## Jurnal Teknik Kimia USU
Homepage : https://talenta.usu.ac.id/jtk
ISSN : 2337-4888 JURNAL TEKNIK KIMIA - USU Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara

## Proses Ekstraksi Asam Asetat dari Distilat Asap Cair Tempurung Kelapa Menggunakan Pelarut Etil Asetat
Acetic Acid Extraction from Coconut Shell Liquid Smoke Distillate Using Ethyl Acetate as Solvent
Rory Faham Partogi Siregar, Erni Misran * , Iman Tri Cahyadi Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara,
Jalan Almamater Kampus USU Medan 20155, Indonesia
*Email : erni2@usu.ac.id

## Abstrak
Tempurung kelapa merupakan biomasssa yang banyak  ditemukan di Indonesia. Bahan ini berpotensi untuk  digunakan  sebagai  bahan  baku  pembuatan  asap  cair.  Asap  cair  adalah  distilat  asap  yang merupakan campuran larutan dari dispersi asap hasil pirolisis biomassa. Salah satu senyawa yang cukup banyak dalam produk asap cair adalah asam asetat. Penelitian ini penting dilakukan untuk mengetahui pengaruh kombinasi proses distilasi dan ektraksi pada pemurnian asap cair untuk mendapatkan asam asetat. Kajian diarahkan untuk menganalisis pengaruh variasi rasio jumlah pelarut terhadap umpan asap cair (2:1, 4:1, 6:1, dan 8:1) dan temperatur  ekstraksi (30, 50, dan 70 °C) sehingga  didapatkan yield , kandungan  asam  asetat,  pH,  dan  densitas  ekstrak  dengan  variabel  proses  yang  paling  baik.  Proses distilasi memiliki tujuan utama sebagai proses pemisahan komponen  yang memiliki titik didih tinggi seperti  tar.  Proses  ekstraksi  memiliki  tujuan  utama  sebagai  proses  lanjutan  penyerapan  asam  asetat sehingga  ekstrak  memiliki  kandungan  asam  asetat  yang  lebih  tinggi.  Pelarut  yang  digunakan  dalam proses  ekstraksi  asam  asetat  ini  adalah  etil  asetat.  Analisis  GC-MS  digunakan  untuk  mengetahui komposisi asam asetat pada asap cair, distilat, dan ekstrak. Hasil GC-MS juga menunjukkan komposisi keseluruhan senyawa organik polar dalam ekstrak asap cair .
Kata kunci: asap cair, etil asetat, asam asetat, distilasi, ekstraksi

## Abstract
Coconut shell is one of the most widely found biomass in Indonesia. It has potential to be utilized as raw material  in producing liquid smoke. Liquid smoke is a distillate from pyrolysis of biomass. The distillate contains various compounds including acetic acid. This research is important to understand the effect of combined distillation and extraction  on liquid smoke purificatian in obtaining acetic acid. The variation of solvent to feed ratio (2:1, 4:1, 6:1, dan 8:1) and temperature of extraction (30, 50, dan 70 °C) to obtain yield, acetic acid content, pH, and density which is the best among those of possible variable given. The objective of distillation is to separate the components with high boiling points such as tar. The main purpose of extraction is acetic acid recovery in order to obtain higher content of acetic acid in extract. The solvent in the process of extracting acetic acid is ethyl acetate.  GC-MS analysis was also performed on this research to show composition of acetic acid from liquid smoke, distillate, and extract, which are all the composition of polar organic are also shown.
Keywords : liquid smoke, ethyl acetate, acetic acid, distillation, extraction

