35
i LAPORAN AKHIR PROGRAM IPTEKS BAGI MASYARAKAT (IbM) IbM MINYAK ATSIRI Oleh I Gusti Ayu Tri Agustiana, S.Pd., M.Pd. NIDN: 0028088402 (Ketua) Dr. I Nyoman Tika, M.Si NIDN: 0001126302 (Anggota) Ni Wayan Martiningsih, S.Si, NIDN: 0007038601 (Anggota) Dibiayai Oleh : Direktorat Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Kementerian Pendidikan dan kebudayaan sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Penugasan Program Pengabdian kepada Masyarakat No. 395/UN48.15/LPM/2014 tertanggal 19 Mei 2014 JURUSAN PENDIDIKAN GURU SEKOLAH DASAR FAKULTAS ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA SINGARAJA OKTOBER 2014

IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

i

LAPORAN AKHIR

PROGRAM IPTEKS BAGI MASYARAKAT

(IbM)

IbM MINYAK ATSIRI

Oleh

I Gusti Ayu Tri Agustiana, S.Pd., M.Pd. NIDN: 0028088402 (Ketua)

Dr. I Nyoman Tika, M.Si NIDN: 0001126302 (Anggota)

Ni Wayan Martiningsih, S.Si, NIDN: 0007038601 (Anggota)

Dibiayai Oleh :

Direktorat Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat

Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi

Kementerian Pendidikan dan kebudayaan sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan

Penugasan Program Pengabdian kepada Masyarakat

No. 395/UN48.15/LPM/2014 tertanggal 19 Mei 2014

JURUSAN PENDIDIKAN GURU SEKOLAH DASAR

FAKULTAS ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA

SINGARAJA

OKTOBER 2014

Page 2: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,
Page 3: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

iii

DAFTAR ISI

Halaman

Halaman Judul ……………………………………………………………… i

Halaman Pengesahan ………………………………………………………. ii

Daftar Isi …………………………………………………………………… iii

Ringkasan ………………………………………………………………...... iv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Analisis Situasi …………………………………………… 1

1.2 Permasalahan Mitra ………………………………………. 4

BAB II TARGET LUARAN 6

2.1 Target Luaran…………………………………………….. 6

BAB III METODE PELAKSANAAN

3.1 Masyarakat dan Kelompok Sasaran ……………………… 7

3.2 Metode Pelaksanaan Kegiatan …………………………… 7

3.3 Metode Observasi dan Wawancara ……………………… 8

3.4 Metode Penyuluhan dan Pelatihan ……………………… 8

3.5 KELAYAKAN PERGURUAN TINGGI 9

4.1 Kelayakan Undiksha …………………………………….. 9

4.2 Kualifikasi Tim Pelaksana ………………………………. 10

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Kegiatan Yang telah dilaksanakan ……………………….…. 13

4.2 Produksi setelah perubahan ….. ……….……………………. 18

4.3 Hasil Analisis senyawa Volatile pada Minyak Atsiri 19

BAB V PENUTUP 31

5.1 Kesimpulan 31

5.2 Saran-saran 31

DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………………. 31

LAMPIRAN-LAMPIRAN ………………………………………………. 32

Page 4: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

iv

Abstrak

Tujuan kegiatan IbM ini adalah (1) meningkatkan kualitas minyak atsiri dari destilasi petani

cengkeh, (2) meningkatkan rendemen minyak atsiri dari berbagai sumber bahan minyak

atsiri, seperti minyak cengkeh, sirih, dan bunga-bunga khas Bali, (3) perluasan pemasaran

minyak, (4) memperbaiki metode destilasi minyak atsiri yang digunakan. Program ini

diinspirasi oleh melimpahnya bahan baku sebagai sumber minyak atsiri di wilayah obyek

sasaran, yaitu desa Lemukih kecamatan Sawan, Kabupaten Buleleng Bali, serta di Desa

sambangan Kecamatan Sukasada, Keduanya di kabupaten Buleleng. Sumber bahan baku

yang melimpah belum sepenuhnya tergarap. Bahan baku untuk minyak atsiri, seperti daun

cengkeh, sereh dan aneka bunga yang tumbuh subur di sekitarnya. Namun hanya baru daun

cengkeh yang dianalisis menjadi minyak atsiri, ekstrak kasar sebagai sumber minyak atsiri.

Padahal kebutuhan minyak atsiri baik lokal maupun internasional sangat tinggi. Pasar lokal

di Bali pun kebutuhannya sangat tinggi, khususnya untuk memenuhi kebutuhan spa, karena

spa sebagai komponen penunjang industri pariwisata, dan kebutuhan aroma terapi yang

bersifat alami untuk wangi dupa harum di Bali, sehingga minyak atsiri dapat menjadi

primadona pariwisata Bali. Oleh karena itu, perlu dikembangkan. Pengembangan yang

dibutuhkan karena beberapa permasalahan yang muncul. Permasalahan utama yang

dihadapi mitra dapat dikelompokkan menjadi beberapa antara lain (1) penggunaan sistem

distilasi, (2) diversifikasi produk minyak atsiri, (3) kualitas produk, (4) rendemen yang

rendah atsiri. Program IbM telah dilaksanakan tahun 2014, pada lokasi di Dusun Lemukih

Kecamatan Sawan kabupaten Buleleng Bali dengan dua mitra yakni kelompok petani

cengkeh dan UKM Langkir yang berokasi di Desa Lemukih. Metode yang digunakan adalah

metode PALS (Participatory Action Learning System). Hasil penerapan ipteks adalah para

petani cengkeh telah mendapat pengalaman langsung dalam berbagai distilasi direct steam

distillation, peningkatan randemen, serta kandungan bahan kimia dari minyak atsiri dan

mengetahui kandungan dengan analisis minyak atsiri. Tahap pelaksanaan kegiatan ini

adalah: (1) persiapan dengan memberikan penjelasan awal kegiatan IbM kepada kedua

mitra di masing-masing lokasi. Penjelasan itu adalah mengenai tujuan, target yang hendak

dicapai dari program ini. Kedua, tahap pelaksanaan program ini, yaitu dengan

pendampingan dan workshop. Mitra 1, didampingi dengan teknologi pengolahan berbagai

jenis sumber minyak atsiri seperti, cengkeh, bunga mawar, bunga kenanga, bunga wani dan

lain-lain, serta perbaikan desain alat destilasi dengan kapasitas optimum, sedangkan mitra

2, didampingi pengolahan bahan sebelum didestilasi, dan aplikasi penyulingan sendiri.

