8/18/2019 Pik Hampir Fix
1/20
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Komponen-komponen kimia yang terkandung didalam senyawa seperti yang
terdapat di dalam tumbuh-tumbuhan sangat dibutuhkan oleh keperluan hidup
manusia. Dimana seiring dengan berkembangnya zaman, banyak para peneliti farmasi
yang mengkaji berbagai tumbuhan yang digunakan sebagai bahan obat dalam hal ini
ditinjau berdasarkan jenis zat aktif yang terkandung didalamnya. at aktif tersebut
kemudian akan diisolasi dan dijadikan sebagai komponen utama dalam sediaanfamasi dengan berbagai bentuk sediaan. Komponen tersebut dapat diperoleh dengan
metode ekstraksi, dimana ekstraksi merupakan proses penyarian zat-zat berkhasiat
atau zat-zat aktif dari tumbuhan atau biota laut dengan menggunakan pelarut dan
metodeyang sesuai !"itty. 1###$. Berdasarkan bentuk %ampuran yang diekstraksi,
ekstraksi dibagi menjadi dua yaitu ekstraksi padat-%air dan ekstraksi %air-%air. &ada
ekstraksi %air-%air, bahan yang menjadi analit berbentuk %air dengan pemisahannya
menggunakan dua pelarut yang tidak saling ber%ampur sehingga terjadi distribusi
sampel di antara kedua pelarut terebut. &endistribusian sampel dalam kedua pelarut
tersebut dapat ditentukan dengan perhitungan KD !koefisien distribusi$. "edangkan
ekstraksi padat-%air terdiri atas ekstraksi panas dan dingin. 'arak !(i%inus
%ommunis$.kemiri !)leurites molu%%ana$, Kunyit !*ur%uma domesti%a$ adalah
tumbuhan yang telah diekstraksi padat %air sehingga mendapatkan ekstrak. Dimana
ektrak ini berperan penting dalam menentukan senyawa yang terkandung didalam
tumbuhan tersebut. Dandengan adanya ekstraksi %air-%air maka identifikasi yang akan
dilakukan menjadi lebih mudah. Berdasarkan dari latar belakang di atas,
makadilakukanlah per%obaan untuk melakukan ekstraksi se%ara %air-%air.
1.+ (umusan asalah
(umusan masalah pada makalah ini adalah bagaimana prinsip dari proses
ekstraksi berserta alat alat ekstraksi.
. ujuan
)dapun tujuan dari penulisan ini adalah agar pemba%a mengetahui prinsip dari
proses ekstraksi beserta alat alatnya.
8/18/2019 Pik Hampir Fix
2/20
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
/kstrasi adalah pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan atau
%airan dengan bantuan pelarut. /kstraksi juga merupakan proses pemisahan satu atau
lebih komponen dari suatu %ampuran homogen menggunakan pelarut %air !
sol0en$ sebagai separating agen. &emisahan terjadi atas dasar kemampuan larut yang
berbeda dari komponen-komponen dalam %ampuran.
/kstraksi pelarut atau sering disebut juga ekstraksi air merupakan metode
pemisahan atau pengambilan zat terlarut dala m larutan !biasanya dalam air$ dengan
menggunakan pelarut lain !biasanya organik$.
&emisahan zat-zat terlarut antara dua %airan yang tidak saling men%ampur antara lain menggunakan alat %orong pisah. )da suatu jenis pemisahan lainnya
dimana pada satu fase dapat berulang-ulang dikontakkan dengan fase yang lain,
misalnya ekstraksi berulang-ulang suatu larutan dalam pelarut air dan pelarut organik,
dalam hal ini digunakan suatu alat yaitu ekstraktor sokshlet. etode sokshlet
merupakan metode ekstraksi dari padatan dengan sol0ent !pelarut$ %air se%ara
kontinu. )latnya dinamakan sokshlet !ekstraktor sokshlet$ yang digunakan untuk
ekstraksi kontinu dari sejumlah ke%il bahan.
