Minyak atsiriRini Prastiwi

DEFINISIMinyak atsiri yang dikenal dengan namaminyak terbang (volatile oil) atau minyak eteris (essential oil) adalah minyak yang dihasilkan daritanaman dan mempunyai sifat mudah menguap pada suhukamar tanpa mengalami dekomposisi. Minyak atsiri merupakan salah satu hasil proses metabolisme dalam tanaman, yang terbentuk karena reaksi berbagai senyawa kimia dan air.

TERDAPATNYA DALAM TUMBUHANTanaman penghasil minyak atsiri di Indonesia kurang lebihsebanyak 160-200 jenis, dan termasuk dalam famili Pinaceae,Labiatae, Compositae, dan sebagainya. Bagian jaringan tanaman penghasil minyak atsiri adalah akar, batang, daun, bunga, buah,kulit, dan biji.

Dalam tumbuhan, minyak atsiri terdistribusi terutama dalam bunga dan daun. Berdasarkan sukunya atau familinya minyak atsiri terakumulasi dalam sel sekret khusus, seperti sisik kelenjar (Lamiaceae), sel parenkim yang telah berubah (Piperaceae), sel minyak (Vittae) pada Apiaceae. Selain itu terdapat juga dalam bagian dalam lysigen atau sizogen pad Pinaceae dan Rutaceae. Kandungan kimia minyak atsiri secara umum terbagi dalam dua golongan besar yaitu: Terpenoid hidrokarbon, melalui biosintesis asetat mevalonat,Senyawa aromatis, berasal dari biosintesis sikimat fenil propanoat.

SIFAT FISIK/KIMIASifat dari minyak atsiri yang lain adalah mempunyai rasa getir (pungent taste), berbau wangi sesuai dengan bau tanaman penghasilnya, umumnya larut dalam pelarut organik seperti alkohol, eter, petroleum, benzene, dan tidak larut dalam air.

Chemical and physical propertiesvolatile liquids with no colourkeep in amber bottles with minimum airodourasymetric centres, isomers with optical activityonly one isomer occurs naturallyrefractive index normally highis a means to characterise the oilmiscible in water and soluble in organic solventsmore soluble if contains OH fatty acidsreasonably heat stablecan be steam distilledtend to be used as solvents for resins

KEGUNAANIndustri makanan : bahan penyedap dan penambah citarasaIndustri farmasi : obat anti nyeri, anti infeksi dan antibakteriIndustri bahan pengawet (sebagai insektisida)Industri kosmetik danpersonal care products :sabun, pasta gigi, lotion,skincare, produk-produk kecantikan, dan sebagainyaIndustri parfum

Beberapajenis minyak atsiri yang diekspor diantaranya adalah akar wangi,serai wangi, minyak cengkeh, minyak nilam, dan minyak palaKomoditas atsiriPangsa pasar ekspor minyak nilam adalah 90%, minyak pala75%, minyak cengkeh 40% dan minyak serei 15%.

KOMPONEN MINYAK ATSIRI1. Komposisi kimia minyak atsiri bervariasi tergantung pada :Tanaman penghasil, Kondisi iklim , Tanah tempat tumbuh, Umur panenMetoda ekstraksi , Cara penyimpanan minyak 2. Komponen kimia secara umum:a.Golongan hidrokarbon (monoterpen, sesquiterpen, diterpen, politerpen, parafin, olefin, hidrokarbon aromatik)b Oxygenated hydrocarbon Persenyawaan alkohol (contoh: geraniol, nerol, eugenol, vanillin) Aldehida (contoh: sitral, sitronelal, sinnamaldehida) Keton (contoh: fenchone, camphore, carvone, menthone) Ester (ester-ester dari asam asetat, butirat, salisilat, benzoat) Ether (contoh: anethole, safrole, eucalyptole

STRUKTUR MINYAK ATSIRIMinyak atsiri bukanlah senyawa murni tetapi merupakan campuran senyawa organic yang kadangkala terdiri dari 25 senyawa atau komponen yang berlainan. Sebagian besar komponen minyak atsiri adalah senyawa yang hanya mengandung karbon dan hydrogen atau karbon, hydrogen dan oksigen yang tidak bersifat aromatic yang secara umum disebut terpenoid.Monoterpen-monoterpen dan seskuiterpen adalah komponen utama dari minyak menguap atau minyak atsiri