## Pendahuluan
Sebagai  negara  agraris  yang  terletak  di daerah  tropis,  Indonesia  memiliki  limbah industri  berupa  biomassa.  Limbah  biomassa  ini cukup  melimpah  dan  sangat  beraneka  ragam yang  berasal  dari  pertanian,  pengolahan  hutan,
maupun  tanaman  yang  tumbuh  liar  [14] . Indonesia merupakan salah satu negara penghasil kelapa  yang  utama  di  dunia.  Rata-rata  produksi kelapa  Indonesia  dari  perkebunan  rakyat  pada periode 2000-2005 adalah sebesar 3.036.759 ton per  tahun,  sedangkan  rata-rata  produksi  selama
2006-2009 adalah 3.187.695 ton, atau meningkat sekitar 5 persen [2].
Asap  cair  adalah  distilat  asap  yang merupakan  campuran  larutan  dari  dispersi  asap hasil  pirolisis  kayu  [5].  Kayu  mengandung selulosa, hemiselulosa, dan lignin yang pada saat dibakar  akan  menghasilkan  asap  cair  dengan banyak senyawa di dalamnya. Selain kayu, asap cair juga dapat dihasilkan dari bahan lain seperti tempurung  kelapa,  sabut  kelapa,  merang  padi, bambu, dan sampah organik [15]. Asap cair saat ini  mulai  populer  digunakan  sebagai  bahan pengawet  pada  berbagai  produk  pangan  dan biopestisida dalam peningkatan produksi pertanian [1].
Pada penelitian ini ingin dikaji tentang upaya pengambilan  asam  asetat  dari  asap  cair  hasil pirolisis  tempurung  kelapa.  Metode  yang digunakan  adalah  distilasi  dan  ekstraksi.  Asam asetat  adalah  senyawa  alifatik  asam  karbonik yang paling banyak digunakan. Asam asetat juga sangat  sering  digunakan  sebagai  pelarut, diantaranya digunakan dalam pembuatan selulosa  asetat  dan  pembuatan  produk  farmasi. Produksi  dan  pengambilan  asam  asetat  dalam suatu  proses  tertentu  memerlukan  perhitungan dan pertimbangan secara ekonomis [11].
Distilasi merupakan salah satu cara pemurnian  asam  asetat  dari  asap  cair  yang memisahkan  asam  asetat  dari  senyawa  lainnya berdasarkan perbedaan titik didihnya. Sedangkan pada ekstraksi,  asam asetat dipisahkan dari asap cair dengan menggunakan pelarut. Pelarut dalam proses  pengambilan  asam  asetat  ini  adalah senyawa etil asetat. Hal ini didasarkan pada teori bahwa  etil  asetat  adalah  salah  satu  ekstraktan yang cukup baik dalam pengambilan asam asetat yang  dilihat  dari  koefisien  distribusinya  [6]. Dalam  proses  ekstraksi,  rasio  jumlah  pelarut terhadap  umpan  dan  suhu  pada  ekstraksi mempengaruhi seberapa banyak perolehan solut dan kandungan ekstrak yang didapat.
Sejauh  ini  belum  ada  kajian  tentang pengambilan  asam  asetat  dari  asap  cair  yang memadukan  dua  metode  pemisahan  khususnya pada  variabel  rasio  jumlah  pelarut  terhadap umpan  pada  proses  ekstraksi.    Penelitian  ini penting  dilakukan  untuk  mengetahui  pengaruh variasi  suhu  pada  distilasi  dan  variasi  rasio jumlah  pelarut  terhadap  umpan  dan  suhu
ekstraksi  sehingga  didapatkan yield ekstrak, kandungan asam asetat, pH, dan densitas dengan kondisi  operasi  yang  paling  baik.  Komposisi asam  asetat  itu  sendiri  tergolong  cukup  banyak dalam asap cair hasil pirolisis tempurung kelapa yang dapat dipertimbangkan sebagai keuntungan dalam proses ekstraksi ini [3].

## Teori
Pemanfaatan  buah  kelapa  umumnya  hanya daging  buahnya  saja  untuk  dijadikan  kopra, minyak,  dan  santan  untuk  keperluan  rumah tangga, sedangkan hasil samping lainnya seperti tempurung kelapa belum begitu banyak dimanfaatkan. Bobot tempurung  mencapai 12% dari  bobot  buah  kelapa.  Dengan  demikian, apabila secara rata-rata produksi buah kelapa per tahun  adalah  sebesar  5,6  juta  ton,  maka  berarti terdapat  sekitar  672  ribu  ton  tempurung  yang dihasilkan [4].
Asap cair merupakan suatu hasil kondensasi atau  pengembunan  dari  uap  hasil  pembakaran tidak  langsung  maupun  langsung  dari  bahan- bahan  yang  banyak  mengandung  karbon  serta senyawa-senyawa lain. Bahan baku yang banyak digunakan  adalah  kayu,  bongkol  kelapa  sawit, ampas  hasil  penggergajian  kayu,  dan  lain-lain [10].  Untuk  mendapatkan  asap  cair  umumnya dilakukan  pirolisis  tipe  cepat  ( fast  pyrolysis ) untuk menghasilkan yield produk cair yang lebih tinggi.  Produk  hasil  pirolisis  terbagi  atas  tiga yaitu  padat  berupa  arang  ( char ),  cair  ( bio-oil ), dan asap cair serta gas ( syngas ) [1].
Komposisi kimia utama asap cair tempurung kelapa adalah fenol 5,13%; karbonil 13,28%; dan asam  11,39%  [10].  Untuk  meningkatkan komposisi  asam  astetat  diperlukan  proses lanjutan  berupa  distilasi  asap  cair  seperti  yang dicontohkan  pada  distilasi  asap  cair  dari  kulit durian,  dimana  proses  ini  dilakukan  pada  suhu 200  C  yang  mampu  meningkatkan  komposisi asam asetat sampai 70,55 % [13].
Proses distilasi merupakan proses pemisahan suatu komponen dari suatu campuran dengan  menggunakan  dasar  bahwa  beberapa komponen  dapat  menguap  lebih  cepat  daripada komponen  yang  lainnya.  Ketika  uap  diproduksi dari campuran, uap tersebut lebih  banyak  berisi komponen-komponen yang bersifat lebih volatil, sehingga proses pemisahan komponen-
komponen  dari  campuran  dapat  terjadi  [10].
Ekstraksi merupakan salah satu proses pemisahan  yang dilakukan untuk  memindahkan dan  menghilangkan  komponen  terlarut  dalam suatu  cairan  ke  cairan  lainnya  [15].  Proses ekstraksi  cair-cair  adalah  salah  satu  alternatif yang  dapat  digunakan  untuk  pengambilan kembali  asam  karbosilat  (dalam  penelitian  ini adalah asam asetat) pada industri.