Setelah pendampingan selama 2-3 bulan, selanjutnya masuk ke tahap diseminasi produk,

pada pengerajin yang lain di Desa Sambangan, dan Desa Sekumpul. Tujuan kegiatan ini

adalah (1) meningkatkan kualitas minyak atsiri dari distilasi daun cengkeh, (2) menentukan

kandungan bahan kimia minyak asiri daun cengkeh setelah perbaikan sistem distilasi, (3)

mengetahui respon petani yang melakukan penyulingan minyak cengkeh. Metode yang

digunakan adalah metode PALS (Participatory Action Learning System), yaitu petani

didampingi dalam perbaikan sistem distilasi, selanjutnya produk yang dihasilkan dianaliis

menggunakan GC-MS. Dampak kegiatan IbM ini (1) Hasil menunjukkan bahwa rendemen

minyak atsiri yang dihasilkan meningkat dari 18 liter / ton menjadi 22 liter /ton atau naik

sebesar 22,22%. Komponen minyak atsiri yang dominan adalah senyawa eugenol,

Caryophyllene, alpha-Cubenne, fenol. Respon petani adalah 83 % sangat membantu, 12%

cukup membantu dan 1% biasa saja

Kata kunci: minyak atsiri, destilasi, cengkeh, nilam

Page 5: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

v

Abstract

The purpose of this activity is IbM (1) improve the quality of the essential oil from the

distillation of clove farmers, (2) increase the yield of essential oils from various sources of

essential oils, such as clove oil, betel leaves, flowers and Balinese. (3) expansion of oil

marketing, (4) improve essential oil distillation method is used. The program is inspired by

the abundance of raw materials as a source of essential oil in the region of the target object,

ie a village Lemukih Sawan subdistrict, Buleleng Bali, as well as in the Village District of

Sukasada sambangan, both in Buleleng regency. Abundant raw material resources have not

been fully explored. The raw materials for essential oils, such as clove, lemon grass and

various flowers that flourish in the vicinity. But only recently become clove leaf essential oil

were analyzed, the crude extract. as a source of essential oils. Though essential oils kebutuhn

both local and international discussion is high. The local market in Bali also needs very high,

especially to meet the needs of the spa, as spas as a supporting component of the tourism

industry, and the needs that are natural aromatherapy fragrance incense to Bali, so that

essential oils can be excellent pariwiata Bali. Therefore, need to be developed. Development

is needed because some of the problems that arise. The main problem faced by the partners

can be grouped into several inter alia (1) the use of distillation systems, (2) diversification of

essential oil products, (3) kulaitas products, (4) a low yield volatile. IbM programs have been

implemented in 2014, on location in the hamlet Lemukih Sawan District of Buleleng regency

of Bali with the two partner groups and SMEs Langkir clove farmers in the village who

berokasi Lemukih. The method used is the method of PALS (Participatory Action Learning

System) The results of the application of science and technology is the clove farmers have

received hands-on experience in a variety of direct distillation of steam distillation,

randemen improvement, as well as the chemical content of essential oils and know the

content of the analysis of essential oils. Implementation phase of this activity are: (1) the

preparation of the initial explanation IbM activities to both partners in each location. That

explanation is about the objectives, targets to be achieved from this program. Second, the

implementation phase of this program, with mentoring and workshops. Partner 1,

accompanied by technological processing different types of sources such as essential oils,

clove, rose, ylang flower, flower Wani and others, as well as improving the design of

distillation equipment with optimum capacity, while the two partners, accompanied by the

processing of the material before distillation, and applications distillery itself. After

mentoring for 2-3 months, then go to the stage of dissemination products, on the other

craftsmen in the village Sambangan, and Village Sekumpul. The purpose of this activity is to

(1) improve the quality of essential oils from the distillation of clove leaf, (2) determine the

chemical content of clove leaf essential oil distillation system after repair, (3) study the

response of farmers practicing clove oil refining. The method used is the method of PALS

(Participatory Action Learning System), which is accompanied by the farmers in the

improvement of distillation system, then the resulting product dianaliis using GC-MS. The

impact of this IbM activities (1) The results showed that the yield of essential oil produced

increased from 18 liters / ton to 22 liters / tonne, a rise of 22.22%. The dominant component

of the essential oil is a compound eugenol, caryophyllene, alpha-Cubenne, phenol. The

response of farmers is 83% very helpful, 12% quite helpful and 1% normal

Keywords: essential oils, distillation, clove

Page 6: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

6

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Analisis Situasi

Minyak atsiri adalah kelompok minyak nabati yang berwujud cairan kental, mudah

menguap, memberikan aroma yang khas, sehingga digunakan sebagai bahan dasar wangi-

wangian atau minyak gosok.

Indonesia berpotensi sebagai penghasil utama minyak atsiri, karena (1) sumber bahan

baku sangat melimpah, sebagai salah satu pusat megabiodiversiti, Indonesia menghasilkan 40

jenis dari 80 jenis minyak atsiri yang diperdagangkan di pasar dunia. Dari jumlah tersebut, 13

jenis telah memasuki pasar atsiri dunia, yaitu nilam, sereh wangi, cengkeh, jahe, pala, lada,

kayu manis, cendana, melati, akar wangi, kenanga, kayu putih, dan kemukus. (2) teknologi

destilasi/penyulingan relatif bisa dibuat sederhana dan dapat dikuasai secara meluas oleh

masyarakat, (3) peluang pasar sangat besar baik dalam negeri maupun luar negeri. Lebih dari

90% minyak atsiri Indonesia diekspor dan sebesar 10% penyerapan digunakan di dalam

negeri, dan salah satunya industri spa, serta Bali menjadi pangsa pasar sangat potensial

(Bisnis Bali, 14 Mei 2012). Selain itu masih banyak tanaman penghasil minyak atsiri yang

belum dikembangkan secara optimal, sehingga peluang untuk berbisnis minyak atsiri di

Indonesia masih cukup besar dan sangat potensial untuk dikembangkan.

Di Bali keberadaan minyak atsiri sangat memiliki prospetif yang sangat luas karena

beberapa alasan (1) komponen industri pariwisata, banyak penawaran spa dengan

menggunakan minyak atsiri sebagai aroma terapi, (2) minyak atsiri dapat juga digunakan

pengharum untuk beberapa dupa dan kosmetik untuk upacara sembahyang umat Hindu, (3)

sebagai bibit minyak wangi, (4) dapat memasok kebutuhan eksport minyak atsiri khususnya

minyak cengkeh, dan beberapa minyak atsiri yang lain.

