Extraction


EKSTRAKSI SENYAWA LIKOPEN DARI BUAH TOMAT

1. Bahan yang diekstrak
Tomat

2. Komponen yang diekstrak

Lycopene atau yang sering disebut sebagai α-carotene adalah suatu karotenoid pigmen merah terang, suatu fitokimia yang banyak ditemukan dalam buah tomat dan buah-buahan lain yang berwarna merah. Pada penelitian makanan dan phytonutrien yang terbaru, lycopene merupakan objek paling populer. Karotenoid ini telah dipelajari secara ekstensif dan ternyata merupakan sebuah antioksidan yang sangat kuat dan memiliki kemampuan anti-kanker. Nama lycopene diambil dari penggolongan buah tomat, yaitu Lycopersicon esculantum. (Di Mascio P, Kaiser, dan Sies,1989).

Gambar 1. Bentuk molekul lycopene

Secara struktural, lycopene terbentuk dari delapan unit isoprena. Banyaknya ikatan ganda pada lycopene menyebabkan elektron untuk menuju ke transisi yang lebih tinggi membutuhkan banyak energi sehingga lycopene dapat menyerap sinar yang memiliki panjang gelombang tinggi (sinar tampak) dan mengakibatkan warnanya menjadi merah terang. Jika lycopene dioksidasi, ikatan ganda antarkarbon akan patah membentuk molekul yang lebih kecil yang ujungnya berupa –C=O. Meskipun ikatan –C=O merupakan ikatan yang bersifat kromophorik (menyerap cahaya), tetapi molekul ini tidak mampu menyerap cahaya dengan panjang gelombang yang tinggi sehingga lycopene yang teroksidasi akan menghasilkan zat yang berwarna pucat atau tidak berwarna. Elektron dalam ikatan rangkap akan menyerap energi dalam jumlah besar untuk menjadi ikatan jenuh, sehingga energi dari radikal bebas yang merupakan sumber penyakit dan penuaan dini dapat dinetralisir oleh lycopene (Di Mascio P, et.al.,1989).

Selain bermanfaat dalam dunia kesehatan, lycopene juga bermanfaat sebagai pewarna makanan dan barang-barang dari plastik. Plastik yang diwarnai dengan lycopene tidak akan luntur jika terkena air, sabun, maupun detergent. Namun, warna ini mudah rusak jika dipanaskan pada suhu tinggi, terkena minyak panas, dan bahan oksidator (wikipedia.org, 2007). Kemampuan likopen dalam meredam oksigen tunggal dua kali lebih baik daripada beta karoten dan sepuluh kali lebih baik daripada alfa-tokoferol. Tomat yang diproses menjadi jus, saus dan pasta memiliki kandungan likopen yang tinggi dibandingkan dalam bentuk segar. Sebagai contoh, jumlah likopen dalam jus tomat bisa mencapai lima kali lebih banyak daripada tomat segar. Para peneliti, tomat yang dimasak atau dihancurkan dapat mengeluarkan likopen lebih banyak, sehingga mudah diserap tubuh (Sunarmani dan Kun Tanti, 2008).

a. Sifat Fisik Lycopene : Lycopene memiliki berat molekul 536,873 gram/mol, berwarna merah terang, berbentuk kristal, Titik leleh 172-173 ºC, tidak larut dalam air namun larut dalam n-Hexane dan hidrokarbon suhu rendah lain, methylene chloride, dan ester suku rendah yang terbentuk dari alkohol dan asam karboksilat . (sumber : wikipedia.org, 2007).
b. Sifat Kimia Lycopene
• Dalam larutannya, akan mengendap dengan kehadiran ion Ca2+
• Bereaksi dengan oksigen bebas
Reaksi :
C40H56 + n On → (n+1) R-C-O
• Teroksidasi oleh zat-zat oksidator membentuk molekul yang lebih kecil dengan bentuk R-C=O.
Reaksi :
oksidasi
C40H56 R-C=O (sumber : wikipedia.org, 2007).