## Metodologi Penelitian
Bahan  baku  yang  digunakan  dalam penelitian ini adalah asap cair tempurung kelapa, aquadest ,    etil  asetat  (C 2 H 5 OH)  teknis,  natrium hidroksida (NaOH), dan indikator
phenolphthalein . Adapun  peralatan  utama  yang digunakan  untuk  mengidentifikasi  komponen kimia dari asap cair  yang diperoleh adalah GC- MS di LPKS Sumatera Utara dan Laboratorium Kimia Organik Universitas Gajah Mada.

## Prosedur Penelitian Distilasi Asap Cair
Bahan  baku  asap  cair  disiapkan  sebanyak 300 ml untuk setiap percobaan. Setelah itu, asap cair  didistilasi  selama  2  jam  dengan  suhu  105- 120 °C. Kondensat asap cair ditampung di wadah untuk selanjutnya dianalisis.

## Ekstraksi  Asam  Asetat  dan  Pemisahan Pelarut
Sebanyak  50  ml  asap  cair  yang  telah didistilasi  disiapkan  untuk  proses  ekstraksi. Umpan dimasukkan ke dalam labu ekstraksi, dan suhu pada hot plate diatur dengan variasi  30, 50, dan  70  °C.  Pelarut  etil  asetat  dimasukkan  ke dalam labu ekstraksi dengan variasi rasio pelarut terhadap  umpan  adalah  2:1,  4:1,  6:1,  dan  8:1. Asap  cair  dan  pelarut  diaduk  menggunakan mixer hot plate selama ekstraksi berlangsung.
Setelah 2  jam  ekstraksi, ekstrak dan rafinat dipisahkan  menggunakan  corong  pemisah.  Etil asetat  di- recovery menggunakan rotary evaporator dengan suhu 50 °C dan tekanan -0,8 bar.  Ekstrak  yang  dihasilkan  dicatat  volumenya dan selanjutnya dianalisis.

## Metode Analisa
Kedua yield distilat  dan  ekstrak  dihitung menggunakan Persamaan 1.
Yield = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑎𝑤𝑎𝑙
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑝𝑒𝑟𝑜𝑙𝑒ℎ × 100 % (1)
Kandungan  asam  dianalisis  dengan  metode titrasi. Ekstrak yang diperoleh diambil sebanyak 1 g kemudian diencerkan dengan 10 g aquadest , lalu ditambah indikator phenolphthalein sebanyak  3  tetes.  Setelah  itu,  sampel  dititrasi dengan  larutan  NaOH  0,1  N  sampai  warna larutan  berubah  menjadi  merah  cerah.  Jumlah volume  NaOH  dicatat  dan  digunakan  untuk menghitung  total  kandungan  asam yang dinyatakan  sebagai  asam  asetat  (Y)  [7,10]. Kandungan  asam  asetat  dihitung  menggunakan Persamaan 2.
Y  = 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 × 𝑁 𝑁𝑎𝑂𝐻 ×60 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 (𝑚𝑙 ×1000) × 100 % (2)
Nilai  pH  ekstrak  diukur  menggunakan  pH meter  ATC  dengan  menyiapkan  2  ml  ekstrak untuk  setiap  variabel  yang  digunakan.  Langkah pertama  sebelum  menentukan  pH  adalah membuat  kalibrasi  standar  dengan  bantuan  dari agent  buffer pH  4,0  dan  7,0.  Pengukuran  pH sampel dilakukan dengan menempatkan meteran elektroda pH ke dalam sampel dan nomor digital masing-masing sampel dicatat.
Densitas  diukur  dengan  menggunakan piknometer,  dengan  menimbang  air  sebagai kalibrasi pertama. Densitas dihitung menggunakan Persamaan 3. ) 3 ( (g) kosong piknometer Berat - (g) air dan piknometer Berat (g) kosong piknometer Berat - (g) sampel dan piknometer
Berat
Analisis  GC-MS  (QP2010S  SHIMADZU JAPAN)    juga  dilakukan  pada  penelitian  ini untuk  menunjukkan  semua  komposisi  senyawa organik  polar  termasuk  asam  asetat  dari  asap cair, distilat, dan ekstrak.

