Isolasi Minyak Atsiri dari Daun Sereh Melalui Destilasi Uap dan Aplikasinya sebagai Reed Diffuser

(Sukabumi, 25 Mei 2021) Menurut penelitian Harvard-UNC Study pada Juli 2020 pandemi COVID-19 menyebabkan meningkatnya stress sebesar 55%. Hal ini dikarenakan keadaan yang memaksa setiap orang untuk melakukan segala hal dari rumah. 

Pemasangan aromaterapi bagi banyak orang dipercaya sebagai langkah untuk mendukung kesehatan mental atau menghilangkan stres. Ada bermacam cara yang bisa dilakukan untuk pemasangan aromaterapi, saat ini yang sering digunakan yaitu reed diffuser. Reed diffuser sangat berguna untuk melepaskan manfaat minyak atsiri, yaitu jenis minyak aromaterapi yang biasa digunakan. 

Daripada beli mahal-mahal, kita bisa loh, buat sendiri di rumah dengan modal yang lebih murah dan hasil yang lebih banyak! Apa saja alat dan bahan yang dibutuhkan dan bagaimana cara membuatnya? Eits, sebelum kesana, yuk simak beberapa informasi bermanfaat terkait isolasi minyak sereh dan aplikasinya sebagai reed diffuser berikut ini!

Isolasi bahan alam adalah memisahkan atau mengisolasi suatu senyawa tertentu yang tersimpan pada suatu bahan alam. Hal ini berarti tidak ada proses dalam isolasi bahan alam yang ditunjukkan untuk menghasilkan senyawa.

Salah satu teknik isolasi atau pemisahan adalah dengan menggunakan destilasi uap. Prinsip dari destilasi uap adalah dengan mengalirkan uap air ke dalam campuran bahan yang terdapat komponen yang akan dipisahkan. Biasanya destilasi uap digunakan pada pemisahan minyak atsiri yang terdapat pada batang, daun dan bunga tumbuhan. 

Aliran uap air di sekitar batang, daun atau bunga akan menyebabkan minyak akan teruapkan dan terbawa bersama uap air yang kemudian diembunkan dan dipisahkan dengan cara dekantasi.

Jika uap air mengalir melalui bahan yang mengandung minyak atsiri maka sebagian uap air akan mengembun dan menguapkan minyak atsiri. Banyaknya minyak yang menguap ini adalah sedemikian rupa sehingga jika destilasi dilakukan pada tekanan atmosfer maka konsentrasi minyak maksimum pada fase uap adalah sesuai dengan tekanan parsial uap jenuhnya. 

Kebanyakan operasi distilasi uap, tekanan parsial minyak belum mencapai tekanan jenuh atau tekanan maksimumnya karena sedikitnya waktu kontak antara uap air dengan bahan yang didestilasi.

Bahan baku yang akan didestilasi ditempatkan di atas plat penyangga yang berlubang-lubang tempat aliran uap. Selama operasi distilasi berlangsung, uap air akan mengalir melalui sela-sela bahan baku dan memanaskan minyak yang terkandung sehingga menguap dan terbawa bersama uap air.

Campuran uap air dan uap minyak ini kemudian diembunkan di dalam pendingin (kondensor) sampai seluruhnya mencair. Karena antara minyak dengan air tidak dapat larut maka akan dengan mudah dapat dipisahkan dengan cara didiamkan (dekantasi).

Salah satu bahan baku alam yang biasa diisolasi untuk diperoleh minyak atsirinya yaitu sereh. Tanaman sereh mempunyai tekstur yang lemas dan sulit patah. Tulang daun tanaman ini berbentuk sejajar. 

Apabila daunnya dipecah atau diremas akan berbau wangi. Pangkal batang tanaman sereh ini membesar dan mempunyai pelepah daun berwarna kuning kehijauan bercampur dengan warna merah keunguan.

dokpri

Sereh wangi (Cymbopogon nardus L. Rendle) mengandung minyak atsiri yang berwarna kuning coklat sampai kuning kecoklat - coklatan. Sereh wangi memiliki bau yang segar dan khas. 