3. Jenis Pelarut
3.1 Heksana
Heksana adalah sebuah senyawa hidrokarbon alkana dengan rumus kimia C6H14 (isomer utama n-heksana memiliki rumus CH3(CH2)4CH3. Awalan heks- merujuk pada enam karbon atom yang terdapat pada heksana dan akhiran -ana berasal dari alkana, yang merujuk pada ikatan tunggal yang menghubungkan atom-atom karbon tersebut. N Heksana merupakan jenis pelarut non polar.
Karakteristik n – heksana :
1. Nama lain : caproyl hydride, hexyl hydride
2. Berat molekul : 86,17 kg/mol
3. Warna : berwarna
4. Melting point : – 94 oC
5. Boiling point : 69 ( P = 1 atm)
6. Spesific gravity : 0,659
7. Kelarutan dalam 100 bagian air : 0,014 ( 15 oC )

3.2 Aseton
Aseton, juga dikenal sebagai propanon, dimetil keton, 2-propanon, propan-2-on, dimetilformaldehida, dan β-ketopropana, adalah senyawa berbentuk cairan yang tidak berwarna dan mudah terbakar.
Karakteristik aseton :
1. Rumus molekul : CH3COCH3
2. Berat molekul : 50,1 kg/mol
3. Melting point : – 94,6 oC
4. Spesifik gravity : 0,7863 ( 25 oC)

3.3 Etanol
Karakteristik etanol :
1. Rumus molekul : C2H5OH
2. Berat Molekul : 46,07 kg/mol
3. Spesifik gravity : 0,789
4. Melting point : – 112 oC
5. Boiling point : 78,4 oC
6. Soluble in water : insoluble
7. Density : 0,7991 gr/cc
8. Temperatur kritis : 243,1 oC
9. Tekanan kritis : 63,1 atm

Etanol disebut juga etil alkohol, alkohol murni, atau alkohol absolut, atau alkohol, yaitu sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Etanol termasuk ke dalam alkohol rantai tunggal, dengan rumus kimia C2H5OH dan rumus empiris C2H6O. Etanol banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan-bahan kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia (Anonymous, 2010a).

Gambar. Struktur Kimia Etanol (Anonymous, 2010a)
Etanol adalah cairan tak berwarna yang mudah menguap dengan aroma yang khas. Sifat-sifat fisika etanol utamanya dipengaruhi oleh keberadaan gugus hidroksil dan pendeknya rantai karbon etanol. Gugus hidroksil dapat berpartisipasi ke dalam ikatan hidrogen, sehingga membuatnya cair dan lebih sulit menguap daripada senyawa organik lainnya dengan massa molekul yang sama (Anonymous, 2010a).
Etanol adalah pelarut yang serbaguna, larut dalam air dan pelarut organik lainnya, meliputi asam asetat, aseton, benzena, karbon tetraklorida, kloroform, dietil eter, etilena glikol, gliserol, nitrometana, piridina, dan toluena. Ikatan hidrogen pada etanol menyebabkan etanol murni sangat bersifat higroskopis, dengan demikian ia akan mudah menyerap air dari udara. Sifat gugus hidroksil yang polar menyebabkannya dapat larut dalam banyak senyawa ion, terutama natrium hidroksida, kalium hidroksida, magnesium klorida, kalsium klorida, amonium klorida, amonium bromida, dan natrium bromida, selain itu etanol juga memiliki rantai karbon nonpolar sehingga ia juga dapat larut dalam senyawa nonpolar seperti minyak atsiri serta berbagai macam perasa, pewarna, dan obat (Anonymous, 2010a).

4. EKSTRAKSI
Ekstraksi adalah pemisahan satu atau lebih bahan dari suatu padatan atau cairan. Proses ekstraksi diawali dengan terjadinya penggumpalan ekstrak dalam pelarut sehingga pada bidang antar muka bahan dan pelarut terjadi pengendapan massa bahan (Bernasconi, 1995). Prinsip ekstraksi dengan pelarut berdasarkan pada kelarutan komponen terhadap komponen lain dalam campuran. Komponen yang larut dapat berupa cair maupun padat (Suyitno, 1989).
Menurut Hui (1992), ada beberapa metode ekstraksi senyawa organik bahan alam yang umum digunakan antara lain : 1) maserasi, merupakan proses perendaman sampel dengan pelarut organik pada temperatur ruangan, 2) perkolasi yang merupakan proses melewatkan pelarut organik pada sampel sehingga pelarut akan membawa senyawa organik bersama-sama pelarut, 3) sokletasi yaitu proses menggunakan soklet dengan pemanasan, 4) destilasi uap yaitu proses yang lebih banyak digunakan untuk senyawa organik yang tahan pada suhu yang cukup tinggi dan lebih tinggi dari pelarut yang digunakan, 5) pengempaan yaitu metode yang banyak digunakan dalam proses industri seperti pada isolasi CPO dari buah kelapa sawit dan isolasi katekin dari daun gambir.
Menurut Susanto (1999), faktor-faktor yang menentukan hasil ekstraksi adalah jangka waktu sampel kontak dengan cairan pengekstraksi (waktu ekstraksi), perbandingan antara sampel terhadap cairan pengekstraksi, ukuran bahan, dan suhu ekstraksi. Perbandingan jumlah pelarut dengan bahan juga berpengaruh terhadap efisiensi ekstraksi. Jumlah pelarut yang berlebihan tidak akan mengekstrak lebih banyak, namun dalam jumlah tertentu pelarut dapat bekerja optimal. Ekstraksi akan lebih cepat dilakukan pada suhu tinggi, tetapi hal tersebut menyebabkan beberapa komponen mengalami kerusakan. Menurut Voight (1996), penggunaan suhu 50°C menghasilkan ekstrak yang optimum dibandingkan suhu 40°C dan 60°C

