http://ejournal.poltekkes-smg.ac.id/ojs/index.php/link _________________________________________________________________

## SINTESIS ASAP CAIR DARI TEMPURUNG BIJI PALA DAN KARAKTERISTIK KANDUNGAN KIMIA
Nizmawaty Amra *) ; Nur M. Ali ; Sitti Salmiyah A. Bahruddin
Politeknik Kesehatan Kemenkes Ternate Jl. Tanah Tinggi ; Tanah Tinggi Bar ; Ternate Sel ; Kota Ternate ; Maluku Utara

## Abstrak
Limbah  produk  tanaman  perkebunan  seperti  tempurung,  ranting  dan  kayu  belum  tersentuh teknologi sehingga memberikan peluang untuk pengembangan teknologinya. Salah satu alternatif pengolahan  adalah  pirolisis  sehingga  menghasilkan  asap  cair  yang  dapat  berfungsi  sebagai pengawet dan memberikan nilai tambahan bagi petani. Tujuan penelitian yaitu mensintesis asap cair  dari  tempurung  biji  pala  dan  mengetahui  karakteristik  kimianya  sebagai  bahan  pengawet makanan  alami.  Metode  pelaksanaannya  adalah  proses  pembakaran  tempurung  biji  pala  dalam wadah pirolisa selanjutnya dilakukan proses kondensasi kemudian tampung asap cair dan tar yang dihasilkan, selanjutnya dilakukan destilasi dengan menggunakan arang aktif dan diuji kandungan kimia asap  cair.  Hasil  proses pembakaran 10  kg  tempurung  biji  pala adalah 180cc  asap cair  dan tergolong sangat kecil jika dibandingkan asap cair dari tempurung kelapa. Hal ini diduga karena peralatan  yang  masih  perlu  diperbaiki.  Berdasarkan  hasil  uji  kandungan  kimia,  diperoleh kandungan fenol pada asap cair tempurung biji pala sebanyak 0,69% dan kandungan asam 0,15%. senyawa fenol yang bersifat antioksidan dapat menghambat kerusakan pangan. Berdasarkan hasil uji  kandungan  benzopiren,  tidak  ditemukan  dalam  asap  cair  yang  telah  dilakukan  destilasi, sehingga asap cair ini aman digunakan sebagai pengawet alami bahan pangan.
Kata kunci: Tempurung biji pala ; Asap cair ; Karakteristik Kimia