Oleh karena itu, peningkatan produksi minyak atsiri di Indonesia dan khsususnya di

Bali, sangat penting. Produksi itu berkaitan dengan beberapa hal mencakup mutu (quality),

biaya (cost), dan penyediaan (delivery). Perlu diketahui secara mendetail mata rantai nilai

mulai penyediaan bahan baku berkualitas, penerapan GAP (Good Agricultural Practices)

maupun GMP (Good Manufacturing Practices), efisiensi biaya proses, tataniaga, serta sistem

pasokan bahan baku dan produk yang terkendali untuk mencapai kapasitas tepat jumlah dan

waktu sesuai permintaan, sehingga pengadaan pengerajin sangat baik.

Page 7: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

7

Proses untuk mendapatkan minyak atsiri dikenal dengan cara menyuling atau destilasi

terhadap tanaman penghasil minyak atsiri. Produk minyak atsiri khusus minyak dari

penyulingan daun cengkeh, telah dilakukan oleh beberapa pengusaha di Buleleng, salah

satunya adalah UD. Suci, dengan pemiliknya I Wayan Jarut berlokasi Jl Srikandi Gang Nyuh

Gading, di Desa Sambangan Kecamatan Sukasada, Buleleng Bali. Dan UD Sudisma, yang

dimiliki oleh I Made Sudisma, yang berlakosi di Desa Sekumpul Kecamatan Sawan

Kabupaten Buleleng.

Dilihat dari lamanya usaha UD. Suci telah membuka usahanya mulai tahun 2008,

sudah berjalan lima tahun, Sedangkan UD, Sudisma baru berjalan 2 tahun. UD. Suci

memiliki volume produksi yang besar dan memuat sekitar dua kwintal untuk sekali proses

penyulingan. Pada prisipnya kedua pengusaha mikro ini melakukan penyulingan minyak

atsiri,dengan system kukus (Water Distillation), yang secara garis besar dapat dijelaskan

proses yang dilakukan oleh kedua pengusaha itu, yaitu (1) memasukkan bahan baku, baik

yang sudah dilayukan, kering ataupun bahan basah ke dalam ketel penyuling yang telah berisi

air kemudian dipanaskan. (2) Uap yang keluar dari ketel dialirkan dengan pipa yang

dihubungkan dengan kondensor. Uap yang merupakan campuran uap air dan minyak akan

terkondensasi menjadi cair dan ditampung dalam wadah bak. (3) Selanjutnya cairan minyak

dan air tersebut dipisahkan dengan separator pemisah minyak untuk diambil minyaknya saja.

Minyak dikumpulkan dalam jerigen dan siap untuk dijual.

Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling, yang telah

dikering terlebih dahulu. Hal ini untuk menghemat ongkos produksi, walapun cara seperti ini

membutuhkan waktu yang relatif lama, dan panas yang dihasilkan tidak stabil sehingga

mempengaruhi produk yang dihasilkannya. I Wayan Jarut selaku pemilik UD. Suci pernah

mencoba untuk menggunakan bahan bakar gas, namun ongkos produksi meningkat 2 kali

lipat, selain itu, limbah bekas penyulingan, yang berupa daun membutuhkan ruang

penampungan yang sangat menyulitkan bagi UD Suci, karena mereka memiliki lahan yang

terbatas.

UD. Suci, menghasilkan dua jenis minyak atsiri, yaitu minyak cengkeh dan minyak

nilam. Minyak cengkeh diperoleh dari penyulingan daun cengkeh. Daun cengkeh diperoleh

dari membeli daun cengkeh di sekitar kecamatan Sukasada, Busungbiu, kecamatan Sawan

dan kecamatan Kubutambahan. Pembelian daun cengkeh dilakukan dengan sistem kontrak,

yakni rata-rata Rp 5 juta per hektar, untuk satu hektar per tahun umumnya didapatkan daun

cengkeh 2 ton. Daun cengkeh itu kemudian diangkut ke tempat penyulingan dengan

Page 8: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

8

menggunakan truks dengan ongkos angkut rata-rata Rp 400.000-Rp 500.000,- Sedangkan

UD. Sudisma berlokasi di Desa sekumpul, tidak membutuhkan pengangkutan, namun

kapasitas produksi sangat rendah, yakni kapasitasnya 50-100 kg daun cengkeh kering.

Kapasitas produksi alat destilasi yang dimiliki UD. Suci ini adalah untuk daun

cengkeh sebanyak dua kwintal yang dapat menghasilkan minyak cengkeh sebanyak 18-22

liter minyak cengkeh. Lama penyulingan itu adalah 12 jam. Harga bahan baku (daun

cengkeh) adalah Rp 2.000/kg, sedangkan harga minyak atsiri yang diusahakan oleh UD Suci

dijual dengan harga Rp 140.000/liter. Tenaga kerja yang terlibat adalah 6 orang dengan gaji

Rp 50.000/hari. Rata-rata keuntungan untuk dua kwintal adalah sebesar Rp 2.520.000-Rp

3.080.000, sedangkan biaya produksi adalah sebesar Rp 700.000,-. Keuntungannya rata-rata

Rp 2.000.000/ untuk sekali destilasi. Jika pasokan bahan baku lancar dari petani, untuk

jangka waktu setahun, rata-rata baru dapat mendestilasi 4 ton daun cengkeh, dan keuntungan

rata-rata Rp 40.000.000. Kendala yang dihadapi adalah bahan baku dan managemen untuk

memenuhi standar pengolahan bahan untuk minyak atsiri. Petani selaku produsen daun

cengkeh belum mengetahui standar bahan baku ini. Musim produksi hanya beberapa bulan

yaitu saat bulan Juni, Agustus dan Nopember Desember. Bulan-bulan lain alat destilasi itu

istirahat total.

Selain itu, produksi minyak nilam yang dihasilkan oleh UD.Suci adalah destilasi

untuk kapasitas dua kwintal adalah 10-12 liter minyak nilam dengan harga jual Rp 380.000,-

/liter. Bahan baku untuk produksi pohon nilam menanam sendiri. Untuk daun nilam diperoleh

dengan berkebun sendiri yakni sekitar 1 hektar, sehingga produksi minyak nila sangat

terbatas, menunggu hasil panen dari kebun sendiri.

