, dapat melalui jalur zat antara oksasolidin. 1.2 Tujuan Penelitian a. Mempelajari pengaruh kepolaran berbagai bahan pencuci garam-sitronelal terhadap kadar sitronelal. b. Mempelajari rasio mol sitronelal:bisulfit yang paling optimum dalam proses isolasi sitronelal. c. Mempelajari mekanisme proteksi gugus aldehid pada sitronelal dengan dietanolamin. d. Mencari konsentrasi optimum hidroksi sitronelal yang ditambahkan sebagai pewangi dalam sabun mandi dengan metode uji hedonik. 1.3 Manfaat Penelitian a. Menyumbang kemajuan IPTEK dan berkontribusi secara aktif dalam memberikan informasi cara isolasi sitronelal dari minyak sereh yang paling efektif. b. Menyumbang kemajuan IPTEK dan berkontribusi secara aktif dalam hal memberikan informasi mekanisme proteksi gugus aldehid dengan dietanolamin. c. Menyumbang kemajuan IPTEK dalam hal memberikan informasi konsentrasi optimum hidroksi sitronelal yang dapat ditambahkan sebagai pewangi dalam sabun mandi.