Elektroforesis adalah teknik pemisahan komponen atau molekul
bermuatan berdasarkan perbedaan tingkat migrasinya dalam sebuah medan listrik.
Teknik ini dipelopori pada tahun 1937 oleh ahli kimia Swedia Arne Tiselius
untuk pemisahan protein. Sekarang telah meluas ke banyak pemisahan kelas yang
berbeda lain dari biomolekul termasuk asam nukleat, karbohidrat dan asam amino.
Medan listrik dialirkan pada suatu medium yang mengandung sampel yang akan
dipisahkan.
Teknik ini dapat digunakan dengan memanfaatkan muatan
listrik yang ada pada makromolekul, misalnya DNA yang bermuatan negatif. Jika
molekul yang bermuatan negatif dilewatkan melalui suatu medium, kemudian
dialiri arus listrik dari suatu kutub ke kutub yang berlawanan muatannya maka
molekul tersebut akan bergerak dari kutub negatif ke kutub positif. Kecepatan
gerak molekul tersebut tergantung pada muatan terhadap massanya serta tergantung
pula pada bentuk molekulnya. Pergerakan ini dapat dijelaskan dengan gaya
Lorentz, yang terkait dengan sifat-sifat dasar elektris bahan yang diamati dan
kondisi elektris lingkungan:
F adalah gaya Lorentz, q adalah muatan yang dibawa oleh
objek, E adalah medan listrik.Secara umum, elektroforesis digunakan untuk
memisahkan, mengidentifikasi, dan memurnikan fragmen DNA.
Jenis-Jenis Elektroforesis dan Cara Kerja
1. Elektroforesis Kertas
Kisah teknik pemisahan DNA/RNA ini berawal dari sekelompok
ilmuwan biokimia di awal tahun 1950-an yang sedang meneliti mekanisme molekular
DNA/RNA hidrolisis. Saat itu, tepatnya tahun 1952, Markham dan Smith
mempublikasikan bahwa hidrolisis RNA terjadi melalui mekanisme pembentukan zat
antara (intermediate) posfat siklik, yang kemudian menghasilkan nukleosida 2′-monoposfat
dan 3′-monoposfat. Ternyata mereka menggunakan suatu peralatan
yang dapat memisahkan komponen campuran reaksi hidrolisis tadi, salah satunya
yaitu nukleotida ‘siklik’ yang membawa pada kesimpulan bahwa hidrolisis RNA
terjadi melalui pembentukan intermediate posfat siklik. Peralatan itu dinamakan
‘elektroforesis‘, yang dibuat dari kertas saring Whatman nomor 3, sebuah tangki
kecil dan berbagai larutan penyangga (buffer). Nukleotida yang sudah terhidrolisis
ditaruh di atas kertas saring, kemudian arus listrik dialirkan melalui kedua
ujung alat elektroforesis.
Arus listrik yang dialirkan ini ternyata dapat memisahkan
campuran kompleks reaksi tadi menjadi komponen-komponennya, ini akibat adanya
perbedaan minor antara struktur molekul RNA yang belum terhidrolisis, zat
antara (intermediate) dan hasil reaksi (nukleosida 2′-monoposfat
dan nukleosida 3′-monoposfat) yang menyebabkan
mobilitas alias pergerakan mereka pada kertas saring berbeda-beda kecepatannya.
Karena pada akhir proses elektroforesis komponen tersebut terpisah-pisah,
sehingga dapat mengisolasi dan mengidentifikasi setiap komponen tersebut.
Elektroforesis kertas adalah jenis elektroforesis yang
terdiri dari kertas sebagai fase diam dan partikel yang terlarut sebagai fase
gerak, terutama ion-ion kompleks. Pemisahan ini terjadi akibat adanya gradasi
konsentrasi sepanjang system pemisahan. Pergerakan partikel dalam kertas
tergantung pada muatan atau valensi zat terlarut, luas penampang, tegangan yang
digunakan, konsentrasi elektrolit, kekuatan ion, pH, viskositas, dan
adsorbsivitas zat terlarut.