## Hasil
Analisis Yield Distilat Asap Cair
Proses  distilasi  asap  cair  umumnya dilakukan  untuk  fraksinasi  komponen  asap  cair berdasarkan  perbedaan  titik  didihnya.  Pada penelitian  ini  hasil  fraksinasi  distilat  yang diperoleh  hampir  sama  dengan  fraksinasi  pada penelitian  sebelumnya  dimana yield terbesar berada pada suhu 105 °C sampai 120 °C. Tidak semua  komponen  dapat  terdistilasi  yaitu
komponen  berupa  tar  dan  zat  kimia  yang  titik didihnya  di  atas  suhu  pemanasan  maksimal distilasi. Tar kayu  yang dihasilkan dari pirolisis seperti  dicontohkan  pada  kayu  pinus  umumnya larut pada senyawa organik namun kelarutannya kecil dalam air [4]. Untuk itu, fungsi utama dari distilasi  ini  adalah  pemisahan  tar  yang merupakan  zat  berbahaya  dan  juga  sangat  larut dengan  pelarut  etil  asetat  pada  proses  ekstraksi selanjutnya. Yield distilat  yang  dihasilkan  pada berbagai suhu dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar  1. Yield Distilat  Berdasarkan  Fraksinasi Berbagai Suhu
Pada  suhu  <105  ;105-110;  110-120  °C proses  distilasi  menunjukkan yield distilat sebesar  4,67  %;  83,00  %;  4,00  %,  serta  bagian tidak  terdistilasi  sebesar  8,33  %.  Peneliti sebelumnya mendistilasi asap cair dari tempurung dan serabut kelapa dimana pada suhu 100  °C  kuantitasnya  sebesar  15,9-45,5  %  dan pada  suhu  100-125  °C  sebesar  7,5-14,7  % dimana  keduanya  merupakan  fraksi  yang terbesar  dibandingkan  fraksi  pada  suhu  lainnya [8].  Peneliti  lainnya  melakukan  redistilasi  asap cair dari tempurung kelapa hibrida dimana yield tertinggi dihasilkan pada suhu 100-110 °C yaitu sebesar 85,70 % [4].
Besarnya yield pada  rentang  suhu  105- 120  °C  disebabkan  komponen  senyawa  pada distilat  berupa  asam  asetat  dan  air  yang merupakan  senyawa  yang  banyak  dalam komposisi  asap  cair  yang  memiliki  titik  didih dalam rentang suhu distilasi tersebut. Pemilihan rentang suhu 105-120 °C didasarkan bahwa pada suhu tersebut yield yang didapatkan paling besar namun  kandungan  asam  asetat  yang  diperoleh paling  kecil  [4,8].  Untuk  itu  pada  fraksinasi distilat  perlu  dilakukan  proses  lanjutan  berupa ekstraksi.

## Analisis Yield Ekstrak Asap Cair
Proses  ekstraksi  asap  cair  umumnya dilakukan  untuk  mendapatkan  komponen  yang diinginkan  dalam  hal  ini  adalah  asam  asetat. Hasil ekstrak yang dihasilkan pada berbagai suhu dan jumlah pelarut dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar  2. Yield Ekstrak  Berdasarkan  Variasi Suhu dan Rasio Pelarut terhadap Umpan
Pada  variasi  rasio  pelarut  terhadap  umpan 2:1,  4:1,  6:1,  dan  8:1  dengan  suhu  70  °C didapatkan yield berturut-turut 6,8; 7,6; 9,2; dan 9,6 %, sedangkan pada suhu 50  °C pada variasi rasio  pelarut  terhadap  umpan  2:1;  4:1;  6:1,  dan 8:1 didapatkan yield berturut-turut 7,2; 8,4; 10; dan  10,4  %,  dan  pada  suhu  30  °C  pada  variasi rasio pelarut terhadap umpan yaitu 2:1; 4:1; 6:1, dan 8:1  didapatkan yield berturut-turut  6,8; 8,4; 8,8; dan 9,2 %.
Pada  Gambar  2  dapat  dilihat  bahwa kenaikan yield dipengaruhi  oleh  penambahan jumlah pelarut. Variasi suhu juga mempengaruhi yield ekstrak asap cair. Namun di beberapa titik pada suhu 70 °C, yield yang diperoleh berada di antara suhu 30 °C dan 50 °C.
Berdasarkan  pengamatan  yang  dilakukan, pada  suhu 70  °C  terdapat  etil  asetat yang  mulai menguap  dan  kemudian  berkurang  walaupun sudah  dilakukan  refluks  dengan  air  yang memiliki  suhu  kamar.  Adanya  pengurangan jumlah  volume  pelarut  pada  variasi  suhu  ini dapat berakibat langsung terhadap yield ekstrak. Dalam penelitian ini, yield terbanyak dihasilkan pada  suhu  50  °C  dan  rasio  pelarut  terhadap umpan 8:1 yakni sebesar 10,4%.
Peneliti  sebelumnya  mendapatkan  volume terekstrak  sebesar  3,248  %  dengan  pemakaian rasio pelarut terhadap umpan yaitu 1:1 dan waktu 10  sampai  30  menit.  Namun  dalam  penelitian
4.67 83.00 4.00 8.33 0 20 40 60 80 100 <105 105-110 110-120 Tidak Terdistilasi Y iel d D is ti la t (% ) Suhu (°C) 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 Y iel d Ek stra k (% ) Rasio Pelarut : Umpan 70 50 30 Suhu (°C)
tersebut  tidak  dilakukan  penguapan  pelarut secara  sempurna  [15].  Hasil  yang  didapat menunjukkan  kenaikan  suhu  dan  penambahan pelarut  mempengaruhi  penyerapan  ekstrak karena yield yang  didapat  sudah  lebih  banyak daripada hasil peneliti sebelumnya.