/kstraksi pelarut menyangkut distribusi suatu zat terlarut !solute$ di antara dua
fasa %air yang tidak saling ber%ampur. eknik ekstraksi sangat berguna untuk
pemisahan se%ara %epat dan bersih2 baik untuk zat organik maupun zat anorganik.
*ara ini juga dapat digunakan untuk analisis makro maupun mikro. "elain untuk
kepentingan analisis kimia, ekstraksi juga banyak digunakan untuk pekerjaan-
pekerjaan preparatif dalam bidang kimia organik, biokimia dan anorganik di
laboratorium. )lat yang digunakan dapat berupa %orong pemisah !paling sederhana$,
alat ekstraksi so3hlet sampai yang paling rumit berupa alat Counter Current Craig 2.
Diantara berbagai jenis metode pemisahan, ekstraksi pelarut atau dise but juga
ekstraksi air merupakan metode pemisahan yang paling baik dan populer. )lasan
utamanya adalah bahwa pemisahan ini dapat dilakukan baik dalam tingkat makro
maupun mikro. "eseorang tidak memerlukan alat yang khusus atau %anggih ke%uali%orong pemisah. &rinsip metode ini didasarkan padsa distribusi zat terlarut dengan
perbandingan tertentu antara dua pelarut yang tidang saling ber%ampur, seperti
benzen, karbon tetraklorida, atau kloroform. Batasannya adalah zat terlarut dapat
ditransfer pada jumlah yang berbeda dalam kedua fase pelarut. eknik ini dapat
digunakan untuk kegunaan preparatif, pemurnian, memperkaya, pemisahan serta
8/18/2019 Pik Hampir Fix
3/20
3
analisis pada semua skala kerja. ula-mula metode ini dikenal dalam kimia analisis,
kemudian berkembang menjadi metode yang baik, sederhana, %epat dan dapat
digunakan untuk ion-ion logam yang bertindak sebagai tra%e !pengotor$ dan ion-ionlogamdalam jumlah makrogram.
"e%ara umum, terdapat empat situasi dalam menentukan tujuan ekstraksi4
1 "enyawa kimia telah diketahui identitasnya untuk diekstraksi dari organisme.
Dalam kasus ini, prosedur yang telah dipublikasikan dapat diikuti dan dibuat
modifikasi yang sesuai untuk mengembangkan proses atau menyesuaikan
dengan kebutuhan pemakai.
+ Bahan diperiksa untuk menemukan kelompok senyawa kimia tertentu, misalnya
alkaloid, fla0anoid atau saponin, meskipun struktur kimia sebetulnya darisenyawa ini bahkan keberadaannya belum diketahui. Dalam situasi seperti ini,
metode umum yang dapat digunakan untuk senyawa kimia yang diminati dapat
diperoleh dari pustaka. 5al ini diikuti dengan uji kimia atau kromatografik yang
sesuai untuk kelompok senyawa kimia tertentu
6rganisme !tanaman atau hewan$ digunakan dalam pengobatan tradisional, dan
biasanya dibuat dengan %ara, misalnya radisional *hinese medi%ine !*$
seringkali membutuhkan herba yang dididihkan dalam air dan dekok dalam air
untuk diberikan sebagai obat. &roses ini harus ditiru sedekat mungkin jika
ekstrak akan melalui kajian ilmiah biologi atau kimia lebih lanjut, khususnya jika tujuannya untuk mem0alidasi penggunaan obat tradisional.
7 "ifat senyawa yang akan diisolasi belum ditentukan sebelumnya dengan %ara
apapun. "ituasi ini !utamanya dalam program skrining$ dapat timbul jika
tujuannya adalah untuk menguji organisme, baik yang dipilih se%ara a%ak atau
didasarkan pada penggunaan tradisional untuk mengetahui adanya senyawa
dengan akti0itas biologi khusus.