Prospek pasar yang dimiliki UD. Suci dan Sudisma sangat potensial namun kendala

yang dihadapi dapat diuraikan secara garis besar, yaitu (1) penyediaan bahan baku, (2)

Pengolahan produk minyak atsiri, (3) pemasaran, (4) penanganan limbah, (5) penggunaan

bahan bakar, serta (6) belum ada dipersifikasi produk.

Kedua calon mitra ini, baik UD. Suci maupun UD Sudisma, belum mampu

meningkatkan produksi secara maksimal, selain kesulitan sumber daya manusia, bahan baku,

juga managemen pekerjaannya belum optimal, karyawan belum sepenuhnya memahami

proses penyulingan sehingga perlu pembinaan secara khusus terhadap teknik produksi dan

pengolahan pasca penyulingan baik terhadap limbah maupun terhadap sumber daya manusia.

Produksi tidak setiap saat bisa dilakukan karena kendala sumber bahan baku yang

tidak tersedia secara kotinyu, kendala transportasi, serta belum dilakukan untuk menyuling

Page 9: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

9

bahan lain, hanya nilam dan daun cengkeh. Tata kelola pengolahan bahan baku juga belum

maksimal, yaitu saat musim hujan, daun-daun cengkeh biasanya cepat membusuk. Hal ini

disebabkan para petani tidak melakukan pengolahan penyimpanan bahan baku secara baik,

membuat produksi secara kontinyu, padahal untuk wilayah Buleleng lahan cengkeh tidak

kurang dari 2500 hektar.

Penggunaan bahan bakar masih menggunakan limbah dari bekas hasil destilasi,

sehingga menimbulkan polusi. Kondisi ini membuat protes warga. Oleh karena tu dibutuhkan

manageman penggunaan bahan bakar dan pengolahan, limbah hasil pengolahan limbah, yang

memadai.

Gambar 1. Kondisi Alat penyulingan UD. Suci di Jl Srikandi Gang Nyuh Gading

Sambangan Buleleng Bali (Doc. Tri Agustiana, 2013)

Produksi masih rendah, karena belum dilakukan pengolahan (penghancuran daun

cengkeh) UD. Suci di Desa Sambangan belum mengetahui dengan baik metode kukus ini

biasa dilengkapi sistem kondensat dengan air yang keluar dari separator masuk kembali

secara otomatis ke dalam ketel agar meminimkan kehilangan air. Pengerajin minyak atsiri

cengkeh di Sambangan belum memahami bahwa sistem kukus kohobasi lebih

menguntungkan oleh karena terbebas dari proses hidrolisa terhadap komponen minyak atsiri

dan proses difusi minyak dengan air panas.

Pelaksanaan IbM ini sangat berarti bagi para pengerajin minyak atsiri di Sambangan

dan mitra kedua Lemukih Kecamatan Sawan, sebagai pemasok bahan baku. Oleh karena itu

dalam pengabdian ini akan diperkenalkan teknik penyulingan dengan uap langsung (Direct

Page 10: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

10

Steam Distillation), pada UD. Suci dan Sudisma di Desa Lemukihl. Teknik penyulingan

merupakan solusi untuk difusi teknologi destilasi dengan direct system distilation, ini sangat

penting untuk meningkatkan peran penduduk lokal khususnya Singaraja dalam penyediaan

aneka jenis minyak atsiri, yang banyak digunakan untuk Spa, yang lagi menjamur di kawasan

Lovina dan obyek air terjun Sambangan, menyiapkan lapangan pekerjaan.

1.2 Permasalahan Mitra

Permasalahan yang dihadapi oleh mitra dapat dikelompokkan menjadi beberapa

antara lain (1) penggunaan sistem distilasi, (2) diversifikasi produk minyak atsiri, (3) kualitas

produk, (4) rendemen yang rendah atsiri. Adapun secara rinci permasalahan dapat diuraikan

sebagai berikut:

1. Mitra masih menggunakan system destilasi yang konvesnsional. Destilasi sangat

banyak membutuhkan air, buangan air ini yang menyebabkan banyak

menimbulkan pencemaran sungai.

2. Produksi minyak atsiri hanya berasal dari daun cengkeh dan daun nilam, belum

diupayakan jenis lain, padahal di Sambangan dan sekumpul lokasi mitra

merupakan wilayah yang kaya akan berbagai jenis tumbuhan yang berpotensi

menghasilkan minyak atsiri, seperti: jahe, bunga kenanga, sirih, bunga cempaka,

mawar dan lain-lain.

3. Produk yang dihasilkan selama ini kualitasnya masih rendah karena belum

dilakukan pemurnian (redestilasi) sehingga harganya murah. Perlakukan untuk

meningkatkan mutu belum dilaksanakan.

4. Rendemen minyak atsiri yang dihasilkan masih relatif rendah, yaitu sebanyak

0,11%, sehingga perlu ditingkatkan dengan berbagai upaya dan teknik baru.

5. Teknik pemasaran belum dikemas dengan kemasan yang menarik. Produk minyak

atsiri masih dijual sebagai bahan baku industry dalam bentuk ekstrak kasar dan

dijual dalam bentuk jerigen.

Page 11: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

11

BAB II

TARGET LUARAN

Luaran yang ditargetkan dari kegiatan IbM Minyak Atsiri ini, yaitu bentuk metode,

barang/produk dan artikel ilmiah. Produk yang bisa dihasilkan masyarakat adalah seperti

tabel berikut:

Tabel 2.1 Target Luaran Minyak Atsiri

No. Produk/Metode Spesifikasi Target -Luaran

1. Metode destilasi

sistem uap

Kemampuan

mendestilasi 2 kwintal

setiap 12 jam.

85% mitra dapat menerapkan

metode yang baru.

2 Minyak Atsiri

cengkeh

Minyak atsiri grade

utama

85% mitra menguasi metode

produksi dengan teknik baru

3 Metode

diredisetilasi

produk

Pengulangan dilakukan

dua kali untuk lebih

murni

Selama program IbM terjadi

peningkatan kualitas 5x dari

kualitas awal.