2. Elektroforesis Gel Kanji
Selanjutnya teknik elektroforesis dikembangkan untuk
memisahkan biomolekul yang lebih besar. Tahun 1955 Smithies mendemonstrasikan
bahwa gel yang terbuat dari larutan kanji dapat digunakan untuk memisahkan
protein-protein serum manusia. Caranya yaitu dengan menuangkan larutan kanji
panas ke dalam cetakan plastik, setelah dibiarkan mendingin kanji tersebut akan
membentuk gel yang padat namun rapuh. Gel kanji berperan sebagai fasa diam
(stationary phase) menggantikan kertas saring Whatman pada teknik terdahulu.
Ternyata elektroforesis gel yang diperkenalkan Smithies memicu para ilmuwan untuk
menemukan bahan kimia lain yang dapat digunakan sebagai bahan gel yang lebih
baik, seperti agarosa dan polimer akrilamida.
Dan penemuan elektroforesis gel kanji di awal karir Smithies membawanya
menerima hadiah nobel bidang kedokteran tahun 2007.
Teknik elektroforesis gel makin berkembang dan
disempurnakan, hingga 12 tahun kemudian ditemukan gel poliakrilamida (PAGE =
Polyacrilamide Gel Electrophoresis) yang terbentuk melalui proses polimerisasi
akrilamida dan bis-akrilamida. PAGE ini sanggup memisahkan campuran DNA/RNA
atau protein dengan ukuran lebih besar. Meskipun aplikasi elektroforesis makin
berkembang luas, namun ternyata teknik ini masih menyerah jika digunakan untuk
memisahkan DNA dengan ukuran yang super besar, misalnya DNA kromosom. Campuran
DNA kromosom tidak dapat dipisahkan meskipun ukuran mereka berbeda-beda.
Ekstraksi dengan emulsi membran cair merupakan proses
ekstraksi dengan mendispersikan fasa internal dalam pelarut yang tidak
bercampur, kemudian mendispersikan emulsi tersebut dalam fasa eksternal.
Umumnya fasa internal dan eksternal dapat bercampur, tetapi tidak dapat
bercampur dengan fasa membran.
Dalam bentuk cair, zat terlarut yang berbeda memiliki
kelarutan dan koefisien difusi yang berbeda. membran cair dapat menghasilkan
pemisahan selektif dan permeabilitas terjadi karena difusi koefisien dalam cairan
besarnya lebih tinggi, sehingga fluks yang lebih besar dapat diperoleh.
Membran cair dapat
dibuat dalam dua konfigurasi yang berbeda. Zat cair dapat diresapi dalam
pori-pori yang solid porus untuk dukungan mekanis. Bentuk ini umumnya dikenal
sebagai membran cair imobil. Dalam alternatif konfigurasi, fasa penerima adalah
emulsi dalam membran cair bercampur. Jenis membran cair ini dikenal sebagai
surfaktan cair atau membran cair emulsi. membran cair juga dapat dilakukan
dalam dua mode, dengan atau tanpa pembawa kation.
EMULSI
Beberapa definisi dari
emulsi , yaitu :
1)Emulsi adalah suatu sediaan yang mengandung dua zat cair yang tidak mau
campur, biasanya air dan minyak dimana caira suatu terdispersi menjadi
butir-butir kecil dalam cairan yang lain.
2)Emulsi adalah suatu disperse di mana fase terdispers terdiri dari
bulatan-bulatan kecil zat cair yang terdistribusi ke seluruh pembawa yang tidak
bercampur.
3)Emulsi adalah suatu system heterogen, yang terdiri dari tidak kurang dari
sebuah fase cair yang tidak bercampur, yang terdispersi dalam fase cair
lainnya, dalam bentuk tetesan-tetesan, dengan diameter secara umum, lebih dari
0,1 μm.
Secara umum, emulsi
merupakan system yang terdiri dari dua fase cair yang tidak bercampur, yaitu
fase dalam (internal) dan fase luar (eksternal).