Terpenoids

based on the 5C isoprene unit

Monoterpenesmost important, most volatiledi-, tri-, sesquiterpenes also importantcontain 2 condensed 5C units head-tail

MONOTERPENOID

Monoterpenoid merupakan senyawa "essence" dan memiliki bau yang spesifik yang dibangun oleh 2 unit isopren atau dengan jumlah atom karbon 10. Lebih dari 1000 jenis senyawa monoterpenoid telah diisolasi dari tumbuhan tingkat tinggi, binatang laut, serangga dan binatang jenis vertebrata dan struktur senyawanya telah diketahui. Monoterpenoid dapat dipilah menjadi tiga golongan, bergantung pada apakah struktur kimianya asiklik (misalnya geraniol), monosiklik (misalnya limonena), atau bisiklik (misalnya - pinena). Dalam setiap golongan, monoterpenoid dapat berupa hidrokarbon tak jenuh (misalnya limonena) atau dapat mempunyai gugus fungsi dan berupa alkohol (misalnya mentol), aldehida, atau keton (misalnya; menton, karvon).

Monoterpene componentsHydrocarbons

Alcohols

Aldehydes

all produced via the terpenoid pathway

KetonesCitral

Esters

Oxides

SESKUITERPENSeskuiterpenoid merupakan senyawa terpenoid (C15) yang dibangun oleh 3 unit isopren yang terdiri dari kerangka asiklik dan bisiklik dengan kerangka dasar naftalen. Anggota seskuiterpenoid asiklik yang terpenting ialah farnesol, nerolidol, alcohol yang tersebar luas.Senyawa seskuiterpenoid ini mempunyai bioaktivitas yang cukup besar, diantaranya adalah sebagai antifeedant, hormon, antimikroba, antibiotik dan toksin serta regulator pertumbuhan tanaman dan pemanis. Senyawa-senyawa seskuiterpen diturunkan dari cis farnesil pirofosfat dan trans farnesil pirofosfat melalui reaksi siklisasi dan reaksi sekunder lainnya dan kedua senyawa antara ini merupakan kunci dalam biosintesis terpenoid.

Contoh seskuiterpenoid monosiklik biasa adalah farnesol, Asam absisat, humulen, zerumbon, elemol dan nootkatin. Seskuiterpenoid bisiklik seperti -kadinena, guaiol, -selinena, eudesmol, santonin, kesil alkohol, vetivon dan artabsin. Seskuiterpenoid tidak biasa seperti iresin, karyofilena, eremofilon, akoron, sedrol, kuparena, tujopsena.

Sesquiterpenes (C15)

Hydrocarbons Phenols Phenolic estersAnethole

DITERPEN Senyawa diterpenoid merupakan senyawa yang beraneka ragam yang mempunyai kerangka karbon C20 yang berasal dari 4 unit isopren. Barangkali, satu-satunya diterpenoid yang tersebar di semesta ialah senyawa induk asiklik dari deret senyawa tersebut, yaitu fitol.

Karena titik didihnya yang tinggi biasanya diterpenoid tidak ditemukan dalam minyak atisri tumbuhan meskipun diterpenoid bertitik didih rendah pun. Senyawa ini ditemukan dalam damar, eksudat berupa gom dan dalam fraksi bertitik didih tinggi seperti damar yang tersisa setelah penyulingan minyak atsiri. Misalnya, rosin yang tersisa setelah penyulingan terpentin pinus kaya akan diterpenoid.

DITERPEN

TRITERPENOIDTriterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan (unit) isoprena dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C30 asiklik, yaitu skualena.