## Analisis Kandungan Asam Asetat
Kandungan  asam  asetat  pada  bahan  baku asap cair tempurung kelapa dalam penelitian ini adalah  sebesar  8,80  %.  Nilai  kandungan  asam asetat  ini  lebih  rendah  dari  data  peneliti sebelumnya,  dimana  asap  cair  yang  diperoleh sebesar 15,59 % pada suhu pirolisis 300 °C [15]. Selain  itu,  kandungan  asam  asetat  pada  bahan distilat  asap  cair  tempurung  kelapa  dalam penelitian ini adalah sebesar 6,80 %. Dua peneliti sebelumnya  dalam  penelitiannya  mengenai distilasi asap cair tempurung kelapa mendapatkan  kandungan  asam  berkisar  4,94  % [4] dan 8,08 - 18,92 % [15] pada suhu fraksinasi di 100-125 °C.
Hasil kandungan asam asetat yang diperoleh  pada  ekstrak  dan  rafinat  ditunjukkan pada Gambar 3 dan 4.

## Gambar 3. Kandungan Asam Asetat Berdasarkan
Variasi Suhu dan Rasio Pelarut : Umpan pada Fasa Ekstrak
Pada  variasi  rasio  pelarut  terhadap  umpan dengan  suhu  70  °C  yaitu  2:1,  4:1,  6:1,  dan  8:1 didapatkan kandungan asam asetat berturut-turut 39,29;  42,21;  46,90;  dan  49,26  %,  sedangkan pada  variasi  rasio  pelarut terhadap  umpan  pada suhu 50 °C yaitu 2:1, 4:1, 6:1, dan 8:1 didapatkan kandungan  asam  asetat  berturut-turut  38,14; 41,11; 43,30; dan 48,35 %; dan pada variasi rasio
pelarut  terhadap  umpan  pada  suhu  30  °C  yaitu 2:1, 4:1, 6:1, dan 8:1 didapatkan kandungan asam asetat  berturut-turut  37,45;  39,64;  40,85;  dan 43,36 %.
Gambar 4. Kandungan Asam Asetat Berdasarkan Variasi Suhu dan Rasio Pelarut : Umpan pada Fasa Rafinat
Dalam  penelitian  ini,  kandungan  asam asetat yang tertinggi dihasilkan pada suhu 70 °C dengan rasio pelarut terhadap umpan 8:1 sebesar 49,26%.  Peneliti  sebelumnya  memperoleh kandungan asam asetat sebesar 6,982 % dengan pemakaian  rasio  pelarut  terhadap  umpan  yaitu 1:1 dan waktu 10 sampai 30 menit [15]. Namun dalam  penelitian  tersebut  tidak  dilakukan penguapan  pelarut  secara  sempurna.  Kemiripan kandungan  asam  pada  ekstrak  menyamai  hasil distilat  asap  cair  peneliti  sebelumnya  yang dilakukan pada variasi suhu tertinggi 125-150 °C sebesar 43,96 - 44,24 % [4], dimana pada distilat tersebut  kandungan air diperoleh sangat sedikit. Besarnya kandungan asam asetat yang diperoleh pada  penelitian  ini  menunjukkan  bahwa  etil asetat  cukup  baik  dalam  mengekstraksi  asam asetat.
Selain itu, data kandungan asam asetat yang diperoleh  pada  fasa  rafinat  dapat  membuktikan kemampuan  etil  asetat  dalam  mengekstraksi asam  asetat  seperti  yang  ditampilkan  pada Gambar  4.  Pada  variasi  rasio  pelarut  terhadap umpan pada suhu 70 °C yaitu yaitu 2:1, 4:1, 6:1, dan  8:1  diperoleh  kandungan  asam  asetat berturut-turut  2,53;  2,40;  2,22;  dan  2,10  %; sedangkan  pada  variasi  rasio  pelarut  terhadap umpan pada suhu 50 °C yaitu yaitu 2:1, 4:1, 6:1, dan  8:1  diperoleh  kandungan  asam  asetat
25 40 55 1 2 3 4 Ka n du n g a n A sa m A seta t (% ) Rasio Pelarut : Umpan 70 50 30 1.5 2 2.5 3 3.5 4 1 2 3 4 Ka n du n g a n A sa m A seta t (% ) Rasio Pelarut : Umpan 70 50 30
Suhu (°C) Suhu (°C)
berturut-turut  3,25;  2,83;  2,28;  dan  2,16  %  dan pada  variasi  rasio  pelarut terhadap  umpan  pada suhu  30  °C  yaitu  yaitu  2:1,  4:1,  6:1,  dan  8:1 diperoleh  kandungan  asam  asetat  berturut-turut 3,19;  2,95;  2,65;  dan  2,40  %.  Peneliti sebelumnya  mendapatkan  kandungan  asam asetat  pada crude atau  rafinat  sebesar  11,05  % dengan pemakaian rasio pelarut terhadap umpan yaitu  1:1  dan  waktu  10  sampai  30  menit  [15]. Dalam  penelitian  ini  %  asam  asetat  terkecil dihasilkan pada suhu 70 °C dengan rasio pelarut terhadap  umpan  8:1  sebesar  2,10  %  yang menandakan  pada  variasi  percobaan  tersebut merupakan penyerapan asam asetat yang terbaik.