## Abstract
[SYNTHESIS OF LIQUID SMOKE FROM SHELL BEANS NUTMEG CHEMICAL CONTENT AND CHARACTERISTICS] The waste products of the plant plantation such as shell, twigs and wood untouched technology thus providing opportunities for the development of the technology. One  alternative is  the  processing  of  pyrolysis  to  produce  liquid  smoke  which  can  be  useful  as a preservative  and  gives  additional  value  for  farmers.  Research  objectives  i.e.  synthesis  of  liquid smoke  from  shell  beans  nutmeg  and  knowing  its  chemical  characteristics  as  natural  food preservatives. The method of implementation is the process of burning the nutmeg seed shell in the container next pyrolysis condensation Process is performed then capacity of liquid smoke and tar produced by distillation, then use Microsoft Active charcoal and tested chemical content of liquid smoke. The results of the process of burning the nutmeg seed shell 10 kg is 180cc liquid smoke and is very small if compared to liquid smoke from a coconut shell. This is allegedly due to equipment that still need to be improved. Based on the chemical content of test results, obtained the content of phenols  on  liquid  smoke  nutmeg  seed  shell  as  much  as  0.69%  and  0.15%  acid  content.  phenolic compounds antioxidants can inhibit consequential damage food. The result of benzopiren content test results, not found in the liquid smoke that has distillation, so this safe liquid smoke is used as a natural preservative food.
Keywords: Shell beans nutmeg ; Liquid smoke ; Chemical Characteristics
1. Pendahuluan
Pala  adalah  salah  satu  komoditi  asli Nusantara yang
merupakan jenis
rempah-rempah khas daerah Maluku. Buah pala mengandung  senyawa-senyawa  kimia  yang sangat  bermanfaat  bagi  kesehatan.  Pala ( Myristica  frangans  Houtt ),  dikenal  sebagai *) Nizmawaty Amra E-mail: uppmpoltekkesternate@gmail.com
tanaman  rempah  yang  memiliki  nilai  ekonomis tinggi  dan  multiguna.  Setiap  bagian  tanaman dapat dimanfaatkan dalam berbagai industri. Biji, fuli  dan  minyak  pala  merupakan  komoditas ekspor  dan  digunakan  dalam  industri  makanan dan minuman.
Sebagai salah satu daerah penghasil biji pala, dalam  proses  panen  dan  pengolahan  awal (pengeringan)  biji  pala  sering  menghasilkan limbah  tempurung  biji  pala  yang  tidak dimanfaatkan.  Tempurung  biji  pala  oleh masyarakat  sering  hanya  dimanfaatkan  sebagai pengusir  nyamuk  yakni  dengan  membakar tempurung biji pala tersebut.
Asap  cair  dapat  digunakan  sebagai pengganti  bahan  pengawet  kimia  yang  beredar di  pasaran.  Konstituen  pengawetan  makanan yang diasapi terutama adalah aksi aldehid, asam organik  molekul  rendah  dan  fenol.  Asap  cair mengandung komponen fenol dan asam organik yang menghambat
pertumbuhan mikroorganisme  pembusuk  dan  patogen. Ketahanan  bakteri  patogen  dan  pembusuk terhadap  perlakuan  asap  berbeda  (Girard,  1992 dalam Yusnani dkk., 2014)
Bahan  baku  yang  digunakan  untuk produksi asap cair akan mempengaruhi kualitas asap  cair.  Perbedaan  tersebut  karena  komposisi ligniselulosa  yang  berbeda  pada  setiap  bahan baku.  Komponen  lignoselulosa  ini  yang didekomposisi  melalui  proses  pirolisis  menjadi asap  cair.  Bahan  baku  lokal  yang  digunakan adalah:  serbuk  gergaji,  tempurung  kelapa, batang mangrove, ranting cengkeh, ranting pala, tempurung  kelapa,  batang  pohong  kelapa, batang  pohon  kenari  dan  tempurung  kenari (Yusnani & Rodianawati., 2014).
Propinsi  Maluku  Utara  adalah  provinsi yang  memiliki  areal  perkebunan  yang  cukup luas.  Limbah  produk  tanaman  perkebunan seperti  tempurung,  ranting  dan  kayu  tersebut belum tersentuh teknologi sehingga memberikan peluang  untuk  pengembangan  teknologinya. Salah  satu  alternatif  pengolahan  adalah  dengan pirolisis  sehingga  menghasilkan  asap  cair  yang dapat  berfungsai  sebagai  pengawet  dan memberikan nilai tambahan bagi petani.

## 2. Metode
Tujuan  penelitian  ini  adalah  mensintesis asap  cair  dari  tempurung  biji  pala  dan mengetahui  karakteristik  kimianya  sebagai bahan  pengawet  makanan  alami.  Penelitian  ini adalah  penelitian  kuantitatif  dengan  desain
deskriptif  pre  eksperimental,  dimana  peneliti akan  mensintesis  asap  cair  dari  tempurung  biji pala,  sebagai  bahan  pengawet  alami  untuk bahan pangan.
Penelitian  dilakukan  di  laboratorium  kimia lingkungan  Universitas  Gadjah  Mada  dan Laboratorium  Jurusan  Gizi  Poltekes  Kemenkes Ternate.  Waktu  pelaksanaan  pada  bulan Nopember 2016. Pemurnian asap cair dilakukan dengan  cara  distilasi  sederhana  dengan menggunakan  arang  aktif,  destilat  ditampung dalam  sebuah  wadah  atau  labu.  Analisis kandungan  kimia  menggunakan  GC-MS  untuk mengetahui  kandungan  benzopiren,  serta dilakukan  analisis  total  asam  serta  kandungan fenol.