4. Minyak atsiri

berbagai sumber

Grade kualitas eksport Rendemen 2-5% minyak atsiri

5 Artikel Ilmiah dan populer 1 artikel ilmiah

1 artikel populer di

majalah/koran ber ISSN

Page 12: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

12

BAB III

METODE PELAKSANAAN

3.1 Masyarakat dan Kelompok Sasaran

Masyarakat dan kelompok sasaran adalah pengusaha mikro dalam bidang pembuatan

minyak atsiri. Minyak atsiri yang dibuat di Desa Sambangan kecamatan Sukasada dan desa

Sekumpul di Kecamatan Sawan Kabupaten Buleleng. Kedua Usaha mikro itu, yaitu UD Suci

dan UD Sudisma, keduanya memiliki karakteristik yang menarik, pertama UD Suci berada di

Desa Sambangan produsen minyak Atsiri, sedangkan UD. Sudisma berada di Desa Sekumpul

selain sebagai produsen minyak atsiri (minyak cengkeh), juga sebagai pemasok bahan baku

berupa limbah daun cengkeh, dan berpeluang untuk menghasilkan minyak atsiri yang lain

seperti sereh, sirih, bunga kamboja, bunga cempaka, jempiring, melati dan bunga kenanga,

karena bahan bakunya cukup banyak.

3.2 Metode Pelaksanaan Kegiatan

Untuk menjawab permasalahan yang dikemukakan di awal, maka perlu dilakukan

usaha-usaha yang terpadu sebagai solusi untuk meningkatkan keterampilan dan teknologi UD

Suci dan Sudisma. Yaitu dengan cara pengenalan teknologi proses destilasi system yang

modern dan efisien, memberikan penguatan dari aspek managemen, tata kelola limbah, dan

peningkatan produk sehingga dapat meningkatkan keuntungan usaha. Masalah itu hendak

diberikan solusi dalam IbM yang dilakukan. Adapun solusi yang dimaksud adalah sebagai

berikut:

Tabel 3.1 Hubungan Permasalahn dengan Tujuan dan Solusi/Metode Pemecahan

No. Permasalahan Akar

Masalah

Tujuan Solusi/ Metode yang

digunakan

1. Mitra masih

menggunakan

sistem

penyulingan

tradisional.

Mitra tidak

mengetahui

destilasi lain

Untuk

mempratekkan

sistem destilasi

yang efisien

Pedampingan dan

praktek langsung

2 Belum melakukan

diversifikasi

produk (hanya

berasal dari daun

cengkeh saja)

Belum berani

berspekulasi

dengan

menggunakan

bahan lain

Menggunakan

beragam bahan

baku seperti bunga

kamboja, kenanga,

sereh

Pedampingan dan

pratek langsung

Page 13: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

13

3. Produk

kualitasnya masih

rendah

Belum

dilakukan

redestilasi

dan

pemurnian

Untuk

menghasilkan

minyak atsiri

dengan kualitas

bagus

Praktek langsung

4. Rendemen yang

dihasilkan masih

rendah

Belum

dilakukan

perlakuan thd

bahan baku

Meningkatkan

randemen

penyulingan

Pedampingan dengan

alternatif pemblenderan

bahan baku

5 Teknik pemasaran

belum dikemas

yang menarik.

Teknologi

desain

produk tidak

diketahui

Pembuatan

kemasan yang

manarik

Pedampingan untuk

pembuatan kemasan

produk yang manarik

Gambar 2 Skema Solusi IbM minyak Atsiri

3.3 Metode Observasi dan Wawancara

Untuk mendapat data yang akurat untuk bahan reflesi dilakukan pengamatan

terhadap UD Suci dan UD Sudisma dengan metode observasi dan wawancara langsung.

Observasi pertama dilakukan saat penyusunan proposal dan setelah proses pengerjaan IbM

ini berlangsung Untuk kedepannya pun jika program telah terlaksana maka akan diadakan

observasi dan wawancara lanjutan terkait untuk memperoleh informasi tindak lanjut kegiatan,

yang dilakukan masyarakat dari hasil observasi.

3.4 Metode Penyuluhan dan Pelatihan

Metode yang digunakan untuk mencapai tujuan yang telah dirumuskan di depan

adalah metode diskusi dan praktek (learning by doing). Gabungan kedua metode tersebut

Page 14: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

14

diharapkan mampu meningkatkan pemahaman dan keterampilan khalayak berkaitan dengan

teknik produksi minyak atsiri. Keterkaitan antara tujuan dan metode yang dipakai untuk

mencapai tujuan dapat dilihat pada Tabel 3.1 di atas.

3.5 Partisipasi Mitra

Dalam kegiatan IbM ini partisipasi mitra dapat diuraikan seperti tabel 3.2 berikut:

Tabel 3.2 Partisipasi Mitra dalam Kegiatan IbM Minyak Atsiri

Tujuan Solusi/ Metode yang

digunakan

Partisipasi Mitra

Untuk mempratekkan sistem

destilasi yang efisien

Pedampingan dan

praktek langsung

1. Kesedian waktu untuk belajar

memahami teori dan pratek

destilasi.

2. Menyediakan sarana dan

bahan baku yang dibutuhkan,

tempat/ruang untuk praktek.

Menggunakan beragam

bahan baku seperti bungan

kamboja, kenanga, sereh

Pedampingan dan

pratek langsung

1. Kesediaan waktu untuk

mempraktekan beragam

bahan baku untuk didestilasi.

2. Bahan baku berbagai bunga

untuk didestilasi.

Untuk menghasilkan minyak

atsiri dengan kualitas bagus

Praktek langsung Menyediakan waktu dan sarana,

dan tenaga untuk mencoba

mempraktekkan berbagai teknik

pemurnian penyulingan.

Meningkatkan randemen

penyulingan

Pedampingan dengan

alternatif

pemblenderan bahan

baku

Menyediakan waktu, tempat

tenaga, bahan baku untuk

dipraktekkan (diblender) atau

dengan tahapan baru bahan baku

sebelum penyuliangan

dilakukan.

Pembuatan kemasan yang

manarik

Pedampingan untuk

pembuatan kemasan

produk yang manarik

Menyediakan waktu,tempat dan

tenaga untuk bersedia membuat

kemasan baru untuk

memasarkan produk minyak

atsiri yang menarik, sehingga

meningkatkan harga jual.

3.6 Kelayakan Perguruan Tinggi

a. Kelayakan Undiksha

LPM Undiksha memiliki komitmen untuk memberdayakan penduduk sekitarnya dan

mengembangkan SDM wilayah di kabupaten Buleleng, ada 3 sentra yang kini sedang di

Page 15: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

15

garap yaitu, Kecamatan Gerokgak, Kecamatan Kubutambahan (kabupaten Buleleng) dan

kecamatan Nusa Penida (di Kabupaten Klungkung), maka pengabdian diluar itu juga di garap

termasuk di Kabupaten Karangasem. Pengabdian Undiksha juga memberikan beasiswa untuk

anak miskin di Kabupaten karangasem melalui program IMHERE. Peran Universitas

Pendidikan Ganesha, juga menggarap segmen lain yaitu petani, pengerajin dan juga

pengusaha kecil menengah untuk mendapatkan budaya baru dalam bidang teknologi, seni dan

sosial dan budaya.

Secara kuantitas, persentase kegiatan Pengabdian pada Masyarakat (P2M) mengalami

peningkatan. Pada tahun 2006, jumlah judul yang diterima sebanyak 32 buah, jumlah dosen

yang terlibat 128 orang, dan dana yang diterima Rp. 132.000.000,00. Pada tahun 2007,

jumlah judul yang diterima sebanyak 67 buah, jumlah dosen yang terlibat 268 orang, dan

jumlah dana yang diterima Rp. 360.000.000,00. Pada tahun 2008, jumlah judul yang diterima

sebanyak 71 buah, jumlah dosen yang terlibat 284 orang, dan jumlah dana yang diterima

sebesar Rp.355.000.000,00. Prestasi Undiksha dalam bidang P2M juga dapat dilihat dari

dimenangkannya beberapa hibah di tingkat nasional seperti Voucer, Hibah Sibermas, dan

P2M lainnya bekerja sama dengan pemerintah daerah di Bali. Peningkatan kuantitas dan

kualitas P2M masih memiliki peluang yang cukup besar dalam kurun lima tahun ke depan.

Untuk tahun 2012, ada sebanyak 12 IbM yang diterima Undiksha, sehingga tahun itu

ada beberapa P2M yang diperoleh seperti IbW ditiga lokasi yaitu Kecamatan gerogak, Munti

Gunung–karangasem, Kubutambahan, 1 IbK, dan Ibbik, dengan kondisi seperti itu, Undiksha

merupakan perguruan tinggi yang sangat berhasil di Bali dalam pelaksanaan P2M yang di

danai dari DIKTI.

b. Kualifikasi Tim Pelaksana

Kualifikasi Tim pelaksana cukup mumpuni dalam bidang teknologi, khususnya dalam

bidang penyulingan/destilasi, yaitu I Gusti Ayu Tri Agustiana sebagai ketua, Dr I Nyoman

Tika, M.Si. sangat kompetensi dalam bidang kimia organik dan biokimia, Ni Wayan

Martiningsih,S.Si sebagai anggota yang sangat mampuni di bidang analisis kimia. Berpijak

dari kemampuan tim pelaksana Undiksha seperti tersebut diatas, maka kegiatan P2M ini

optimis bisa sukses dalam melaksanakan karyanya. Ketua pelaksana juga memiliki

kemampuan berkomunikasi kepada masyarakat (lihat CV ketua dan anggota pelaksana,

dalam lampiran biodata)

Page 16: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

16

c. Deskripsi Tugas dan Kewajiban Pelaksana Kegiatan

Deskripsi tugas dan kewajiban tim pelaksana dapat diuraikan sebagai berikut.

Tabel 3.3 Tugas dan Kewajiban tim Pelaksana Kegiatan

Struktur Jabatan Tugas dan Kewajiban

Pelindung

(Rektor Undiksha)

Memberikan perlindungan kebijakan, hukum dan dukungan

moril terhadap keseluruhan kegiatan program IBM

Pengarah (Ketua LPM ) 1. Memberikan arahan-arahan baik berupa kebijakan,

konseptual, petunjuk teknis terhadap keseluruhan

kegiatan programb, dan,

2. Bertanggung jawab terhadap keberhasilan pelaksanaan

program IbM baik dari segi substansi akademik,

keberterimaan dan kebermanfaatnya bagi masyarakat

I Gusti Ayu Tri

Agustiana, S.Pd., M.Pd

(Ketua Pelaksana)

1. Merancang, melaksanakan, mengkoordinasikan, dan

melaporkan serta mempertanggungjawabkan segala

kegiatan dibantu oleh anggota-anggota pelaksana.

2. Melakukan sosialisasi, publikasi, dan negosiasi dengan

berbagai pihak baik vertikal(pimpinan),

horizontal(lembaga terkait),dan ke bawah (dosen,

mahasiswa, dan masyarakat)

Dr. I Nyoman Tika, M.Si

(Anggota)

1. Melaksanakan segala kegiatan yang berkaitan dengan

teknik destilasi dan pengolahan data, pengadaan logistik

untuk semua kegiatan,

2. melaporkan, mempublikasikan serta

mempertanggungjawabkan segalan kegiatan program

IbM

Ni Wayan Martiningsih,

S.Si

(Anggota)

1. Membantu pelaksanaan pemurnian dan

menyiapkakegiatan pelatihan tentang penyulingan

minyak atsiri yang berasal dari berbagai beragam

sumber.

2. Melaksanakan segala kegiatan berkaitan dengan

keuangan dan pelaporan keuangan

d. Undiksha layak menjadi mitra karena memiliki sumber daya dan fasilitas

pendukung yang memadai.

Beberapa sarana dan perasana baik berupa ruangan, laboratorium seperti: ruang,

komputer, Laboratorium Organik, Biokimia, Kimia Analis di Undiksha Singaraja Bali yang

akan mendukung kegiatan ini.

Page 17: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

17

Tabel 3 .4 Fasilitas pendukung

No. Nama fasilitas pendukung Kegunaan

1. Ruang pertemuan Diskusi rutin

2. Lab Analisis Kimia Destilasi minyak atsiri

sebagai contoh

3. Ruang komputer Analisis data

4. Perpustakaan Literature

Ringkasan Permasalahan, apliasi Ipteks, Program aksi , produk Dan Out Come kegiatan IbM

Minyak atsiri

Aplikasi Ipteks

1. Teknologi destilasi

2. Teknik inovasi sistem

destilasi

3. Penggunaan bahan selain

cengkeh

Minyak Atsiri

Program Aksi

1. Sosialisasi IbM

2. Pendampingan pengolahan

limbah dan bahan bakar

3. Pendampingan penggunaan

sistem penyulingan yang

lebih efisien dan analisis

kandungan minyak atsiri

4. Managemen pemasaran

Permasalahan

1. Destilasi dengan

sistem konvesional

2. Bahan bakar yang

digunakan kayu

bakar

3. Minyak atsiri

hanya baru untuk

minyak cengkeh

4. Pengemasan dan

pemasaran belum

baik

Produks

1. Minak

atsiri

berbgai

grade

2. Metode

destilasi

3. Sistem

sumber

energi

destilasi

4. Minyak

atsiri dari

berbagai

sumber

Outcome

1. Pengurangan

penggunaan

kayu bakar dan

energi fosil

2. Peningkatan

kesejahteraan

3. Membuka

lapangan

pekerjaan

4. Industri ramah

lingkungan

Gambar 3 Ringkasan Permasalahan, Aksi Dan IPTEKS Dan Produk

Page 18: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

18

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Kegiatan yang telah dilakukan

Kegiatan yang dilakukan adalah (1) konsulidasi antara tim IbM Undiksha dengan

Mitra, tujuannnya adalah merealisasikan kegiatan IbM ini. Kegiatan ini juga dilakukan

kepada mitra dengan memberikan workshop dan gambaran tentang potensi Indonesia sebagai

penghasil minyak atsiri.

Disampaikan bahwa sejak era tahun 60-an dikenal sebagai negara penghasil minyak

atsiri terbesar di dunia terutama minyak atsiri nilam dan hingga sekarang minyak atsiri

nilam dari Indonesia masih sangat dikenal di pasar dunia. Produk ini mempunyai orientasi

export. Minyak atsiri nilam digunakan di industri parfum sebagai zat pengikat aroma dan

perannya belum mampu digantikan oleh zat sintetis, sehingga kebutuhan minyak atsiri nilam

di dunia besar sekali. Selain digunakan di industri parfum minyak atsiri nilam juga digunakan

di industri kosmetik dan farmasi.Selain nilam, komoditas yang bisa diambil minyak atsirinya

antara lain: daun cengkeh, bunga melati, minyak atsiri dari komoditas ini digunakan untuk

bahan di industri farmasi dan di manfaatkan untuk aroma terapi.

Kami menawarkan Pembangunan instalasi Minyak Atsiri secara Komprehensif

mulai konstruksi alat destilasi, mesin pengolahan atsiri hingga instalasi pengolahan limbah.

Untuk proses pengolahan ada beberapa macam antara lain: Destilasi, Refine atau CO2 extract

(1) Produk yang dihasilkan dalam bentuk Minyak Atsiri. (2) Bahan Baku: daun nilam, daun

cengkeh, sereh, melati. (3) Kapasitas Bahan Baku: Menyesuaikan sesuai permintaan.

Gambaran Ipteks yang akan ditransfer kepada kedua mitra pada prinsipnya dapat diuraikan

seperti Gambar 4.

Prinsip Kerja:

Bahan yang mengandung minyak atsiri dimasukkan ke dalam wadah suling/ destilasi

selanjutnya uap air akan membawa minyak atsiri tersebut keluar dari jaringan bahan. Uap air

bersama minyak atsiri terkondensasi sewaktu melewati kondensor pendingin dan selanjutnya

menetes/mengalir masuk kewadah penampung dan terpisah berdasarkan perbedaan berat

jenis.

Kelengkapan lain:

1. Manometer (pressure gauge)/pengukur tekanan

2. Termometer/penunjuk suhu

Page 19: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

19

3. Safety valve/Pengaman

4. Ketel uap

5. Ketel penyulingan

6. Keranjang bahan

7. Alat penampung destilat

8. Alat pendingin

9. Alat pemisah/ separator (minyak dan air)

10. Pompa sirkulasi air pendingin kondensor

11. Assesories lainnya

.

Gambar 4 Diagram alir penyulingan minyak atsiri (nilam) ( Diadaptasikan dari Sailah, I.,

S.Ketaren, Sunarmani, dan Suyanti. 2000 dan Williams, D. F.dan Schimtt. W.

H. 1992. Chemistry and Technology of the Cosmetics and Toiletries Industry.

Second Edition. USA : Chesebrough Ponds, Inc.)

Minyak atsiri atau dikenal juga sebagai minyak eteris (aetheric oil), minyak esensial,

minyak terbang, serta minyak aromatik, adalah kelompok besar minyak nabati yang berwujud

cairan kental pada suhu ruang namun mudah menguap sehingga memberikan aroma yang

khas. Minyak atsiri merupakan bahan dasar dari wangi-wangian atau minyak gosok (untuk

pengobatan) alami.

Pengolahan minyak atsiri sangat potensial di Indonesia. Alasannya adalah (1) sumber

bahan baku sangat melimpah, (2) teknologi destilasi/enyulingan relative bisa dibuat mudah

/sederhana dan dapat dikuasai secara meluas oleh masyarakat, (3) peluang pasar sangat besar

baik dalam negeri maupun luar negeri.

Page 20: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

20

Gambar 5 Alat destilasi untuk memproduksi minyak atsiri

Pelaku baru diindustri minyak atsiri tidak serta merta dapat berjalan mulus hal ini

dikarenakan berbagai faktor yang menghalangi berkembangnya industry minyak atsiri

Indonesia dipasar global. Lembaga assosiasi pun dibentuk sebagai pemerhati kondisi industry

minyak atsiri Indonesia karena dianggap penting dan sangat mempengaruhi devisa Negara.

Permasalahan yang menjadi tantangan para pelaku baru antara lain: (1) Modal biaya, waktu

dan tenaga yang lebih. Hanya dengan mengandalkan potensi alam di Indonesia saja tidaklah

cukup, pelaku harus pandai berspekulasi dan mengatur pola produksi minyak atsiri

berdasarkan kondisi pasar, permasalahan itu terutama ditujukan kepada petani bahan baku

karena pada proses penanamannya butuh biaya untuk bibit unggul dan perawatan,jangka

waktu hingga masa panen, serta strategi pemroduksian yang benar agar tidak terjadi

penumpukan produk. (2) Peningkatan Inovasi dan Teknologi. Pelaku baru pun harus peka

terhadap perkembangan teknologi dan peka terhadapat kebutuhan permintaan. Menjaga

standar mutu produk perlu diperhatikan terutama bagi pelaku baru yang bergelut dalam

proses penyulingan. Masalah utama yang dihadapi komoditas minyak atsiri Indonesia di

pasaran internasional adalah tidak stabilnya mutu maupun supply. Hal ini terutama karena

sebagian besar usaha produksi minyak atsiri masih dilakukan secara sangat sederhana, baik

dalam budidaya tanamannya maupun pengolahan hasilnya. Di samping itu efisiensi dan

efektivitas usaha agribisnis minyak atsiri selama ini masih relatif rendah. Indonesia sebagai

negara pengekspor minyak atsiri yang penting di dunia harus mengupayakan pengembangan

produksi, kualitas dan nilai tambah minyak atsiri serta produk turunannya agar daya saingnya

senantiasa menguat dan memberikan devisa yang semakin besar. (3) Persaingan pasar yang

Page 21: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

21

tinggi. Pemasaran minyak atsiri tidak begitu mudah, lebih-lebih di pasaran internasional

seringkali telah diikat oleh berbagai jaringan pemasaran atau sindikat, sehingga eksportir baru

tidak mudah masuk ke pasaran internasional. Hal ini juga terjadi dalam pemasaran dalam

negeri, sehingga mata rantai pemasaran menjadi lebih panjang dan petani sering dirugikan.