## Analisis Nilai pH
Nilai  pH  merupakan  salah  satu  parameter kualitas  ekstrak  yang  dihasilkan.  Pengukuran nilai pH dalam ekstrak asap cair yang dihasilkan bertujuan  untuk  mengetahui  seberapa  besar terserapnya asam asetat dalam ekstrak dari sifat keasamannya. Hasil pengukuran pH pada ekstrak asap cair berbagai variasi suhu dan rasio pelarut terhadap umpan dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5.  Nilai pH Ekstrak Asap Cair Berbagai Variasi Suhu dan Rasio Pelarut Terhadap Umpan
Nilai  pH  pada  penelitian  ini  berkisar  1,8 sampai  2,  dimana  kandungan  asam  tertinggi memiliki pH 1,8. Peneliti sebelumnya mendapatkan nilai pH yang nilainya lebih tinggi dengan  nilai  pH  sebesar  3,113.  Namun  peneliti sebelumnya belum melakukan penguapan pelarut secara sempurna, dimana masih ada sisa pelarut yang memiliki pH lebih besar dari asam asetat  [15].  Kemiripan  ekstrak  juga  hampir menyamai hasil distilat asap cair yang dilakukan pada  variasi  suhu  tertinggi  125-150  °C  yang dilakukan  dengan  pH  sebesar  1,76  [4]. Berdasarkan teori bahwa pH asam asetat sebesar
1 Molaritas bernilai 2,5 [9]. Hal ini menunjukkan bahwa  asam  asetat  pada  ekstrak  memiliki konsentrasi lebih dari 1 Molaritas.

## Analisis Densitas
Berat  jenis  dari  ekstrak  perlu  diketahui untuk  mengetahui  baku  mutu  pada  asam  asetat. Densitas  juga  menunjukkan  komponen  yang terkandung di dalam asap cair  itu sendiri. Hasil densitas  yang  diperoleh  dalam  penelitian  ini dapat dilihat pada Gambar 6.

## Gambar  6.  Perbandingan  Nilai  pH  Ekstrak  Asap
Cair  Terhadap  Kandungan  Asam  Asetat  pada Ekstrak
Dari  data  di  atas  dapat  dilihat  maka  nilai densitas  semakin  tinggi.  Nilai  densitas  pada penelitian  ini  berkisar  1,06  sampai  1,08  gr/ml, dimana densitas tertinggi memiliki densitas 1,08 gr/ml. Peneliti sebelumnya mendapatkan densitas  ekstrak  sebesar  0,9385  gr/ml.  Namun peneliti sebelumnya belum melakukan penguapan  pelarut  secara  sempurna,  dimana masih  ada  sisa  pelarut  yang  memiliki  densitas lebih  rendah  dari  asam  asetat  [15].  Kemiripan ekstrak  menyamai  hasil  distilat  asap  cair  yang dilakukan pada variasi suhu tertinggi 125-150 °C yang  dilakukan  dengan  densitas  sebesar  1,12 gr/ml [4]. Berdasarkan teori bahwa densitas asam asetat  sebesar  sebesar  1,05  [15].  Perbedaan densitas  ini  disebabkan  oleh  kemurnian  ekstrak yang  tidak  mencapai  100%  dimana  terdapat komponen  senyawa  lain  seperti  fenol  dan karbonil yang memiliki densitas berbeda.