## 3. Hasil dan Pembahasan

## Hasil
Pada  percobaan  dengan  menggunakan pirolisa  berkapasitas  20  liter,  dilakukan pembakaran 2 kg tempurung biji pala diperoleh 30cc  asap  cair  dan  250  gr  arang,  hal  ini  berarti asap  cair  dari  bahan  tempurung  biji  pala  hanya diperoleh  hasil  10,7%  dan  arang  sebanyak 89.28%.  Jika  dibandingkan  dengan  pembuatan asap  cair  berbahan  dasar  tempurung  kelapa, jumlah ini sangat kecil, karena pada pembuatan asap  cair  dengan  bahan  tempurung  kelapa diperoleh  hasil  45%  asap  cair,  45%  arang  dan 10% Tar.
Hasil  ini  selanjutnya  dilakukan  pemurnian (destilasi)  untuk  memisahkan  asap  cair  murni dengan  kandungan  Tar.  Hasil  destilasi  ini selanjutnya  dikirim  ke  laboratorium  kimia lingkungan  UGM  Yogyakarta  untuk  dilakukan analisis kandungan asam, fenaol dan karbonil.
Berdasarkan  hasil  pengujian  fisik  dan kandungan kimia pada asap cair, diperoleh hasil sebagai berikut:
Tabel  1. hasil  pengujian  fisik  dan  kandungan kimia pada asap cair
Parameter Hasil Standard of wood vinegar quality in Japan, 2001 Asap Cair Redestilasi Wood vinegar Distilled Wood vinegar pH value 1,5 - 3,7 1,5 – 3,7 Color Coklat Kehita man Kuning Yellow Pale reddish brown Colorless Pale yellow Pale reddish Brown Transpara ncy Keruh Transparan Transparent  Transparent
Floating Matters Tar No Floating matters No floating matters No Floating matters Asap cair
hasil penelitian yang dibandingkan  dengan  standar  kualitas  cuka kayu dari Jepang menunjukkan bahwa asap cair hasil  penelitian  untuk  redestilasi  dapat memenuhi  standar  yang  diajukan  Jepang,  baik dari nilai pH, parameter transparansi dan benda terapung.  Dengan  demikian  hasil  redestilasi dapat  digunakan  untuk  diaplikasikan  pada pengolahan ikan asap.

## Tabel 2. Hasil Analisa komposisi proksimat
Parameter Satuan Hasil Analisa Pertama Kedua Asam % 0.1287 0.1502 Fenol % 0.6855 0.6991 Benzopiren % (-) (-)
Asap  cair  yang  telah  didestilasi  dari tempurung  biji  pala  dianalisa  komposisi proksimat meliputi    kadar fenol, karbonil, asam. Hasil  analisa  proksimat  asap  cair  tempurung kelapa diperlihatkan pada Tabel 2. Diatas.
Dari  data  tersebut  diketahui  bahwa kandungan  phenol  pada  asap  cair  tempurung biji  pala  sebesar  0.6%  dan  total  asam  0.1%  dan berdasarkan  hasil  uji  kandungan  benzopiren tidak  terdapat  pada  asap  cair  yang  telah dilakukan  destilasi.  Pada  beberapa  penelitian lain  asap  cair  yang  belum  dilakukan  destilasi masih mengandung benzopiren yang merupakan zat berbahaya jika digunakan dalam pengawetan bahan pangan.