TETRATERPENOIDTetraterpenoid yang paling dikenal adalah karotenoid-pigmen larut dalam lemak berwarna kuning sampai merah terdapat pada semua tumbuhan dan dalam lemak berbagai jenis jaringan. Pigmen hidrokarbon disebut karoten dan turunannya yang teroksigenasi disebut xantofil. Dikenal juga tetraterpenoid tanwarna yaitu fitoena dan fitofluena

Terpenoid campur adalah aneka golongan senyawa yang tampaknya terbentuk terutama dari satuan isoprena tetapi mengandung atom karbon tambahan atau jumlah atomnya kurang dari seharusnya. Kelompok paling umum dari golongan ini adalah furan alam.Hemiterpenoid, contohnya prenol, asam isovalerat.Isoprena terdapat langka dalam tumbuhan tetapi memang terdapat dalam dedaunan. Contoh lain dari hemiterpenoid ini adalah iso-amilalkohol, iso valeraldelhida, asam senesioat, asam tiglat, asam angelat dan asam -furoat

CARA MEMPEROLEH MINYAK ATSIRI

Untuk menghasilkan minyak atsiri dapat cara, yaitu :PenyulinganEkstraksi dengan pelarutPengepresanEnfleurage

1. SISTEM PENYULINGANPenyulingan adalah suatu proses pemisahan secara fisik suatu campuran dua atau lebih produk yang mempunyai titik didih yang berbeda, dengan cara mendidihkan terlebih dahulu komponen yang mempunyai titik didih rendah terpisah dari campuran atau :Didefinisikan sebagai pemisahan komponen-komponen suatu campuran dari dua jenis cairan atau lebih berdasarkan perbedaaan tekanan uap dari masing-masingzat tersebut. Tujuan dari proses penyulingan adalah memperoleh minyak atsiri dari tanaman aromatik yang mempunyai kandungan minyak atsiri yang sulit untuk diekstrak pada kondisi lingkungan normal.

Metode penyulingan minyak atsiri :Penyulingan dengan air (water distillation)Penyulingan dengan uap dan air (steam and waterdistillation)Penyulingan dengan uap langsung (steam distillation) Istilah di atas mula-mula diperkenalkan oleh VonRechenberg dan terus berkembang menjadi teknik industri minyak atsiri sampai sekarang

PENYULINGAN DENGAN AIRPada metoda penyulingan dengan air, bahan yang akan disuling kontak langsung dengan air mendidih. Air dipanaskan dengan metode pemanasan yang biasa dilakukan, yaitu dengan panas langsung, mantel uap, pipa uap melingkar tertutup dan pipa uap melingkar terbuka.Pada destilasi air terjadi kontak langsung antara simplisia dengan air mendidih. Simplisia yang telah dipotong-potong, digiling kasar, atau digerus halus dididihkan dengan air, uap air dialirkan melalui pendingin, sulingan berupa minyak yang belum murni ditampung. Penyulingan dengan cara ini sesuai untuk simplisia kering yang tidak rusak dengan pendidihan. Penyulingan air biasa digunakan untuk menyari minyak atsiri yang tahan panas dari grabahan maupun bahan yang berkayu dan keras.

Keuntungan metode ini adalah: kualitas minyak atsiri baik (jika diperhatikan suhu tidak terlalu tinggi), alat sederhana dan mudah diperoleh, dan mudah pengerjaannya.Kerugian dari metode ini adalah: tidak semua bahan dapat dilakukan dengan cara ini (terutama bahan yang mengandung sabun, bahan yang larut dalam air, dan bahan yang mudah hangus), adanya air sering menyebabkan terjadinya hidrolisis, dan waktu penyulingan yang lama.

Penyulingan dengan air dan uapPenyulingan dengan cara ini memakali alat semacam dandang. Simplisia diletakkan di atas bagian yang berlubang-lubang sedangkan air di lapisan bawah. Uap dialirkan melalui pendingin dan sulingan ditampung, minyak yang diperoleh belum murni. Cara ini baik untuk simplisia basah atau kering yang rusak pada pendidihan. Untuk simplisia basah atau kering yang rusak pada pendidihan. Untuk simplisia kering harus dimaserasi lebih dulu, sedangkan untuk simplisia segar yang baru dipetik tidak perlu dimaserasi. Cara penyulingan ini banyak dilakukan sebagai industri rumah, karena peralatan mudah didapat dan hasil yang diperoleh cukup baik.

Ciri khas dari metode ini adalah:Uap selalu dalam keadaan basah, jenuh dan tidak panasBahan yang disuling hanya berhubungan dengan uap dan tidak dengan air panas. Keuntungan metode ini adalah :Uap berpenetrasi secara merata ke dalam bahan dan suhu dapat dipertahankan sampai 100C. Lama penyulingan relatif singkatRendemen minyak lebih besar dan mutunya lebih baik jika dibandingkan dengan minyak hasil sistem penyulingan dengan airBahan yang disuling tidak menjadi gosong.