Komponen emulsi :
·Fase dalam (internal)
·Fase luar (eksternal)
·Emulsifiying Agent (emulgator)
Flavour dan pengawet yang
berada dalam fasa air yang mungkin larut dalam minyak harus dalam kadar yang cukup
untuk memenuhi yang diinginkan.Emulgator merupakan komponen yang peting untuk
memperoleh emulsi yang stabilAda dua macam tipe emulsi yang terbentuk yaitu
tipe M/A dimanatetes minyak terdispersi
ke dalam fase air, dan tipe A/M dimana fase intern air dan fase ekstern adalah
minyak. Fase intern disebut pula dase dispers atau fase discontinue.
Penggunaan emulsi dibagi
menjadi dua golongan yaitu emulsi untuk pemakaian dalam dan emulsi untuk
pemakaian luar. Emulsi untk pemakaian dalam meliputi per oral atau pada injeksi
intravena yang untuk pemakaian luar digunakan pada kulit atau membrane mukosa
yaitu linemen, losion, cream dan salep. Emulsi untuk penggunaan oral biasanya
mempunyai tipe M/A. emulgator merupakan film penutup dari minyak obat agar
menutupi rasa tak enak itu. Flavour ditambahkan pada fase ekstern agara rasanya
lebih enak. Emulsi juga berpaedah untuk menaikan absorbsi lemak melalui dinding
usus. Penggunaan emulsi untuk parenteral dibutuhkan perhatian khusus dalam
produksi seperti pemilihan emulgator, ukuran kesamaan butir tetes untuk
injeklsi intravena. Lecithin tidak pernah dipakai karena menimbulkan hemolisa.
Pembuatan emulsiuntuk injeksi dilakukan
dengan membuat emulsi kasar lalu dimasukan homogenizer, di tampung dalam botol
steril dan disterilkan dalam auto klap dan di periksa sterilitas serta ukuran
butir.
Sifat Emulsi
- Demulsifikasi
Kestabilan emulsi cair
dapat rusak apabila terjadi pemansan, proses sentrifugasi, pendinginan,
penambahan elektrolit, dan perusakan zat pengemulsi. Krim atau creaming atau
sedimentasi dapat terbentuk pada proses ini. Pembentukan krim dapat kita jumpai
pada emulsi minyak dalam air, apabila kestabilan emulsi ini rusak,maka
pertikel-partikel minyak akan naik ke atas membentuk krim. Sedangkan sedimentasi
yang terjadi pada emulsi air dalam minyak; apabila kestabilan emulsi ini rusak,
maka partikel-partikel air akan turun ke bawah. Contoh penggunaan proses ini
adalah: penggunaan proses demulsifikasi dengan penmabahan elektrolit
untukmemisahkan karet dalam lateks yang dilakukan dengan penambahan asam format
(CHOOH) atau asam asetat (CH3COOH).
- Pengenceran
Dengan menambahkan
sejumlah medium pendispersinya, emulsi dapat diencerkan. Sebaliknya, fase
terdispersi yang dicampurkan akan dengan spontan membentuk lapisan terpisah.
Sifat ini dapat dimanfaatkan untuk menentukan jenis emulsi.
Stabilitas Emulsi
Faktor-faktor yang mempengaruhi stabilitas
emulsi, adalah:
1.Tegangan antarmuka rendah
2.Kekuatan mekanik dan elastisitas lapisan
antarmuka
Proses ini merupakan
penyulingan minyak bunga alamiah paling kuno, dimana digunakan lemak hewan
sebagai penjerab minyak. Lemak memiliki daya absorpsi yang tinggi sehingga jika
dicampur dengan bunga melati, lemak akan mengabsorpsi minyak yang dihasilkan oleh
bunga melati. Selain itu pemprosesan minyak atsiri dengan lemak akan
menghasilkan rendemen yang lebih banyak daripada dengan proses ekstraksi
menguap.
Proses enfleurasi sampai
saat ini masih digunakan dalam industri minyak atsiri di daerah Perancis dan India.