## Pembahasan
Kecilnya  jumlah  asap  cair  yang  diperoleh pada  pembakaran  ini  dimungkinkan  oleh beberapa  faktor  diantaranya  peralatan  pirolisa dan  kondensor  yang  dimodifikasi  sendiri  oleh peneliti  masih  memiliki  banyak  kekurangan sehingga  proses  pembakaran  tidak  berlangsung optimal.  Menurut  Noor  et  al.  Semakin  tinggi suhu distilasi, kualitas asap cair yang dihasilkan semakin  tinggi.  Namun  sebaliknya,  semakin tinggi  suhu  distilasi,  kuantitas  asap  cair  yang dihasilkan semakin rendah.
Kandungan  asam  dan  fenol  pada  asap  cair merupakan indikator untuk menentukan kemampuan  daya  awet  dari  asap  cair  tersebut. Sebagai  pembanding  kandungan  fenol  pada tempurung  kelapa  berkisar  antara  0,39  -  1,44% (Noor  et.al)  merupakan  antioksidan  yang  baik
untuk mencegah  kerusakan pada bahan pangan sedangkan  kandungan  asam  yang  tinggi merupakan  pengawet  yang  dapat  mencegah tumbuhnya mikroba pada bahan pangan.
Hasil aplikasi asap cair yang dilakukan oleh Leha  (2010)  Hasil  analisis  menunjukkan  bahwa penggunaan  konsentrasi  asap  cair  5%  dengan waktu  penyimpanan  selama  5  hari  dapat diterima  panelis  dengan  nilai  rata–rata  7,0, masih  memenuhi  persyaratan  mutu  ikan  asap untuk  nilai  organoleptik  yaitu  nilai  7, persyaratan  mutu  ikan  asap    (SNI  01-2725 (1992  ).  Hal  ini  diduga  kemampuan  asap  cair dapat  berpenetrasi  yang  cukup  baik  ke  dalam daging  ikan  sehingga  komponen-komponen aktif  terutama  komponen  fenoliknya  dapat berinteraksi  langsung  dengan  daging  ikan  dan melindunginya dari kerusakan oksidatif sehingga  dapat  mempertahankan  mutu  dan daya awet ikan cakalang asap.
Hasil pengujian kadar benzopiren menunjukkan pada asap cair tempurung biji pala tidak  terdapat  kandungan  benzopiren,  hal  ini berarti  asap  cair  tempurung  biji  pala  relative aman  digunakan  sebagai  bahan  pengawet makanan.
Asap  cair  juga  mengandung  senyawa  yang merugikan  yaitu  tar  dan  senyawa  benzopiren yang  bersifat  toksik  dan  karsinogenik  serta menyebabkan  kerusakan  asam  amino  esensial dari  protein  dan  vitamin.  Pengaruh  ini disebabkan  adanya  sejumlah  senyawa  kimia  di dalam  asap  cair  yang  dapat  bereaksi  dengan komponen  bahan  makanan.  Upaya  untuk memisahkan  komponen  berbahaya  di  dalam asap cair dapat dilakukan dengan cara redistilasi, yaitu  proses  pemisahan  kembali  suatu  larutan berdasarkan titik didihnya. Redistilasi dilakukan untuk  menghilangkan  senyawa-senyawa  yang tidak  diinginkan  dan  berbahaya  sehingga diperoleh  asap  cair  yang  jernih,  bebas  tar, poliaromatik hidrokarbon (PAH) dan benzopiren pendispersi.
Pada  proses  redestilasi  yang  dilakukan dengan  menggunakan  arang  aktif  telah  mampu menghilangkan  kandungan  benzopiren  serta  tar pada  asap  cair  tempurung  biji  pala  sehingga produk  ini  aman  digunakan  sebagai  pengawet bahan makanan.
4. Simpulan dan Saran
Jumlah  asap  cair  yang  dihasilkan  dari pembakaran  tempurung  biji  pala  per  kilogram sebanyak 15 ml, kandungan fenol dan total asam
asap  cair  tempurung  biji  pala  relatif  kecil dibandingkan  dengan  asap  cair  berbahan  dasar lain,  namun  demikian  kandungan  tersebut secara  teori  cukup  efektif  untuk  digunakan sebagai  pengawet.  Selain  itu  berdasarkan  hasil uji kandungan benzopiren, asap cair tempurung biji  pala  yang  telah  mengalami  redestilasi  tidak menandung benzopiren.

## 5. Daftar Pustaka
Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Riau. 2015.
Laporan perkembangan Pengkajian
Bioindustri  Kelapa  Kabupaten  Indragiri Hilir.  BPTP  Riau,  Badan  Litbang Pertanian.
Girard,  J.P.(1992).  Smoking  in  Technology  of Meat  and  Meat  Product.  Ellis  Horwood, New York.
ILO-PCdP2 UNDP 2014. Kajian biji pala dengan pendekatan  rantai  nilai  dan  Iklim  usaha di Kabupaten Fak-Fak. Laporan Study. Khairul  Ihwan.  2015.  Studi  Kelayakan  Investasi Pabrik Asap cair di Pulau Kijang. Skripsi Program Studi Teknik Industri, Fak Sains dan  Teknologi,  Univ  Sunan  Kalijaga, Yogyakarta.
Hidayat,  T  dan  Komaruddin.  2015.  Analisis Pengaruh  Temperatur  Pirolisis  dan
Bahan Biomassa terhadap kapasitas hasil pada alat pembuat asap cair.
Lawani,  Wulandari  &  Tanhindarto,  2013. Karakterisik Fisik Kimia dan Bioaktivitas Pala. https://www.scribd.com/payments/
Leha,  MA,  2010.  Aplikasi  Asap  cair  sebagai Biopresevatif  dalam  bahan  pangan  (Ikan Cakalang  Asap).  Proseding  FMIPA
Unpati Ambon
Nanan Nurdjannah. 2007. Teknologi Pengolahan
Pala. Badan penelitian dan pengembangan  pertanian.  Balai  besar penelitian dan pengembangan
pascapanen pertanian.
Purnama  Darmadji.  2009.  Teknologi  Asap  Cair dan  Aplikasinya  pada  Pangan  dan  Hasil Pertanian.  Pidato  pengukuhan  jabatan guru  besar  dalam  bidang  teknologi pangan  dan  hasil  pertanian  pada Fakultas Teknologi Pertanian, Univeristas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Yusnaini  &  Rodianawati.  2014.  Produksi  dan kualitas  asap  cair  dari  berbagai  jenis bahan  baku.  Prosiding  SNaPPSains, Teknologi, dan Kesehatan.