5al yang perlu diperhatikan ada 7 faktor4
1. 8kuran partikel
8kuran partikel mempengaruhi laju ekstraksi dalam beberapa hal. "emakin
ke%il ukurannya, semakin besar lusa permukaan antara padat dan %air9 sehingga
laju perpindahannya menjadi semakin besar. Dengan kata lain, jarak untuk
berdifusi yang dialami oleh zat terlarut dalam padatan adalah ke%il.
+. at pelarut
8/18/2019 Pik Hampir Fix
4/20
4
Larutan yang akan dipakai sebagai zat pelarut seharusnya merupakan pelarut
pilihan yang terbaik dan 0iskositasnya harus %ukup rendah agar dapat dapat
bersikulasi dengan mudah. Biasanya, zat pelarut murni akan diapaki padaawalnya, tetapi setelah proses ekstraksi berakhir, konsentrasi zat terlarut akan
naik dan laju ekstraksinya turun, pertama karena gradien konsentrasi akan
berkurang dan kedua zat terlarutnya menjadi lebih kental.. emperatur
Dalam banyak hal, kelarutan zat terlarut !pada partikel yang diekstraksi$ di
dalam pelarut akan naik bersamaan dengan kenaikan temperatur untuk
memberikan laju ekstraksi yang lebih tinggi.7. &engadukan fluida
&engadukan pada zat pelarut adalah penting karena akan menaikkan proses
difusi, sehingga menaikkan perpindahan material dari permukaan partikel ke zat pelarut.
enurut :ndra ;ibawa !+
8/18/2019 Pik Hampir Fix
5/20
5
kemudian dilakukan pengo%okan sampai terjadi kesetimbangan konsentrasi solut
pada kedua pelarut. "etelah didiamkan beberapa saat akan terbentuk dua lapisan dan
lapisan yang berada di bawah dengan kerapatan lebih besar dapat dipisahkan untuk dilakukan analisis selanjutnya.
Diantara berbagai jenis metode pemisahan, ekstraksi pelarut atau dise but juga
ekstraksi air merupakan metode pemisahan yang paling baik dan populer. )lasan
utamanya adalah bahwa pemisahan ini dapat dilakukan baik dalam tingkat makro
maupun mikro. "eseorang tidak memerlukan alat yang khusus atau %anggih ke%uali
%orong pemisah. &rinsip metode ini didasarkan padsa distribusi zat terlarut dengan
perbandingan tertentu antara dua pelarut yang tidang saling ber%ampur, seperti
benzen, karbon tetraklorida, atau kloroform. Batasannya adalah zat terlarut dapat
ditransfer pada jumlah yang berbeda dalam kedua fase pelarut. eknik ini dapat
digunakan untuk kegunaan preparatif, pemurnian, memperkaya, pemisahan serta
analisis pada semua skala kerja. ula-mula metode ini dikenal dalam kimia analisis,
kemudian berkembang menjadi metode yang baik, sederhana, %epat dan dapat
digunakan untuk ion-ion logamyang bertindak sebagai trace !pengotor$ dan ion-ion
logam dalam jumlah makro gram.
*ara ini digunakan jika harga D %ukup besar ! 1
8/18/2019 Pik Hampir Fix
6/20
6
Di sini menyatakan akti0itas zat terlarut ) dalam fase 1. etapan sejati KD) disebut
koefisien distribusi dari spesies ).
Dalam klasifikasi ekstraksi, ekstraksi adalah suatu proses pemisahan substansiatau zat dari %ampuranya dengan mernggunakan yang sesuai. enurut /stien Cazid
!+
8/18/2019 Pik Hampir Fix
7/20
7
perpindahan masa yang baik yang berarti performansi ekstraksi yang besar haruslah
diusahakan agar terjadi bidang kontak yang seluas mungkin di antara kedua %airan
tersebut. 8ntuk itu salah satu %airan distribusikan menjadi tetes-tetes ke%il !misalnyadengan bantuan perkakas pengaduk$.
entu saja pendistribusian ini tidak boleh terlalu jauh karena akan menyebabkan
terbentuknya emulsi yang tidak dapat lagi atau sukar sekali dipisah. urbulensi pada
saat men%ampur tidak perlu terlalu besar. Cang penting perbedaan konsentrasi sebagai
gaya penggerak pada bidang batas tetap ada. 5al ini berarti bahwa bahan yang telah
terlarutkan sedapat mungkin segera disingkirkan dari bidang batas. &ada saat
pemisahan, %airan yang telah terdistribusi menjadi tetes-tetes hanis menyatu kembali
menjadi sebuah fasa homogen dan berdasarkan perbedaan kerapatan yang %ukup
besar dapat dipisahkan dari %airan yang lain.
&ada metode ekstraksi %air-%air, ekstraksi dapat dilakukan dengan %ara bertahap
!bat%h$ atau dengan %ara kontinyu. *ara paling sederhana dan banyak dilakukan
adalah ekstraksi bertahap. ekniknya %ukup dengan menambahkan pelarut
pengekstrak yang tidak ber%ampur dengan pelarut pertama melalui%orong pisah,
kemudian dilakukan pengo%okan sampai terjadi kesetimbangan konsentrasi solut
pada kedua pelarut.setelah didiamkan beberapa saat akan terbentuk dua lapisan, dan
lapisan yang berada dibawah dengan kerapatan lebih besar dapat dipisahkan untuk
dilakukan analisa selanjutnya.
/kstraksi merupakan suatu proses penarikan senyawa dari tumbuh-tumbuhan,
hewan dan lain-lain dengan menggunakan pelarut tertentu. /kstraksi bisa dilakukan
dengan berbagai metode yang sesuai dengan sifat dan tujuan ekstraksi. &ada proses
ekstraksi dapat digunakan sampel dalam keadaan segar atau yang telah dikeringkan,
tergantung pada sifat tumbuhan dan senyawa yang akan diisolasi. &enggunaan sampel
segar lebih disukai karena penetrasi pelarut yang dig selama penyarian kedalam
membran sel tumbuhan se%ara difusi akan berlangsung lebih %epat, selain itu juga
mengurangi kemungkinan terbentuknya polimer berupa resin atau artefak lain yang
dapat terbentuk selama proses pengeringan. &enggunaan sampel kering dapat
mengurangi kadar air didalam sampel sehingga men%egah kemungkinan rusaknya
senyawa akibat akti0itas anti mikroba.
Beberapa ma%am metode /kstraksi 4
8/18/2019 Pik Hampir Fix
8/20
8
1. aserasi
aserasi merupakan proses penyarian yang sederhana yaitu dengan %ara
merendam sampel dalam pelarut yang sesuai selama = hari.
&rinsip maserasi 4
&elarut akan menembus ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif,
sehingga akan larut karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan zat aktif
di dalam sel dengan yang di luar sel, maka senyawa kimia yang terpekat didesak
ke luar. &eristiwa tersebut berulang sehingga terjadi keseimbangan konsentrasi
antara larutan di luar sel dan di dalam sel. Ke%uali dinyatakan lain, dilakukan
dengan merendam 1< bagian simplisia atau %ampuran simplisia dengan derajat
kehalusan tertentu, dimasukkan kedalam bejana. ambahkan pelarut sebanyak ?<
bagian sebagai penyari, tutup dan biarkan -= hari pada tempat yang terlindung
%ahaya. Diaduk berulang- ulang serta diperas, %u%i ampas dengan %airan penyari
se%ukupnya, hingga didapatkan hasil maserasi sbyk 1
8/18/2019 Pik Hampir Fix
9/20
9
• "ampel terekstraksi se%ar sempurna, karena dilakukan berulang kali dan
kontinu.
• &elarut yang digunakan tidak akan habis, karena selalu didinginkan dengankondenser dan dapat digunakan lagi setelah hasil isolasi dipisahkan.
• &roses ekstraksi lebih %epat !wkt nya singkat$
• &elarut yang digunakan lebih sedikit.
Kelemahan "okletasi 4
• idak %o%ok untuk senyawa- senyawa yang tidak stabil terhadap panas
!senyawa termobil$, %ontoh 4 Beta karoten.
*ara mengetahui ekstrak telah sempurna atau saat sokletasi harus dihentikan adalah 4
• &elarutnya sudah bening atau tidak berwarna lagi
• 'ika pelarut bening, maka diuji dengan meneteskan setetes pelarut pada ka%a
arloji dan biarkan menguap. Bila tidak ada lagi ber%ak noda, berarti sokletasi
telah selesai.
• 8ntuk mengetahui senyawa hasil penyarian !kandungannya$ , dapat dilakukan
dengan tes identifikasi dengan menggunakan beberapa pereaksi.
. &erkolasierupakan teknik penyarian dengan pelarut organik yang sesuai se%ara lambat
menggunakan alat perkolator.
&rinsip &erkolator 4
• Dilakukan dg merendam 1< bagian sampel dg derajat kehalusan tertentu dg
%airan penyari sebyk +,=- = bagian, perendaman sekurang-kurangnya selama
jam dalam bejana tertutup.
• &indahkan masa sedikit demi sedikit ke dlm perkolator, sambil sesekali ditekan
se%ara hati-hati, tuang dg %airan penyari se%ukupnya hingga %airan penyari
menetes !bahan harus terendam %airan penyari$.
• utup perkolator biarkan selama +7 jam. Biarkan %airan menetes selam 1
mlEmenit, tambahkan berulang-ulang %airan penyari se%ukupnya hinggadiperoleh 1
8/18/2019 Pik Hampir Fix
10/20
10
Digestasi adalah proses penyarian yang sama seperti maserasi dengan
menggunakan pemanasan pada suhu
8/18/2019 Pik Hampir Fix
11/20
11
. Bahan Farmasi 4)ntibiotik, 0itamin dan produk farmasi
7. Bahan akanan 4 )sam laktat dan Fla0or
=. &olimer 4*aprola%tar dan adiponitri
>. (efining 4 6li dan aromatik
*ontoh alat ekstraksi pada industri4
• /K"()K": &)D) :D8"(: ");:
1 6il *larifier
inyak sawit yang didapatkan dari e3peller masih berupa minyak kental karena
mengandung partikel padat yang berwujud seperti lumpur dan susah dipisahkan
dari minyak. Berbagai metoda telah digunakan oleh banyak ilmuwan untuk
memisahkan padatan dari minyak, tetapi %ara yang paling efektif adalah
menambahkan banyak air pada minyak. &enambahan ini akan memisahkan minyak
bening ke atas dan air bersama kotoran ke bawah. )lat berupa dua silinder, dengan
satu silinder lebih ke%il berada di dalam silinder yang lebih besar. inyak
dimasukkan kedalam silinder yang besar melalui bagian bawahnya. inyak
beningan akan naik ketas, seiring penambahan minyak ke dalam silinder besar.
inyak bening dari silinder besar selanjutnya mengisi silinder ke%il dan
dikeluarkan melaui bagian bawah silinder ke%il. inyak ini kemudian dipanaskan
untuk mengurangi kadar air dan didapatkan *&6.
+. "inggleEdouble "rew
&roses /kstraksi inyak dengan %ara pengempaan menggunakan singleEdouble
"%rew pada tekanan 7
8/18/2019 Pik Hampir Fix
12/20
8/18/2019 Pik Hampir Fix
13/20
13
)lat ekstraksi oleoresin ini merupakan alat yang praktis dan menggunakan
teknologi sederhana yang dapat diaplikasikan pada industri ke%il dan menengah
dalam upaya meningkatkan nilai tambah dan di0ersifikasi produk %assia 0era.
&rinsip Kerja 4
"istem yang digunakan pada unit ini yaitu mekanisme dengan pemanasan yang
diatur menggunakan thermostat dan pengadukan menggunakan motor penggerak
berpengaduk. /kstraksi dilakukan didalam silinder dengan 0olume =<
liter.ekanisme penyaringan dilakukan dengan pengaturan pemakuman melalui
kran-kran dan 0akum meter.&enyaringan menggunakan kompressor yang
dimodifikasi dari outletnya dengan meteran 0akum memakai motor penggerak.5asil uji %oba dari 7 kg bahan memerlukan waktu penyaringan =< menit, tekanan
rata-rata 1< %m 5g dan dapat menyaring sebanyak =>< ml."istem penyulingan
0akum ini dilakukan dengan pengaturan pemanasan memakai thermostat dan
pemakukan memakai pompa 0akum.
• /K"()K": &)D) :D8"(: 6B)-6B))
8ntuk meningkatkan kualitas produk yang dihasilkan serta menyediakan bahan
baku obat herbal berkualitas terbaik, maka pada tahun +
8/18/2019 Pik Hampir Fix
14/20
14
:ndustry mendirikan unit ekstraksi modern yaitu Borobudur /3tra%tion *enter !B/*$.
B/* menggunakan mesin berteknologi %anggih buatan 'erman, menggunakan
tahapan dalam proses ekstraksi yaitu &erkolasi, /0aporasi dan Drying.
&erkolasi bertujuan untuk mengambil sariEkandungan bahan aktif dari rempah I
rempah dengan menggunakan pelarut yang sesuai sehingga didapat ekstrak %air.
&roses ini dilakukan se%ara berkesinambungan sehingga menjamin kandungan
bahan aktifnya optimal. Kapasitas perkolasi ini adalah 7 3 +
8/18/2019 Pik Hampir Fix
15/20
15
)lat /kstrak Hakum ulti /ffe%t
Digunakan untuk penanganan proses /kstraksi dan pengkonsentrasian %airan
dalam farmasi, kimia, makanan, susu produk industri, terutama yang berlaku untuk
berkonsentrasi obat termal di bawah system 0akum dan suhu rendah$.
• /K"()K": &)D) :D8"(: K6&:
/kstraksi menggunakan pelarut air. &rosesnya melalui dua tahap yaitu &erkolasi
!dingin$ dan /kstraksi ! panas$. )latnya seperti yang dibawah ini 4
&erkolasi
/kstraksi per Bat%h
8/18/2019 Pik Hampir Fix
16/20
16
)roma kopi dipertahankan dengan %ara re0erse osmosis menggunakan membran
filtasi. "elain itu, proses ekstraksi dengan panas juga akan mempengaruhi aroma,
untuk itu pas%a ekstraksi proses berikutnya adalah pendinginan ekstrak hingga
suhu di bawah nol derajat %el%ius.
-/0aporasi ! &enguapan$ 4
8/18/2019 Pik Hampir Fix
17/20
17
Fungsinya adalah untuk mendapatkan kadar ekstrak ideal
&emisahan 4
Dipisah sesuai dengan kebutuhan hasil akhir olahan kopi yang dibutuhkan yaitu 4
a. "pray Dried
b. )glomerasi
%. /kstraksi Biasa
"pray Drying
8/18/2019 Pik Hampir Fix
18/20
18
&rinsipnya adalah untuk menghilangkan air, dengan %ara ekstrak dilewatkan dalam
sebuah kolom9 temperatur tinggi dalam kolom tersebut akan menguapkan air
hingga didapatkan bubuk kopi. Bubuk kopi dikumpulkan pada bagian bawahkolom. Karbondioksida bertekanan tinggi disemburkan 0ia nozzle dengan butiran
halus kopi.
)lat spray drier seperti ini
)glomerasi
Bubuk kopi spray dried direbus lagi untuk mendapatkan gumpalan antar partikel
bubuk yang lebih besar, fungsinya adalah untuk mendapatkan rasa yang lebih kaya
dan aroma yang lebih kuat.
)lat aglomeratornya seperti ini 4
8/18/2019 Pik Hampir Fix
19/20
19
/kstraksi
Kopi hasil ekstraksi awalan tidak mengalami proses lagi, dan langsung dikemas.
Berikut prinsip ekstraksinya4
8/18/2019 Pik Hampir Fix
20/20
20
BAB III
KESIMPULAN
)dapun kesimpulan yang dapat di ambil adalah4