Minyak atsiri yang dihasilkan dari proses enfleurasi sangat mendekati minyak
bunga alamiah dan paling baik dibandingkan proses ekstraksi pelarut menguap.
Walaupun telah ditemukan proses ekstraksi yang lain, namun proses enfleurasi
masih memegang peranan penting dan berjalan terus hingga saat ini dan terus
disempurnakan prosesnya.
Alat Enfleurasi
Peralatan yang digunakan adalah chasis yang terbuat dari kaca, chasis
kaca disusun bertingkat. Diusahakan terbebas dari sinar matahari dan udara
bebas. Karena jika terganggu dua hal diatas dapat menyebabkan kerusakan lemak
dan terganggunya proses yang pada akhirnya gagal produksi.
Preparasi Lemak
Keberhasilan dari proses
enfleruasi terletak pada proses persiapan lemak sebagai alat absorpsi. Lemak
yang digunakan untuk proses enfleurasi harus memenuhi syarat – syarat berikut :
·Lemak yang digunakan harus benar – benar
bersih dari kontaminan.
·Tidak berbau dan bebas air.
·Tidak terlalu lunak dan tidak terlalu keras.
Ada beberapa jenis lemak yang digunakan untuk proses enfleurasi
ini, yakni, lemak sapi, lemak domba, lemak babi, dan lemak hewani lainnya.
Selain menggunakan lemak, enfleurasi juga bisa dicampur dengan beberapa minyak
nabati seperti minyak kedelai, minyak canola, dan minyak kacang – kacangan.
Bahkan penelitian9 terakhir dapat menggunakan mentega putih sebagai penjerap
pengganti lemak hewan.
Pada beberapa literatur ada yang menyebutkan campuran lemak
sapi dan lemak babi dengan perbandingan 1 : 2 sangat baik untuk proses
enfleurasi. Namun di Indonesia kita terkendala dengan status halal dan haram
dimana sebagian besar warga negara Indonesia adalah muslim. Untuk itu perlu
dikembangkan suatu campuran baru untuk menggantikan10 lemak babi dalam proses
enfleurasi.
Lemak yang diperoleh dari pasar kita bersihkan dari kotoran,
seperti darah, kulit dan rambut yang masih tertinggal. Tangaskan diatas air
yang dipanaskan sembari diberi air jeruk untuk mempertahankan kerapatan lemak,
selain air jeruk, menurut literatur juga dapat menggunakan air mawar dan air
kemenyan. Namun pemberian air jeruk akan berpengaruh terhadap bau produk akhir.
Setelah dipisahkan dari kotoran dan ditangaskan maka lemak didinginkan dan siap
untuk dipakai.
Lemak yang siap dipakai tadi dibentuk seperti bubur, setelah
itu kemudian ditaruh diatas plat kaca, dengan susunan dalam plat kaca tersebut
dibuat bolak – balik depan belakang.
Susunan lemak pada plat kaca sengaja disusun demikian dengan fungsi saat
disusun nantinya, lemak bagian atas kaca untuk menaruh bunga yang akan diserap
minyaknya, bagian bawahnya berguna untuk menyerap minyak bunga yang menguap
dari chasis dibawahnya. Setelah disusun seperti diatas, maka bunga siap ditaburkan.
A.Ekstraksi
dengan pelarut menguap ( solvent
extraction )
·Teknik Ekstraksi Pelarut Menguap
Teknik ini memanfaatkan
pelarut menguap untuk memisahkan minyak dari jaringan tumbuhan. Digunakannya
dikarenakan sifat dari pelarut menguap yang bertitik didih rendah sehingga
mudah dipisahkan pada saat pemurnian.
·Pemilihan Pelarut
Ada beberapa syarat ideal
untuk menjadikan suatu pelarut organik menjadi pelarut .syarat ideal dari suatu
pelarut menurut versi Ernest Guenther :
1)Pelarut harus dapat melarutkan semua zat wangi
bunga dengan cepat dan sempurna, dan sedikit mungkin melarutkan bahan seperti
lilin, pigmen, senyawa albumin, dengan kata lain pelarut bersifat selektif.