Penyulingan UapMinyak atsiri biasanya didapatkan dengan penyulingan uap pada bagian tanaman yang mengandung minyak. Metode penyulingan ini tergantung pada kondisi bahan tanamanPenyulingan dengan uap memerlukan air, uap panas yang biasanya bertekanan lebih dari 1 atmosfer dialirkan melalui suatu pipa uap. Peralatan yang dipakai tidak berbeda dengan penyulingan air dan uap, hanya diperlukan alat tambahan untuk memeriksa suhu dan tekanan. Cara ini akan diperoleh minyak yang lebih banyak. Cara ini bisa juga digunakan untuk membuat minyak atisiri dari biji, akar, kayu, yang umumnya mengandugn komponen minyak yang bertitik didih tinggi. Penyulingan ini dapat digunakan utnuk membuat minyak cengkeh, minyak kayumanis, minyak akar wangi, minyak sereh, minyak kayuputih, dll.

Keuntungan dari cara ini adalah: kualitas minyak yang dihasilkan cukup baik, tekanan dan suhu dapat diatur, waktu penyulingan pendek, hidrolisis tidak terjadi.Kerugian metode ini yaitu: peralatan yang mahal dan memerlukan tenaga ahli.

2. Ekstraksi dengan pelarutPrinsip dari ekstraksi ini adalah melarutkan minyak atisiri yang terdapat dalam simplisia dengan pelarut organik yang mudah menguap. Simplisia diekstraksi dengan plarut yang cocok dalam suatu ekstraktor pada suhu kamar, kemudian pelarut diuapkan dengan tekanan yang dikurangi. Dengan cara ini diperlukan banyak pelarut sehingga biaya cukup mahal dan harus dilakukan oleh tenaga ahli. Sebagai pelarut biasanya dipakai eter minyak tanah

Pelarut yang baik harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:a. Melarutkan sempurna komponen dari minyak atsiri yang terdapat dalam tanaman.b. Mempunuyai titik didih rendah.c. Tidak campur dengan air.d. Inert, tidak bereaksi dengan komponen minyak atsiri.e. Mempunyai satu titik didih, bila diuapkan tidk meninggalkan sisa.f. Harga murah.g. Bila mungkin tidak mudah terbakar.

3. PengepresanPembuatan minyak atsiri dengan cara pengepresan (ekspresi) dilakukan terhadap bahan berupa biji, buah atau kulit buah yang dihasilkan dari tanaman yang termasuk jenis Sitrus, karena minyak atsiri dari jenis tanaman tersebut akan mengalami kerusakan bila dibuat dengan cara penyulingan. Cara ini juga digunakan untuk mengambil minyak atsiri dari biji.

4. Enfleurage

Seringkali kandungan minyak atsiri dari bagian tanaman sangatlah kecil, misal pada mahkota bunga. Cara yang bisa dilakukan dengan menghamparkan lemak (vaselin) pada lapisan tipis pelat kaca. Mahkota bunga ditempatkan pada lemak selama beberapa jam, kemudian diulangi yang baru beberapa kali. Setelah minyak terserap dalam lemak padat tersebut, selanjutnya diekstraksi dengan alkohol. Selanjutnya dipisahkan antara alkohol dan minyak atsiri. Penyarian minyak atsiri dengan lemak padat tersebut dikenal dengan enfleurage.Enflurasi, yaitu pengambilan minyak atsiri dari tanaman menggunakan lemak atau vaselin.

Pembuatan dengan lemak tanpa pemanasan (Enflurasi / enfleurage). Sesegera setelah bunga dipetik ditaburkan diatas lemak, lemak mengabsorbsi minyak tersebut. Untuk memperbesar absorbsinya permukaan lemak digores. Tiap 1 kg lemak diperlukan bunga sebanyak 2,5 sampai 3 kg. Untuk seluruh proses enflurasi memerlukan waktu 8 sampai 10 minggu. Lemak yang telah jenuh dengan minyak menguap, dikerok dengan sudip, kemudian dilelehkan pada tempat tertutup. Lemak tersebut kemudian diekstraksi dengan alkohol, lalu didinginkan pda suhu rendah (kalau mungkin 15oC) untuk memisahkan dari lemaknya, disaring, kemudian dipekatkan degna cara penyulingan.