## Analisis GC-MS
Analisis  GC-MS  ( Gas  Chromatography
Mass Spectrometry ) bertujuan untuk mengidentifikasi  gugus  fungsi  dari  struktur kimia dalam suatu senyawa. Kromatogram hasil
1.7 1.75 1.8 1.85 1.9 1.95 2 2.05 2 : 1 4 : 1 6 : 1 8 : 1 pH Rasio Pelarut : Umpan 70 50 30 Suhu (°C) 1.05 1.06 1.06 1.07 1.07 1.08 1.08 1.09 2 : 1 4 : 1 6 : 1 8 : 1 D en si ta s (g /m l) Rasio Pelarut : Umpan 70 50 30 Suhu (°C)
GC-MS  ditunjukkan  pada  Gambar  7  dan komposisi asap cair tempurung ditunjukkan pada Tabel 1.
Gambar 7. Kromatogam GC-MS Asap Cair Tempurung Kelapa
Tabel  1.  Komposisi  Asap  Cair  Tempurung
Kelapa Peak R.time % Area Nama 1 1,441 46,40 Asam asetat (CAS), asam etilat, asam vinegar, asam etanoat , asam asetat glasial 2 3,148 2,06 Butana, 2-nitro- (CAS) 2- nitrobutana 3 3,585 47,07  Fenol (CAS) izal 4 3,915 2,54 Fenol, 2-metoksi- (CAS) guaikol 5 5,876 1,94 1,2-benzedinol (cas) pirokatekol Total 100,00 Hasil GC-MS menunjukkan bahwa
komponen asam asetat pada asap cair bahan baku
sebesar  46,40%  dimana  hasil  mendekati  hasil GC-MS peneliti terdahulu yaitu sebesar 40,20% yang  dihasilkan  pada  suhu  400  °C  [13]. Komponen  terbesar  dalam  asap  cair  tempurung kelapa  terdiri  atas  asam  asetat  dan  fenol. Besarnya  komposisi  asam  asetat  disebabkan tingginya  kandungan  komposisi  selulosa  dan hemiselulosa pada  bahan baku  yaitu tempurung kelapa  sedangkan  komposisi  fenol  dipengaruhi oleh kandungan lignin bahan baku [4].
Kromatogram  hasil  GC-MS  ditunjukan pada Gambar 8 dan komposisi distilat asap cair yang  dihasilkan  pada  suhu  105-120  °C ditunjukkan  pada  Tabel  2.  Hasil  GC-MS menunjukkan  bahwa  komponen  asam  asetat sebesar  41,80%  dimana  hasil  mendekati komposisi  asap  cair  tempurung  kelapa  bahan baku.
Gambar 8. Kromatogam GC-MS Distilat Asap Cair pada Suhu Distilasi 105-120 °C

## Tabel 2. Komposisi Distilat Asap Cair
Peak R.time % Area Nama 1 2,525 10,58 Metilamina, trideuetana, florometana, etilen glikol 2 3,148 1,73 Alkohol; (Etil alkohol) 3 3,585 0,60 Keton; (aseton. propanon. dimetil keton) 4 3,915 1,75 Asam asetat, metil ester 5 5,876 3,97 Etil asetat, asam asetat 6 7,622 41,80 Asam asetat 7 13,501 1,69 Keton; (hidroksi-2- butanon), Asam propanoat, Anhidrat;(metilaset at anhidrat. propanoat anhidrat) 8 24,026 34,09 Fenol; (benzenol. monofenol) 9 26,156 3,80 Fenol; (metoksifenol. guasol) Total 100,00 Komponen terbesar dalam distilat asap cair terdiri  atas  asam  asetat  dan  fenol.  Adapun penurunan komposisi pada asam asetat dan fenol menunjukkan pada saat
pemisahan menggunakan  proses  distilasi  sisa  komponen yang  tidak  terpisahkan  mengandung  komponen asam asetat dan fenol.
Kromatogram  hasil  GC-MS  ditunjukan pada Gambar 9 dan komposisi ekstrak asap cair ditunjukkan  pada  Tabel  3.  Hasil  GC-MS
menunjukkan  komponen  asam  asetat  sebesar 24,00 % dan 36,80 % campuran etil asetat asam asetat.  Pembacaan  hasil  GC-MS  pada  peak  2 menunjukkan  adanya  bacaan  terjemahan  gugus EtOAC  yang  dapat  diartikan  sebagai  etil  asetat dan OAC sebagai gugus asam asetat. Komponen asam  asetat  berkurang  dari  distilat  asap  cair menunjukkan bahwa sisa pelarut dapat menurunkan  komposisi  senyawa  pada  ekstrak. Adanya  komponen  etil  asetat  sisa  menandakan perlunya  penambahan  waktu  pada  proses penguapan untuk  mendapatkan komposisi asam asetat  yang  lebih  besar.  Komponen  berkurang secara  signifikan  yaitu  yaitu  methylamine, trideuetana,  florometana  sebesar  10,58  %. Senyawa metil amina, trideuetana, dan florometana  memiliki  titik  didih  di  bawah  0  °C yang  kemungkinan  telah  menguap  pada  proses ekstraksi  yang  mengunakan  suhu  di  atas  suhu kamar. Etilen glikol juga tidak ada dalam ekstrak yang menandakan pelarut tidak menyerap etilen glikol.
Komposisi  yang  terbaca  pada  instrumen GC-MS kebanyakan merupakan senyawa organik  polar,  sehingga  komponen  air  tidak terdeteksi dalam ekstrak asap cair. Komponen air yang  cukup  banyak  dalam  asap  cair  dapat menurunkan kandungan senyawa organik dalam ekstrak  asap  cair.  Untuk  itu  perlu  dilakukan analisa  kuantitatif    sebagai  analisa  lanjutan pendukung  baik  kandungan  dan  perolehan senyawa organik terkhusus senyawa asam asetat.
Gambar 9. Kromatogam GC-MS Ekstrak Asap Cair dengan Rasio Pelarut terhadap Umpan 6: 1 (v/v) pada suhu 70 °C
Tabel 3. Komposisi Ekstrak Asap Cair Peak R.time % Area Nama 1 3,161 0,67 Etanol 2 5,897 36,83 Etil asetat; asam asetat 3 7,688 24,00 Asam asetat 4 11,437 0,38 Asam propanoat 5 13,512 0,79 Keton; (hidroksi-2- butanon); Asam propanoat 6 16,164 1,27 Furfural. furankarboksaldehida 7 24,504 29,65 Fenol; (benzenol. monofenol) 8 26,187 4,67 Fenol; (metoksifenol. guasol) 9 27,107 1,09 Fenol; (metoksifenol. kresol) 10 29,702 0,67 Benzena. Fenol; (metoksifenol. kresol) Total 100,00