2)Harus memiliki titik didih cukup rendah, agar
dapat di uapkan pada saat suhu rendah, namun juga jangan terlalu rendah, karena
ditakutkan pada suhu ruanganakan kehilangan sebagian besar pelarut.
3)Pelarut tidak boleh larut dalam air.
4)Pelarut harus bersifat inert, sehingga tidak
bereaksi dengan komponen minyak bunga.
5)Harga serendah mungkin dan tidak mudah
terbakar.
Namun tidak ada pelarut
mutlak yang sesuai dengan syarat diatas, sehingga kita dapat saja memilih
pelarut yang lebih mendekati beberapa sifat diatas, selain untuk tujuan
ekonomis kita juga harus memikirkan efisiensi pelarut1.
Beberapa pelarut yang
sudah digunakan sebagai pelarut pada proses ekstraksi pelarut menguap antara
lain Petroleum eter2 dengan nama dagang wash benzen, normal Hexan (n-Hexana),
Benzena, alkohol dan masih banyak lagi pelarut organic yang dapat digunakan.
·Peralatan Ekstraksi Pelarut Menguap
Beberapa alat yang
digunakan pada proses ekstraksi pelarut menguap antara lain :
1)Ekstraktor.
2)Evaporator Concrete dan absolute.
3)Ice Box.
4)Separator Kaca.
5)Saringan.
6)Penampung.
7)Lemari Pendingin.
Ekstraktor
Kegunaan ekstraktor
adalah wadah untuk melarutkan minyak atsiri pada bunga melati dengan pelarut
menguap. Biasanya terbuat dari stainless steel ataupun kaca. Ekstraktor
memiliki dua tipe yakni tipe berdiri biasanya disebut dengan stationary
extractor dan yang kedua adalah ekstraktor tipe tidur atau biasa disebut rotary
extractor.
Evaporator
Evaporator digunakan
dalam pemekatan minyak atsiri menjadi concrete dan absolutes. Sistemnya dengan
memanfaatkan perbedaan titik didih antara pelarut dan minyak atsiri bunga
melati. Untuk mendukung kinerja evaporator perlu disertakan pompa vakum agar
tekanan dalam tabung evaporator dapat ditekan serendah mungkin yang nantinya
akan berhubungan dengan suhu yang digunakan dapat lebih rendah.Suhu dan tekanan
menjadi kunci dalam proses evaporasi, semakin rendah suhu maka semakin baik
minyak yang didapatkan. Karena Minyak bunga alamiah mudah rusak terhadap suhu
tinggi.Evaporator terdiri dari labu tempat hasil ekstraksi ataupun concrete,
lalu penangas air, kondensor, penampung hasil dan pompa vakum. Semakin teliti
evaporator (dalam segi suhu dan tekanan) maka semakin bagus kualitas minyak
yang dihasilkan, namun tidak terlepas dari sumber daya manusia yang
menanganinya.
·Proses Ekstraksi Pelarut Menguap
Proses Ekstraksi dimulai
dari persiapan bahan, dimana kita harus ekstra teliti untuk memilih bahan baku,
jika salah memilih bahan baku maka kita dipastikan gagal mendapatkan minyak
dengan kualitas yang baik.
Kita dapat melihat proses ekstraksi pelarut meguap pada
bunga melati yang di gunakan sebagai bahan baku pembuatan minyak atsiri .
Setelah bunga melati
dipanen dari kebun, maka proses selanjutnya adalah membawanya ke workshop6.
Untuk 100 Kg bunga melati dibutuhkan 3 orang pekerja dengan waktu maksimal
pengerjaan 2 jam saja. Jika lebih dari 2 jam pengerjaan belum selesai pemisahan
kuntum bunga,maka sisa bunga tidak di ikutkan dalam proses.
Kuntum bunga yang telah dipisahkan dimasukkan kedalam
ekstraktor, kemudian ditambahkan pelarut dengan perbandingan 1 : 1,5 (untuk
posisi tidur) dan 1 : 4 (untuk posisi berdiri).
Proses ekstraksi memakan
waktu kurang lebih 2 – 5 jam, tergantung dari kecepatan rotasi ekstraktor dan
kondisi bunga dalam ekstraktor, jika sudah mulai coklat lebih baik proses
ekstraksi dihentikan. Setelah proses ekstraksi selesai maka pelarut disaring
dari ampas bunga, selain itu juga sisa pelarut yang masih menempel dibunga kita
pres sehingga kita kehilangan pelarut lebih minimal.
Larutan hasil ekstraksi
dimasukkan kedalam evaporator untuk dijadikan concrete, dengan waktu penguapan
selama 2 jam, suhu 30 – 40oC, tekanan 200 mmHg7.
Hasil dari concrete berupa lapisan lilin bunga, minyak
atsiri, pigmen bunga dan beberapa komponen bunga yang larut saat proses
ekstraksi. Bentuk hasil evaporasi yang pertama ini berbentuk seperti lilin padat,
namun jika proses evaporasi kurang sempurna maka lilin agak lembek.Proses
selanjutnya adalah menjadikan concrete menjadi absolute. Prosesnya adalah
melumat concrete dengan lumpang keramik, setelah itu dicampur dengan Et-OH p.a.
100%. Diaduk hingga menjadi seperti bubur, komposisi antara concrete dengan
pelarut adalah 1 : 8 sampai dengan 1 : 10, larutan diaduk terus, setelah itu
diendapkan dan dimasukkan kedalam freezer, fungsinya adalah untuk mengendapkan
lilin.
Setelah itu pisahkan larutan yang jernih diatas dari lilin
yang mengendap dibawah, setelah itu hasil larutan yang jernih tadi dipekatkan
dengan evaporator kembali dengan tujuan memisahkan alkohol dari minyak dengan
suhu 40oC, P : 200 mmHg. Hasil yang didapatkan berupa absolute jasmine, pekat,
agak kental dan memiliki bau harum. Hasil absolute ini meliki nilai jual yang
tinggi dipasaran dibandingan minyak atsiri dengan proses distilasi.
B.Ekstraksi dengan alat soxhlet
Metode Ekstraksi dengan
alat 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 pun lebih cepat.
Kerugian metode ini
ialah pelarut yang digunakan harus mudah menguap dan hanya digunakan untuk
ekstraksi senyawa yang tahan panas (Harper 1979).
v Prinsip Ekstraksi dengan alat
soxhlet
Prinsip kerja ekstraksi dengan alat soxhlet ialah ekstraksi dengan menggunakan
pelarut yang selalu baru yang umumnya sehingga terjadi ekstraksi kontiyu dengan
jumlah pelarut konstan dengan adanya pendingin balik.
Penetapan kadar lemak dengan metode soxhlet ini
dilakukan dengan cara mengeluarkan lemak dari bahan dengan pelarut anhydrous.
Pelarut anhydrous merupakan pelarut yang benar-benar bebas air. Hal tersebut
bertujuan supaya bahan-bahan yang larut air tidak terekstrak dan terhitung
sebagai lemak serta keaktifan pelarut tersebut tidak berkurang. Pelarut yang
biasa digunakan adalah pelarut hexana (Darmasih 1997).
Sampel yang sudah dihaluskan, ditimbang dan kemudian
dibungkus dengan kertas saring atau ditempatkan dalam thimble (selongsong
tempat sampel), di atas sample ditutup dengan kapas. Kertas saring ini
berfungsi untuk menjaga tidak tercampurnya bahan dengan pelarut lemak secara
langsung. Pelarut dan bahan tidak dibiarkan tercampur secara langsung agar
bahan-bahan lain seperti fosfolipid, sterol,asam lemak bebas,pigmen karotenoid,
klorofil dan lain-lain tidak ikut terekstrak sebagai lemak. Hal ini dilakukan
agar hasil akhir dari penentuan kadar lemak ini lebih akurat. Selanjutnya labu
kosong diisi butir batu didih.
Fungsi batu didih ialah untuk meratakan panas. Setelah
dikeringkan dan didinginkan, labu diisi dengan pelarut anhydrous (Lucas
1949).Thimble yang sudah terisi sampel dimasukan ke dalam soxhlet. Alat
ekstraksi soxhlet disambungkan dengan labu lemak yang telah diisi pelarut lemak
dan ditempatkan pada alat pemanas listrik serta kondensor.
Alat pendingin disambungkan dengan soxhlet. Air untuk
pendingin dijalankan dan alat ekstraksi lemak mulai dipanaskan. Penentuan kadar
lemak pada bahan tersebut dilakukan selama beberapa jam tergantung dari jumlah
emak yang terkandung dalam bahan. Semakin banyak kadungan lemak yang terdapat
pada bahan, semakin lama proses ekstraksi lemak dilakukan (Darmasih 1997).
Ketika pelarut dididihkan, uapnya naik melewati soxhlet
menuju ke pipa pendingin. Air dingin yang dialirkan melewati bagian luar
kondenser mengembunkan uap pelarut sehingga kembali ke fase cair, kemudian
menetes ke thimble.
Pelarut melarutkan lemak dalam thimble, larutan sari ini
terkumpul dalam thimble dan bila volumenya telah mencukupi, sari akan dialirkan
lewat sifon menuju labu. Proses dari pengembunan hingga pengaliran disebut
sebagai refluks. Proses ekstraksi lemak kasar dilakukan selama 6 jam.
Setelah proses ekstraksi selesai, pelarut dan lemak
dipisahkan melalui proses penyulingan dan dikeringkan (Darmasih 1997).
Berikut ini adalah fungsi dari alat-alat/instrument yang menyusun
alat soxhlet
1.Kondensor : berfungsi sebagai pendingin, dan
juga untuk mempercepat proses pengembunan.
2.Timbal : berfungsi sebagai wadah untuk sampel
yang ingin diambil zatnya.
3.Pipa F : berfungsi sebagai jalannya uap, bagi
pelarut yang menguap dari proses penguapan
4.Sifon : berfungsi sebagai perhitungan siklus,
bila pada sifon larutannya penuh kemudian jatuh ke labu alas bulat maka hal ini dinamakan 1 siklus.
5.Labu alas bulat : berfungsi sebagai wadah bagi
sampel dan pelarutnya
Ekstraksi minyak dengan cara pengempaan umunya dilakukan terhadap bahan
berupa biji, buah dan kulit buah. Adanya tekanan pengempaan memungkinkan
sel-sel yang mengandung minyak akan pecah dan minyak akan mengalir ke permukaan
bahan.
Cara Pengempaan ini dibagi menjadi 2, yaitu:
·Hydrolic pressing
Pada tipe ini minyak diperoleh dengan cara memberikan tekanan pada bahan
yang mengandung minyak yang dibungkus dengan kain. Kelemahan cara ini terbatas
hanya pada bahan yang minyaknya dapat diekstrak dengan tekanan rendah
·Expeller pressing
Alat pengempaan ini dilengkapi dengan porps berbentuk spiral yang
berputar secara kontinyu dalam wadah yang berbentuk silinder Kelebihan pressing
ini terletak pada kekontinuitas proses pengempaan dan tidak memerlukan kain
pengepresan.
Pengempaan minyak dari biji-bijian memerlukan
suhu dan tekanan yang sesuai untuk mendapatkan minyak berkualitas baik dan
rendemen yang tinggi. Suhu pengempaan minyak yang sesuai akan memberikan
kondisi yang optimal untuk pengempaan minyak, yaitu minyak atau lemak mencair,
emulsi protein dengan lemak pecah dan viskositas minyak berkurang. Hal ini
menyebabkan butiran minyak lebih mudah mengalir keluar pada waktu pengempaan
(Ketaren, 1986).