Pembuatan dengan lemak panas

Lemak dipanaskan pada suhu lebih kurang 80oC. Bugna segar dimaserasi dengan lemak panas tersebut selama 1,5 jam. Bunga tesebut harus sering diganti dengan yang baru sampai tiap kg lemak kontak dengan 2 sd 2,5 kg bunga, kemudian dibiarkan selama lebih kurang satu jam dan disaring melalui saringan logam. Untuk memisahkan lemak yang melekat, bunga disiram dngan air panas kemunidan diperas dengan saringan kain. Air akan mudah dipisahkan dari lemak tersebut

IDENTIFIKASI UMUM MINYAK ATSIRITetekan 1 tetes minyak pada permukaan air :m, atsiri akanmenyebar dan permukaan air tidak akan menjadi keruhTeteskan 1 tetes minyak atsiri pada kertas saring : akan menguapsempurna ( transaparan )Kocok 1 ml minyak atsiiri dgn 1 ml NaCl jenuh dlm gelas ukur 5 ml,( volume lapisan tidak akan bertambah )Ukur daya larut dalam etanol, PE dan kloroformDeteksi adanya fenol pda m, atsiiri : 2 ml larutan minyak atsiri 25%dalam etanol 90% yg netral trhdp lakmis + 1 tetes FeCln(III)(diamati warna yg terjadi)Reduksi volum minyak atsiri : 2 ml minyak atsiri +NaOH, dikocokpelan-pelan

IDENTIFIKASI KHUSUS PADA MINYAK ATSIRIUji adanya felandren100 mg serbuk piperis nigridikocok dalam 5 ml PE , disaring Filtrate dicampur dgn 5 ml natrium nitrit ( dbuat dari 5 gr natrium nitrit dlm 5 ml air) + 5 ml asam asetat glacial sedikit demi sedikit (terbentuk kristal)

PEMERIKSAAN MINYAK ATSIRI SECARA KROMATOGRAFIOleum caryophilli , oleum cajuputi, oleum menthae piperita, oleumfoeniculiFase diam : silica gel GF 254Fase gerak : heksana : etil asetat ( 96:4 v/v) pengembangan 2 x 10cm ( waktu pengeringan 6 menit )Deteksi : sinar UV 254 dan disemprot dengan pereaksi semprotvanillin_asam sulfatLarutan percobaan : larutan minyak atsiri 1% dalam toluene,totllkan 5 mikroliter

TANAMAN PENGHASIL MINYAK ATSIRI

Cinnamon (kayu manis)

Kayu manis atau Saigon kayu manis berasal dari kulit pohon Cinnamomum loureirii Nees (Fam. Lauraceae). Kayu manis penting pada perdagangan aDalah kayu manis ceylon yang bersal dari kulit pohon C.zeylanicum Nees (Fam. Lauraceae). Kayu manis saigon menghasilkan 2-6% minyak atsiri, kayu manis cassia menghasilkan 0,5-1,5% minyak atsiri sedangkan kayu manis ceylon menghasilkan 0,5-1% minyak atsiri. Kandungan lainnya adalah mentol yang bermanfaat sebagai bumbu dan karminatif.

CengkihCengkeh berasal dari kuncup bunga kering Eugenia caryophllus (sprengel) Bullock et Harison (E. caryophylato Thunberg) Fam Myrtaceae. Cengkeh dimanfaatkan sebagai karminatif atau zat aromatik yang membantu meredakan kolik dan flatulen (adanya gas dalam lambung dan usus) dan sebagai bumbu.Minyak cengkeh merupakan minyak menguap yang didestilasi dengan uap air dari kuncup bunga kering Syzqium aromaticum (L) Mere.et.L.M.Perry, mengandung tidak lebih dari 85% volume total substansi fenolik, eugenol utama. Minyak cengkeh mengandung eugenol bebas 70-95% eugenol asetat dan 5-8% -caryophylli.