## Kesimpulan
Data dari rasio pelarut terhadap umpan dan suhu  yang  diperoleh  dimana  paling  banyak peningkatan  variabel  ini  mempengaruhi  ekstrak yang  diperoleh..  Data  menunjukkan  senyawa asap  cair,  kadar  asam  asetat,  pH  dan  kepadatan dari  hasil  ekstraksi  masih  jauh  dari  aplikasi makanan. Studi tertentu tentang optimasi pelarut dan  suhu  juga  modifikasi  proses  seperti;  lebih banyak  tahap recovery pelarut  yang  dipelajari untuk  melengkapi  efektivitas  ekstraksi  asam asetat  dari asap cair.  Analisis  lebih  lanjut untuk menentukan kadar asam asetat juga direkomendasikan seperti analisis UV-VIS untuk memberikan data yang lebih tepat daripada titrasi asam asetat.

## Daftar Pustaka
[1] B. Kilinc and S. Cakh, Turkish Journal of
Fisheries and Aquatic Science, 12, (2012)
285-290.
[2] Dinas  Perkebunan  Kabupaten  Lampung
Barat, Road Map Pengembangan Komoditas  Kelapa  Kabupaten  Lampung Barat, Penerbit Dinas Perkebunan
Kabupaten Lampung Barat, 2007, p. 1-10.
[3] E.  Himawati,  Bachelor  Thesis,  Fakultas Pertanian,  Universitas  Sebelas  Maret, Surakarta, 2010.
[4] E.  Noor,  C.  Luditama,  and  G.  Pari, Prosiding  Konferensi  Nasional  Kelapa VIII,  Jambi,  Indonesia, 2014.
[5] Fachraniah,  F.  Zahra,  and  Z.  Rahmi, Jurnal Sains dan Teknologi Reaksi, 2009, 7.1.
[6] F.H.  Garner  and  S.R.M.  Ellis,  Chemical Engineering Science, 2, (1953) 282-286.
[7] J. Z. Lombok, B.Setiaji, W. Trisunaryanti, and K. Wijaya, Asian Journal of Science and Technology, 5, (2014) 320-325.
[8] Material Safety Data Sheet, Genuine Pine Tar 850, www.pinetarworld.com, diakses pada 11 November 2015.
[9] Merck Material Safety Data Sheet, Acetic Acid,  www.merck.com,  2011,  diakses pada 11 November 2015.
[10] N.  Alexandra,  C.M.  Oliveira,  Brian  H. Himelbloom, Mary Beth Leigh & Charles A.  Crapo.  2013.  Food  Science  & Nutrition. P. 102–115.
[11] QVF ENGINEERING GMBH, Recovery Of  Acetic  Acid  By  Means  Of  Liquid- Liquid  Extraction,  www.dedietrich.com, diakses pada 11 November 2015.
[12] S.  Kadir,  P.  Darmadji,  C.  Hidayat,  and Supriyadi, Jurnal Agritech, 30, (2010) 57- 67.
[13] S.  Kadir,  P.  Darmadji,  C.  Hidayat,  and Supriyadi, Jurnal Agroland,  21 (2014) 7- 14.
[14] S.  Sunarsih,  Y.  Pratiwi,  and  Y.  Sunarto, Prosiding    Seminar  Nasional  Aplikasi Sains & Teknologi (SNAST) Periode III,
Yogyakarta, Indonesia, 2012. [15] Sutin, Bachelor Thesis, Fakultas Teknologi  Pertanian,  Institut  Pertanian Bogor, Bogor, 2008.