Menurut Ketaren (1985), komposisi minyak sereh wangi dapat terdiri atas 30-40 komponen kimia, antara lain termasuk golongan alkohol, hidrokarbon, ester, aldehid, keton, oksida, laktone, dan terpen. Minyak sereh wangi mengandung Sitronellal (32 - 45 %), Geraniol ( 12 - 18%), Sitronellol (12 - 15 %), Geraniol Asetat (3 - 8 %), Sitronellol Asetat (2 - 4 %), L-Limonene (2 - 5 %), Elenol dan Seskuiterpene lain (2 - 5 %) serta Elemen dan Cadinene (2 - 5 %).

Menurut Sastrohamidjojo (2007), kandungan utama dan terpenting terdapat pada sereh wangi adalah sitronelal dan geraniol. Kedua senyawa ini mempengaruhi kualitas minyak, menentukan intensitas bau, harum, serta nilai harga minyak sereh wangi. Senyawa-senyawa yang akan diekstraksi dari tanaman sereh ini bersifat nonpolar, dapat dilihat dari strukturnya yang dominan merupakan hidrokarbon (C dan H).

dokpri

Tanaman sereh terutama batang dan daun bisa dimanfaatkan sebagai pengusir nyamuk karena mengandung zat-zat seperti geraniol, metil heptenon, terpen-terpen, terpen-alkohol, asam-asam organik, dan terutama sitronelal sebagai obat nyamuk semprot.

Minyak sereh banyak dimanfaatkan untuk aromaterapi, minyak pijat, pengharum ruangan, pengusir serangga, produk kosmetik, penghilang stres, parfum, obat tradisional dan kesehatan, serta bioaditif bahan bakar minyak. Dalam percobaan kali ini, minyak sereh akan dimanfaatkan untuk pembuatan reed diffuser. 

Reed diffuser memiliki keunikan tersendiri karena tidak memanfaatkan suhu panas atau listrik, melainkan menggunakan batang rotan. Batang rotan dapat menyerap minyak aromaterapi yang tersimpan di botol, kemudian melepaskannya ke udara sehingga menghasilkan aroma wangi di dalam ruangan. 

Selain itu, diffuser stick memiliki struktur berpori yang memberikan tingkat pelepasan aroma yang terkontrol. Singkatnya, diffuser stick menyerap aroma dan memancarkan aroma di sekitarnya.

Akhirnya tiba juga ke saat-saat yang kita tunggu, apa saja alat dan bahan yang dibutuhkan dan bagaimana cara pembuatannya? Mari kita coba!

Alat dan bahan yang dibutuhkan untuk pembuatan reed diffuser dari ekstrak minyak sereh yang akan kita isolasi sendiri dari tanaman serehnya langsung adalah sebagai berikut.

Alat-alat:

Tahap Pembuatan Set Alat Destilasi

1. Toples 1 buah
2. Selang  1 buah (1-2 meter)
3. Kaleng bekas biskuit atau wafer 1 buah
4. Tutup kaleng bekas biskuit/wafer 2 buah
5. Paku 1 buah
6. Palu 1 buah
7. Gunting 1 buah
8. Cutter/pisau 1 buah
9. Lem aibon/fox 1 buah
10. Klem drat 1 buah
11. Kunci pas 12  1 buah
12. Alat bor 1 set
13. Spidol papan tulis 1 buah

Tahap Persiapan

1. Baskom 1 buah
2. Talenan 1 buah
3. Cobek dan ulekan 1 set
4. Gunting  1 buah
5. Cutter/pisau  1 buah

Tahap Isolasi

1. Kompor 1 set
2. Gelas  1 buah
3. Set Alat Destilasi 1 set
4. Gelas takar 1 buah

Tahap Pemisahan

• Gelas 1 buah
• Botok stok kaca bekas parfum 1 buah
• Corong 1 buah

Tahap Pembuatan Reed Diffuser

1. Botol kaca bekas parfum  1 buah
2. Diffuser stick  3 buah
3. Pipet tetes  1 buah

Bahan-bahan:

1. Sereh wangi  20-22 batang
2. Air  secukupnya
3. Etanol 70%  3 mL
4. Es batu secukupnya

Berikut merupakan langkah-langkah dalam membuat reed diffuser dari ekstrak minyak sereh hasil isolasi sendiri di rumah.

Langkah pertama yakni pembuatan alat destilasi. Tutup kaleng bekas wafer 1 dipipihkan menggunakan palu hingga benar-benar muat untuk dimasukkan ke dalam kaleng (kaleng wafer), dilubangi sekeliling kaleng menggunakan paku dan palu. Sehingga akan diperoleh hasil akhir berupa tutup kaleng pipih dan berlubang sekelilingnya. 

Tutup kaleng bekas wafer 2 dilubangi tepat ditengah untuk jalur selang menggunakan paku dan palu dan disisipkan pentil ban sebagai jalan penghubung selang, sehingga menghasilkan tutup kaleng berlubang tepat ditengah. 

Selanjutnya, toples plastik dan tutupnya dilubangi di bagian kanan pada tutup toples dan dilubangi bagian kiri bawah toples, dilubangi setengah bagian tutup toples untuk memudahkan dalam penggantian es batu atau air dingin, dimasukkan selang dimulai dari lubang kanan pada tutup toples ke dalam toples lalu tersambung pada lubang kiri bawah toples, disambungkan selang dari lubang kanan ke lubang tengah pada tutup kaleng 2, dimasukkan air es hingga penuh, dan disimpan gelas bening tepat di bawah selang bagian kiri. 

Maka, toples dan tutup kaleng 2 serta gelas bening terhubung oleh selang. Kaleng wafer diletakkan diatas kompor, dimasukkan air hingga memenuhi setengah kaleng, diletakkan tutup kaleng 1 diatas air, dan ditutup oleh tutup kaleng 2 yang sudah terhubung dengan toples. Set alat destilasi uap yang sangat sederhana pun telah siap digunakan.

Langkah yang kedua adalah tahap persiapan. Daun sereh dipilih batangnya yang besar. Dibersihkan batang-batang daun sereh dan dipotong kecil-kecil menggunakan pisau dan talenan dan dimasukkan pada wadah besar. Sereh ditumbuk menggunakan cobek dan ulekan hingga aroma sereh tercium. Sereh terpotong kecil dan berbau khas yang semakin tercium diletakkan pada tutup kaleng 1 (saringan) di dalam kaleng.

Langkah yang ketiga adalah tahap isolasi menggunakan teknik destilasi uap. Set alat destilasi dipanaskan kaleng diatas kompor dengan api sedang, ditunggu hingga adanya uap yang keluar dari tutup kaleng 2 melalui selang, kemudian diamati uap mengalir dalam selang dari tutup kaleng 2 ke air es yang ada pada baskom hingga uap berubah menjadi cairan, lalu ditampung cairan ekstrak minyak sereh dalam gelas bening.

Langkah keempat adalah tahap pemisahan menggunakan teknik dekantasi. Karena antara minyak dengan air tidak dapat larut maka akan dengan mudah dapat dipisahkan dengan cara didiamkan (dekantasi). Dekantasi berarti menuangkan cairan dengan hati-hati dan meninggalkan cairan lainnya atau padatan yang tidak terlarut. 

Dekantasi pada percobaan ini menuangkan fasa organik (minyak sereh) dan menyisakan fasa air (air). Teknik dekantasi ini mudah dan cepat namun kurang efektif dan tidak kuantitatif. Sedikit fasa air yang masih ada pada fasa minyak sereh tidak begitu menjadi masalah, karena untuk pembuatan reed diffuser ini akan ditambahkan etanol 70% yang mana 30%nya merupakan pelarut air juga.

Langkah kelima yang merupakan langkah terakhir adalah tahap pembuatan reed diffuser. Ekstrak daun sereh dituangkan ke dalam botol kaca, kemudian ditambahkan etanol 70% sekitar 3 mL atau secukupnya disesuaikan. Diffuser stick kemudian dimasukkan ke dalam botol kaca berisi minyak sereh. Reed diffuser ekstrak daun sereh pun siap dipajang dan menyebarkan bau khas sereh yang menenangkan ke seluruh sudut ruangan.

Sumber:

Adrian, K. (2020). Kenali Jenis dan Kegunaan Diffuser Aromaterapi. Diakses dari https://www.alodokter.com/kenali-jenis-dan-kegunaan-diffuser-aromaterapi (22 Maret 2020)

Buchbauer, G. (2010). Handbook of Essensial Oils: Science, Technology, and Applications. New York: CRC Press, Taylor and Francis Group.

Ketaren, S. (1985). Pengantar Teknologi Minyak Atsiri. Jakarta: Balai Pustaka.

Sastrohamidjojo, H. (2007). Kimia Minyak Atsiri. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Sato, A. DISTILASI UAP PADA PEMISAHAN MINYAK ATSIRI DENGAN MENGGUNAKAN UAP SUPERHEATED.