5. PRINSIP SOXHLETASI

Pada ekstraktor Soxhlet, pelarut dipanaskan dalam labu didih sehingga menghasilkan uap. Uap tersebut kemudian masuk ke kondensor melalui pipa kecil dan keluar dalam fasa cair. Kemudian pelarut masuk ke dalam selongsong berisi padatan. Pelarut akan membasahi sampel dan tertahan di dalam selongsong sampai tinggi pelarut dalam pipa sifon sama dengan tinggi pelarut di selongsong. Kemudian pelarut seluruhnya akan menggejorok masuk kembali ke dalam labu didih dan begitu seterusnya. Peristiwa ini disebut dengan efek sifon (Whittaker, 1915)

6. PROSES SOXHLETASI
Tahapan Ekstraksi Lycopene dari Tomat Menggunakan Soxhlet
1. Memasukkan larutan umpan dengan solvent yang sudah dibuat perbandingannya bahan : solvent (1:4)
2. Dipanaskan pada suhu 70oC, proses ekstraksi berlangsung selama 90 menit.
3.Lycopene ditampung pada erlenmeyer, kemudian ditambahkan aquadest untuk proses pencucian.
4. Ekstrak dipisahkan dengan rafinat menggunakan corong pemisah.
5. Memisahkan lapisan polar dan lapisan non polar, mengambil semua lapisan atas (non polar) dan dimasukkan dalam labu ukur 100 ml kemudian di tambahkan etanol sampai tanda batas.
6. Menentukan kadar likopen total dari lapisan non polar (bagian atas) dengan spektrofotometer UV – Vis pada panjang gelombang maksimum 470 nm.
Proses ekstraksi lycopene pada buah tomat optimum dilakukan dengan campuran solvent (n-heksan, etanol, dan aseton) dengan perbandingan antara bahan : solvent (1:4) dengan waktu ekstraksi 90 menit dan suhu ekstraksi 70oC.

7. KEKURANGAN DAN KELEBIHAN SOXHLETASI
Metode soxhlet ini dipilih karena pelarut yang digunakan lebih sedikit (efesiensi bahan) dan larutan sari yang dialirkan melalui sifon tetap tinggal dalam labu, sehingga pelarut yang digunakan untuk mengekstrak sampel selalu baru dan meningkatkan laju ekstraksi. Waktu yang digunakan lebih cepat.
Kerugian metode ini ialah pelarut yang digunakan harus mudah menguap dan hanya digunakan untuk ekstraksi senyawa yang tahan panas.

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous. 2010a. Etanol. http://id.wikipedia.org/wiki/Etanol. Tanggal akses 2 Januari 2011.

Bernasconi, G. 1995. Teknologi Kimia Bagian 2. Penerjemah : Handojo L. Pradnya Paramita. Jakarta.

Di Mascio, P ., Kaiser, S., and Sies, H., 1989. Lycopene as The Most Efficient Biological Carotenoid Singlet Oxygen Quencher. Archives of Biochemistry and Biophysics.

Hui, Y. H. 1992. Encyclopedia of Food Science and Technology Vol 2. John Willey and Sons Inc. Toronto.

Sunarmani dan Tanti, K., 1998. Parameter Likopen Dalam Standarisasi Konsentrat Buah Tomat.

Suyitno. 1989. Petunjuk Laboratorium Pangan Proyek Pengembangan. Dalam Wurie Nugrahan. 2004. Ekstraksi Antosianin dari Buah Kiara Payung dengan Menggunakan Pelarut yang Diasamkan. Skripsi. Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Universitas Brawijaya. Malang.

Penelitian Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian, 2008. http://www.wikipedia.com . diakses pada tanggal 30 Desember 2011.

Voight, R. 1996. Buku Pelajaran Teknologi Farmasi. Penerjemah Soendani, N.S. Gajahmada University Press. Yogyakarta.

Whitaker, M.C. 1915. The Journal of Industrial and Engineering Chemistry. Easton: Eschenbach Printing Company.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: