## PENGARUH UKURAN PARTIKEL, WAKTU DAN SUHU PADA EKSTRAKSI FENOL DARI LENGKUAS MERAH

## INFLUENCE OF PARTICLE SIZE, TIME AND TEMPERATURE TO EXTRACT PHENOL FROM GALANGAL
Rondang Tambun 1 , Harry P. Limbong 2 , Christika Pinem 1 , Ester Manurung 1 1) Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Jl. Almamater Kampus USU Medan 20155, Indonesia
2) Balai Riset dan Standardisasi Industri Medan, Jl. Sisingamangaraja No.24, Medan 20213, Indonesia Email: christikapinem16@yahoo.com

## Abstrak
Lengkuas merah merupakan salah satu jenis tanaman rempah-rempah yang mengandung senyawa fenol. Pada penelitian ini kandungan  fenol dalam fasa cair akan diekstrak dari rimpang  lengkuas  merah.  Variasi  yang  dilakukan  pada  penelitian  ini  adalah  waktu ekstraksi  (3  jam, 6  jam, 9  jam),  suhu  (30 o C,  45 o C,  60 o C)  dan  ukuran partikel  bahan baku (70 mesh, 100 mesh, 140 mesh).  Salah satu analisa yang dilakukan pada penelitian ini  adalah  analisa  kadar  fenol.  Dari  hasil  penelitian  yang  dilakukan,  hasil  kadar  fenol tertinggi sekitar 4,5% diperoleh pada suhu 60°C dengan lama ekstraksi 9 jam dan ukuran partikel menggunakan tray 140 mesh.
Kata kunci : fenol, lengkuas merah, ekstraksi, rempah-rempah

## Abstract
Galangal  is  one  of  spices  containing  phenol.  This  study  aims  to  product  phenol  in  a liquid  phase  from  galangal.  The  variations  performed  in  this  study  involve  the  time of extraction (3 hours, 6 hours, 9 hours), temperature (30 o C,
45 o C, 60 o C) and particle size of raw material (70 mesh, 100 mesh, 140 mesh). One of the analysis in this study is the yield of phenol. The highest phenol in this study is about 4,5%. This result is obtained using 140 mesh of tray at 60°C of temperature and 9 hours of extraction time.
Keywords : phenol, galangal, extraction, spices

## Pendahuluan
Indonesia  merupakan  negara  yang  terkenal dengan  keanekaragaman  tanaman  terutama  hasil pertanian  dan  rempah-rempahnya.  Salah  satu tanaman  tersebut  adalah  lengkuas  merah  ( Alpinia purpurata K Schum ). Lengkuas telah lama digunakan oleh  masyarakat  Indonesia,  dimana  tumbuhan tersebut  berperan  sebagai  penyedap  rasa  dan berkhasiat  sebagai  obat.  Selain  itu  lengkuas  juga dapat  berperan  dalam  memperpanjang  umur  simpan atau  mengawetkan  makanan  karena  aktivitas  anti bakteri  yang  terkandung  didalamnya.  Tanaman lengkuas mengandung minyak atsiri yang mengandung senyawa flavonoid, fenol dan terpenoid. Salah satu zat yang kuat digunakan sebagai pengawet alami  adalah  fenol.  Fenol  memiliki  sifat  yang cenderung asam, artinya ia dapat melepaskan ion H + dari  gugus  hidroksilnya.  Senyawa  fenol  berfungsi sebagai  senyawa  aktif  antibakteri  dan  antioksidan yang  kuat.  Penelitian  yang  menggunakan  bahan rempah-rempah  seperti  jahe,  kunyit,  dan  cengkeh sebagai pengawet alami telah banyak diteliti [1, 3, 7, 9].

## Teori
Lengkuas  atau  Laos  (Alpinia  galanga) merupakan  jenis  tumbuhan  umbi-umbian  yang  bisa hidup  di  daerah  dataran  tinggi  maupun  dataran rendah.  Umumnya  masyarakat  memanfaatkannya sebagai  campuran  bumbu  masak  dan  pengobatan tradisional.  Pemanfaatan  lengkuas  untuk  masakan dengan  cara  mememarkan  rimpang  kemudian dicelupkan begitu saja ke dalam campuran masakan, sedangkan  untuk  pengobatan  herbal  yang  banyak digunakan adalah lengkuas merah ( Alpinia purpurata K  Schum ).  Pohon  lengkuas  merah  hanya  sampai  1- 1,5  meter.  Bagian  tanaman  dari  lengkuas  merah Alpinia  purpurata  K.  Schum  yang  sering  digunakan adalah  rimpang.  Rimpang  lengkuas  mengandung minyak  atsiri  yang  terdiri  dari  metilsinamat,  sineol, kamfer,  δ-pinen,  galangin,  dan  eugenol.  Rimpang lengkuas  juga  mengandung  kamfor,  galangol, seskuiterpen  dan  kristal  kuning    Selain  itu,  rimpang lengkuas  merah  Alpinia  purpurata  K.  Schum mengandung  senyawa  flavonoid,  kaempferol-3- rutinoside dan kaempferol-3-oliucronide

## Kandungan Kimia
Rimpang  lengkuas  segar  mengandung  air sebesar  75%,  dan  dalam  bentuk kering mengandung karbohidrat  22,44%,  protein  3,07%  dan  senyawa kamferid  0,07%.  Lengkuas  merah  mengandung kurang  lebih  1  %  minyak  atsiri  berwarna  kuning kehijauan  yang  terutama  terdiri  dari  metilsinamat 48  %,  sineol  20  %  -  30  %,  eugenol,  kamfer  1  %, seskuiterpen, δ-pinen, galangin, dan lain-lain. Selain itu  rimpang  juga  mengandung  senyawa  fenol, flavonoid  dan  terpenoid.  Kandungan  fitokimia  yang
utama  adalah  fenol  yang  merupakan  senyawa  yang berasal  dari  tumbuhan  yang  umumnya  ditemukan  di dalam vakuola sel. Fenol terdiri dari beraneka ragam struktur  dengan  ciri  khas  berupa  cincin  aromatik yang  mengandung  satu  atau  dua  gugus  hidroksil. Salah  satu  golongan terbesar  fenol  adalah  flavonoid, dan  beberapa  golongan  bahan  polimer  penting lainnya antara lain: lignin, melanin dan tanin [2, 5, 8].

## Ekstraksi
Ekstraksi adalah kegiatan penarikan kandungan  kimia  yang  dapat  larut  sehingga  terpisah dari  bahan  yang  tidak  dapat  larut  dengan menggunakan suatu pelarut cair. Senyawa aktif yang terdapat dalam berbagai simplisia dapat digolongkan kedalam golongan minyak atsiri, alkaloida, flavanoida,  dan  lain-lain.  Dengan  diketahuinya senyawa  aktif  yang  dikandung  simplisia  akan mempermudah  pemilihan  pelarut  dengan  cara ekstraksi  yang  tepat.  Ekstrak  adalah  sediaan  kering, kental,  atau  cair  dibuat  dengan  menyari  simplisia nabati  atau  hewani  menurut  cara  yang  cocok,  diluar pengaruh  cahaya  matahari  langsung  [4].  Ekstraksi merupakan  metode  pemisahan  suatu zat  berdasarkan pelarut  yang  tepat,  baik  itu  pelarut  organik  atau pelarut  anorganik.  Secara  umum  pelarut  etanol merupakan  pelarut  yang  banyak  digunakan  dalam proses  isolasi  senyawa  organik  bahan  alam  karena dapat  melarutkan  seluruh  golongan  metabolit sekunder  [6].  Faktor-faktor  yang  mempengaruhi proses ekstraksi antara lain adalah: a. Ukuran bahan Pengecilan  ukuran  bertujuan  untuk  memperluas permukaan bahan sehingga mempercepat penetrasi  pelarut  ke  dalam  bahan  yang  akan diekstrak.
b. Suhu ekstraksi Ekstraksi  akan  lebih  cepat  dilakukan  pada  suhu tinggi.
c. Pelarut Larutan  yang  akan  dipakai  sebagai  pelarut merupakan pelarut pilihan yang terbaik.

## Fenol
Kandungan fitokimia yang utama adalah fenol yang  merupakan  senyawa  yang  berasal  dari tumbuhan  yang  umumnya  ditemukan  di  dalam vakuola  sel.  Fenol  terdiri  dari  beraneka  ragam struktur  dengan  ciri  khas  berupa  cincin  aromatik yang  mengandung  satu  atau  dua  gugus  hidroksil. Salah  satu  golongan terbesar  fenol  adalah  flavonoid, dan  beberapa  golongan  bahan  polimer  penting lainnya  antara  lain:  lignin,  melanin  dan  tanin. Senyawa  fenol  memiliki  beberapa  sifat  antara  lain: mudah  larut  dalam  air,  cepat  membentuk  kompleks dengan  protein  dan  sangat  peka  terhadap  oksidasi enzim. Anggota  fenol  yang  sederhana  merupakan zat  padat  dengan  titik  lebur  rendah.  Karena  adanya
ikatan  hidrogen  diantara  molekul-molekulnya,  maka titik  didih  cairannya  tinggi.  Fenol  (C 6 H 5 OH)  sedikit larut  dalam  air  (9  g  per  100  g  air)  karena  bobot molekul air itu rendah dan turun titik beku molal dari fenol  itu  tinggi,  yaitu  7,5  maka  campuran  fenol dengan 5-6% air telah terbentuk cair pada temperatur biasa.  Bila dalam struktur fenol tidak terdapat gugus penyebab  timbulnya  warna,  maka  senyawanya  juga tidak berwarna.

## Metodologi Penelitian
Bahan  baku  yang  digunakan  dalam  penelitian ini adalah rimpang lengkuas yang berasal dari ladang di daerah Kampung Lalang, Kabupaten Deli Serdang, pelarut  etanol  96  %,  NaOH  0,1  N,  dan  H 2 O, sedangkan  peralatan  yang  digunakan  adalah  neraca analitik,  alat-alat  gelas,  botol  kaca,  aluminium  foil, rotary  vacuum evaporator, pipet tetes,  kertas  saring, corong  kaca,  oven,  pisau,  erlenmeyer, ballmiil,  hot plate, termometer, piknometer, pH meter.

## Hasil dan Pembahasan Pengaruh Ukuran Partikel Terhadap Yield Fenol
Pada  penelitian  ini,  yang  dimaksud  dengan sampel yang berukuran 70 mesh adalah partikel yang lolos  dari tray 70  mesh  tetapi  tertahan  di tray 100 mesh.  Sampel  yang  berukuran  100  mesh  adalah partikel yang lolos dari tray 100 mesh tetapi tertahan di tray 140 mesh, sedangkan sampel yang berukuran 140  mesh  adalah  partikel  yang  lolos  dari tray 140 mesh.
Gambar  1.  Pengaruh  ukuran  partikel  dan  suhu terhadap kadar Fenol pada waktu 9 jam
Pada gambar 1 dapat dilihat pengaruh ukuran partikel dan suhu terhadap kadar Fenol pada waktu 9 jam.  Pada  ukuran  partikel  70  mesh,  100  mesh,  dan 140  mesh  dengan  waktu  ekstraksi  selama  9  jam diperoleh  kadar  fenol  yang  semakin  banyak  dengan meningkatnya  suhu.  Demikian  juga  dengan  ukuran
partikel,  semakin  kecil  ukuran  partikel,  maka  luas permukaan  zat  tersebut  akan  semakin  meningkat, sehingga  akan  mempercepat  kelarutan  suatu  zat. Hasil yang diperoleh telah sesuai dengan teori bahwa semakin  halus  partikel  yang  digunakan,  maka semakin  banyaknya  pori-pori  yang  terbentuk  pada serbuk dari lengkuas merah sehingga mengakibatkan peningkatan jumlah kadar fenol yang mudah diserap.

## Pengaruh  Suhu  Dan  Waktu  Ekstraksi  Terhadap Yield Fenol
Pengaruh  suhu  dan  waktu  terhadap  kadar fenol yang dihasilkan pada ukuran partikel 100 mesh dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar  2.  Pengaruh  suhu  dan  waktu  terhadap  yield fenol pada 100 mesh
Pada  gambar  2  dapat  dilihat  bahwa  kadar fenol  semakin  banyak  diperoleh  seiring  dengan penambahan  waktu  dan  suhu  ekstraksi  yang digunakan.  Kadar  fenol  yang  paling  banyak diperoleh  pada  suhu  ekstraksi  60  °C  dengan  waktu ekstaksi  9  jam.  Hal  ini  disebabkan  semakin  lama waktu  dan  naiknya  suhu  ekstraksi  yang  digunakan, maka  pelarut  semakin  mudah  untuk  menarik  zat-zat kimia  yang  terdapat  pada  serbuk  lengkuas  tersebut. Suhu  sangat  berpengaruh  dalam  menentukan  kadar zat  fenol  pada  saat  proses  ekstraksi  rimpang lenggkuas merah.
Kadar  fenol  yang  paling  rendah  dapat  dilihat pada suhu 30 °C dengan waktu ekstraksi 3 jam yaitu sebesar 4,01%. Hal ini disebabkan karena sedikitnya waktu  ekstraksi  yang  digunakan  pada  saat  proses ekstraksi,  sehingga  pelarut  sulit  untuk  menembus dinding-dinding pada serbuk lengkuas.

## Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Kadar fenol tertinggi  sekitar 4,5% diperoleh pada ekstraksi berukuran 140 mesh dalam waktu 9 jam dengan kondisi suhu 60 ⁰ C.
2. Semakin  kecil  ukuran  partikel  lengkuas  merah, maka  kadar  fenol  yang  diperoleh  akan  semakin banyak.
3. Semakin  tinggi  suhu  yang  digunakan  pada ekstraksi  dari  lengkuas  merah,  maka  kadar  fenol yang diperoleh akan semakin meningkat.
4. Semakin  lama  waktu  ekstraksi  yang  digunakan, maka semakin banyak zat-zat yang diserap.

## Daftar Pustaka
[1]  A.  M.    Ibrahim,  Yunianta,  F.  H.  Sriherfyna, Pengaruh  Suhu  Dan  Lama  Waktu  Ekstraksi Terhadap Sifat Kimia Dan Fisik Pada Pembuatan Minuman  Sari  Jahe  Merah  ( Zingiber  officinale var.  Rubrum )  Dengan  Kombinasi  Penambahan Madu  Sebagai  Pemanis,  Jurnal  Pangan  dan Agroindustri Vol. 3 No 2 p.530-541, April 2015
[2]  C.  P.  Victório,    R.  M.  Kuster,  C.  L.  S.  Lage, Detection  of  flavonoids  in  Alpinia  purpurata
(Vieill.) K. Schum. leaves using
highperformance  liquid  chromatography,  Rev. Bras.  Pl.  Med.,  Botucatu,  v.11,  n.2,  p.147-153, 2009 [3]  D.  Anggoro  ,  R.  S.  Rezki,  Siswarni  MZ  (2015). “Ekstraksi  Multi  Tahap  Kurkumin  Dari Temulawak (Curcuma Xanthorriza Roxb.)
Menggunakan  Pelarut  Etanol”.  Jurnal  Teknik Kimia USU, Vol. 4, No. 2, Juni 2015.
[4]  Depkes  RI,  Parameter  Standar  Umum  Ekstrak Tumbuhan Obat,Cetakan Pertama, Jakarta, 2000.
[5]  E.  Sinaga  (2003).  A lpinia  galangal  (L.)  Willd.
Pusat  Penelitian  dan  Pengembangan  Tumbuhan Obat  UNAS,www.warintek.hol.es/artikel/  ttg_ tanaman_obat/unas/Lengkuas.pdf
(diakses
Desember 2015).
[6]  Hernani,  T.  Marwati,  C.  Winarti,  Pemilihan Pelarut  Pada  Pemurnian  Ekstrak  Lengkuas ( Alpinia  galanga )  Secara  Ekstraksi,  Jurnal Pascapanen Vol. 4 No. 1, 2007, Hal : 1 – 8.
[7]  L.B.S. Kardono dan R.T Dewi,  (1998). Evaluasi Kandungan  Antioksidan  Dan  Senyawa  Fenolik Dalam  Rempah-rempah  Endemik  Indonesia. Prosiding  Seminar  Nasional Teknologi  Pangan dan Gizi , Yogyakarta
[8]  N.  S.  Handajani,  T.  Purwoko,  Aktivitas  Ekstrak Rimpang  Lengkuas  (Alpinia  galanga)  terhadap
Pertumbuhan  Jamur  Aspergillus  spp.  Penghasil Aflatoksin dan Fusarium moniliforme, BIODIVERSITAS,  Volume  9,  Nomor  3  Juli
2008
[9]  S.  Florensia,  P.  Dewi,  N.  R.  Utami,  Pengaruh Ekstrak  Lengkuas  pada  Perendaman  Ikan Bandeng  terhadap  Jumlah  Bakteri, Unnes
Journal of Life Science, Vol 1, No. 2, 2012