PALAPala atau myristica merupakan biji matang dari tanaman Myristica fragrans Hautuyn (Fam. Myristicaceae) yang diambil dari lapisan biji dan arillode tanpa lapisan kapur. Pala mengandung minyak tertentu 25-40% dan dapat memadat pada suhu kamar dan terkadang dapat berubah menjadi kristal prisma aneka warna dan disebut pala mentega. Minyak atisiri 8-15% mengandung myristicin dan safrole, sejumlah protein dan starch. Miristica bermanfaat sebagai perasa dan bumbu.Pada perkembangan selanjutnya yang terakhir pala dikenal khususnya pada penduduk yang tersembunyi sebagai penyebab halusinasi. Dalam jumlah yang relatif besar sampai 15 gram harus diperhatikan karena dapat memabukkan. Efek yang dapat terjadi adalah dapat meremajakan kulit, takikardia, dan menekan keluarnya air liur. Pala mengandung amfetamin dan metabolit yang mengandung nitrogen. Minyak pala merupakan minyak atsiri hasil destilasi uap dari biji Myristica fragrans.

PeppermintPeppermint (permen) terdiri dari daun dan bunga kering Mentha piperita Linne (Fam. Lamiaceae). Pepermint mengandung minyak atsiri sekitar 1%, resin dan tanin. Permen kering dalam perdaganan biasanya terdiri dari tanaman kering ang seharusnya mengandung tidak lebih dari 2% dan bersumber di atas 3 mm dari garis tengah. Beberapa minyak atsiri yang mengering dan berada dalam penyimpanan yang biasanya digunakan sebagai sampel perdagangan 95% akan mengalami kemerosotan.Minyak permen mengandung menton, mentofurn, mentil asetat, isomenton, pulegon, neomentol, piperiton, dan sebagainya. Minyak permen adalah suatu cairan berwarna kuning pucat atau tak berwarna yang mempunyai bau penetrasi permen yang kuat dan tajam. Minyak permen Amerika mengandung 30-78% mentol bebas dan sekitar 5-20% kombinsi berbagai ester.

NoTanamanNama LatinSumber Minyak1AdasFoenicullum vulgareBuah dan Biji2Akar wangiVetiveria zizanoidesAkar3AnisClausena anisataBuah dan Biji4BangleZingiber purpureum Roxb.Akar5CempakaMichelia champacaCempaka6CendanaSantalum albumKayu Teras7CengkehSyzygium aromaticumBunga8EucalyptusEucalyptus sp.Daun9GaharuAquilaria spkayu10GandapuraGaultheria sp.Daun & Gagang11JaheZingiber officinaleAkar rimpang12JeringauAcarus calamusRimpang13Jeruk PurutCitrus hystrixBuah14KapulagaAmomum CardamomumBuah dan Biji15Kayu ManisCinnamomum cassiaBatang

NoTanamanNama LatinSumber Minyak16Kayu PutihMelaleuca leucadendron LIDaun17KemangiBasil OilDaun18KemukusPiper cubeba L.Buah19KenangaCanangium odoratumBunga20KencurCaempreria galangaakar21KetumbarCoriandrum sativumBuah dan Biji22KlausenaClausena anisatabiji23KunyitCurcuma domesticaAkar24LadaPiper nigrum L.Buah dan Biji25Lengkuas HutanAlpinia MalacensisAkar26Lengkuas HutanAlpinia Malacensis Oilakar27ManisCinnamomum caseadaun28MassoiCriptocaria massoiaBatang29MawarRosa sp.Bunga30MelatiJasminum sambacBunga

NoTanamanNama LatinSumber Minyak31MenthaMentha arvensisDaun32NilamPogostemon cablinDaun33PalaMyristica fragrans HouttBiji dan Fuli34PalmarosaCymbopogon martiniDaun35PinusPinus merkusiiGetah36RosemariRosmarinus officinaleBunga37Sedap MalamPolianthes tuberoseBunga38Selasih MekahOcimum gratissimumBunga39SeledriAvium graveolens L.Daun, Batang40Sereh DapurAndropogon citratusDaun41Sereh WangiCymbopogon citratesDaun42SirihPiper bitleDaun43Surawung PohonBackhousia citriodoradaun44TemulawakCurcuma xanthorizzaAkar45Ylang-ylangCanangium odoratumBunga

Sekian.

******