Suhu pemanasan yang terlalu tinggi
pada waktu pengepresan bahan dengan cara hidrolik atau pengempa berulir
menyebabkan sebagian minyak teroksidasi. Di samping itu, minyak yang terdapat dalam
suatu bahan dalam keadaan panas akan mengekstraksi zat warna yang terdapat
dalam bahan tersebut. Selain itu, pengempaan bahan yang mengandung minyak
dengan tekanan dan suhu yang lebih tinggi akan menghasilkan minyak dengan warna
yang lebih gelap.
Penggunaan tekanan sebaiknya dikombinasikan
dengan suhu pengempaan yang sesuai. Tekanan yang terlalu rendah akan menyebabkan
rendemen lemak yang dihasilkan sedikit karena dinding sel pada biji tidak pecah
secara sempurna. Pengempaan dengan tekanan yang terlalu tinggi akan
menghasilkan minyak dengan bilangan asam relatif semakin besar akibat proses
oksidasi minyak semakin besar Setyowati (1999), dan menyebabkan penurunan bilangan iod akibat
proses oksidasi pada ikatan rangkap asam lemak tidak jenuh sehingga proses
tersebut mengakibatkan ketidakjenuhan minyak berkurang (Swern, 1979).
Ekstraksi dengan
pengempaan (pressing ) dikenal dengan cara mekanis. Pengempaan prinsipnya
adalah pemberian tekanan pada sejumlah bahan tertentu yang sudah mengalami
perlakuan pendahuluan, sehingga komponen terdorong terpisah dan keluar dari
sistem campuran. Ekstraksi ini dipengaruhi oleh sifat mengalir atau fluiditas
bahan yang diproses, tekanan yang digunakan, dan waktu yang diberikan.
Menurut Suyitno (1989),
jumlah ekstrak yang diperoleh atau dihasilkan ekstraksi secara mekanis
dipengaruhi oleh :
1)Besar kecilnya hancuran bahan Bila ukuran
bahan semakin kecil, maka luas permukaan untuk setiap satuan berat adalah semakin besar sehingga cairan
yang diekstrak akan semakin banyak.
2)Besarnya tekanan yang diberikan Semakin besar
tekanan yang diberikan maka ekstrak yang dihasilkan semakin banyak. Akan tetapi
pemberian tekanan tersebut harus bertahap, sehingga tidak terjadi pengerasan di
permukaan ampas yang akan mengakibatkan cairan
terperangkap di dalamnya.
3)Waktu yang disediakan untuk tekanan maksimum
Selama pengempaan bahan diperlukan waktu yang cukup, terutama setelah mencapai
tekanan maksimum untuk memberi kesempatan terhadap cairan dari bagian dalam untuk keluar ke permukaan.
4)Kandungan cairan dari bahan yang akan
diekstrak .
Bahan yang memiliki kandungan cairan lebih banyak pada bahan, akan menghasilkan
ekstrak yang lebih banyak juga.
5)Cara pengempaan yang dilakukan
Setiap cara pengempaan memiliki syarat
tertentu yang harus dipenuhi oleh suatu bahan yang akan diambil ekstraknya.
Sebagai contoh untuk pengempaan dengan kempa hidraulik diperlukan syarat kadar
air bahan yang relatif tinggi. Ekstraksi dengan pengempaan, tekanan yang
diberikan selama pengempaan akan
mendorong cairan terpisah dan keluar dari sistem campuran padat-cair. Tekanan
yang diberikan terhadap campuran padat-cair akan menimbulkan beda tekanan
antara cairan dalam bahan dan campuran dalam suatu wadah dengan tekanan diluar
campuran atau diluar wadah. Beda tekanan akan mengakibatkan cairan terekstrak.
Jumlah ekstrak yang dihasilkan dengan ekstraksi menggunakan penekanan atau
pengempaan, dipengaruhi beberapa faktor antara lain besar kecilnya hancuran
bahan, waktu yang disediakan pada saat tekanan maksimum, besarnya tekanan yang
diberikan, kekentalan yang diekstrak, cara pengempaan yang dilakukan.