Lokasi pelaksanaan IbM dapat dilihat dalam Gambar 6

Gambar 6 Peta Lokasi IbM Minyak Atsiri

Persaingan mutu. Selain persaingan pasar yang tinggi antara produsen yang

berlomba-lomba untuk meningkatkan mutunya, perkembangan produk pelaku pun dihambat

dengan minyak sintesis yang beredar dipasaran. Hal ini dapat mengurangi permintaan

kostumer/konsumen karena hilangnya kepercayaan kostumer/konsumen yang merasa tidak

puas dan dirugikan. Sebagai konsumen seharusnya kita lebih jeli. Minyak essensial yang asli

mudah teroksidasi dan menguap bila terkena paparan sinar UV, jadi biasanya dikemas dalam

wadah yang gelap dan tidak tembus cahaya, label kemasan pun tercantum nama ilmiah dari

tanam asalnya, misalnya minyak cengkeh adalah Syzygium aromaticum.dan karena proses

pembuatannya yang lama, hargannya juga sesuai dengan kualitasnya. Minyak atsiri asli

berharga ratusan ribuan per 10 mL-nya.

Lokasi IbM

Page 22: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

22

Gambar 7. Tim Pelaksana sedang mewawancarai salah satu mitra untuk memulai pekerjaan

produksi minyak atsiri

Gambar 8. Potensi daun cengkeh yang sangat besar sebagai penghasil minyak atsiri

Page 23: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

23

4.2 Produksi setelah pengubahan Sistem Distilasi

Perubahan sistem distilasi dengan menggunakan teknik (Direct Steam Distillation),

menunjukkan perubahan pada rendemen minyak atsiri (cengkeh) yang dihasilkan oleh petani,

yaitu dari 18 liter /ton menjadi 22 liter /ton daun cengkeh kering, terjadi peningkatan

sebanyak 22,22% (lihat tabel 1). Hal ini dapat dijelaskan bahwa selama ini yang dilakukan

oleh petani cengkeh adalah distilasi sederhana, dasar pemisahannya adalah perbedaan titik

didih yang jauh atau dengan salah satu komponen bersifat volatile.. Jika campuran

dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih dulu.

Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu kecenderungan sebuah

substansi untuk menjadi gas.

Tabel 4.1 Rendemen Produksi Minyak Atsiri Dari Daun Cengkeh

Teknik distilasiHasil distilasi

(liter/Ton)Randemen (%) Peningkatan (%)

Biasa(direndam )/sederhana 18 0,018 -

Direct Steam Distillation 22 0,022 22,22%

Setelah perbaikan menggunakan Distilasi uap, peningkatan yang terjadi karena teknik

ini dapat menguapkan senyawa-senyawa pada suhu mendekati 1000C dalam tekanan

atmosfer dengan menggunakan uap atau air mendidih. Sifat yang fundamental dari distilasi

uap adalah dapat mendistilasi campuran senyawa di bawah titik didih dari masing-masing

senyawa campurannya. Selain itu distilasi uap dapat digunakan untuk campuran yang tidak

larut dalam air di semua temperatur, tapi dapat didistilasi dengan air. Aplikasi dari distilasi

uap adalah untuk mengekstrak beberapa produk alam seperti minyak eucalyptus dari

eucalyptus, minyak sitrus dari lemon atau jeruk, dan untuk ekstraksi minyak parfum dari

tumbuhan. Campuran dipanaskan melalui uap air yang dialirkan ke dalam campuran dan

mungkin ditambah juga dengan pemanasan. Uap dari campuran akan naik ke atas menuju ke

kondensor dan akhirnya masuk ke labu distilat. Hasil distilasi dapat dilihat pada Gambar 10.

Page 24: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

24

Crude Oil

Grade I

Grade II

Grade III

Gambar 10 Produk IbM Minyak Atsiri

4.3 Hasil Analisis Senyawa Volatile pada Minyak Atsiri Daun Cengkeh

Produk minyak atsiri ari daun cengkeh kemudian dilakukan redistilasi ulang,

kemudian dilakukan analisis ulang dengan menggunakan GC-MS, hasil diketahui adalah

senyawa yang dominan adalah minyak atsiri yang dominan adalah senyawa eugenol,

Caryophyllene, alpha-Cubenne, fenol. Secara detail dapat dilihat pada Tabel 4.2.

Tabel 4.2 Kualitas Minyak atsiri cegkeh sebelum dan sesudah Penerapan Ipteks

Kualitas Sebelum

Penerapan

Iptek (%)

Sesudah Penerapan

Iptek (%)

Kenaikan (%)

Aroma 70 90 20

Komposisi kimia 65 85 10

Tampilan 70 90 10

Tingkat Kejernihan 80 90 10

Kemasan - 85 20

Omset 1,5- 2,5

jt/minggu

2- 4 jt/minggu 33

Page 25: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

25

Tabel 4.3 Komponen Senyawa Kimia yang dominan pada minyak atsiri daun cengkeh

dengan teknik distilasi uap

Puncak Area (%) Senyawa terindentifikasi

1 0.11 Alpha Cubebene

2 68.85 Eugenol

3 1.53 Copaene

4 0.83 3-allyl-6-metoxyphenol

5 0.54 3-allyl-6-metoxyphenol

6 0.37 3-allyl-6-metoxyphenol

7 0.29 2-methoxy-4-(2-prophenil)-eugenol

8. 17.50 Caryophelene , Trans (betha)- Caryophelene

Gambar 11 Kromatoram pemurnian minyak atsiri dengan GC

Senyawa yang dominan adalah eugenol dan caryofilen dua senyawa itu merupakan

dominan. Dalam produk minyak atsiri cengkeh. Hal ini dapat dijelaskan bahwa pemurnian

minyak cengkeh dengan distilasi fraksinasi dilakukan didasarkan pada perbedaan titik didih

antara eugenol, isoeugenol dan caryofilen yang merupakan komponen utama minyak

cengkeh. Distilasi fraksinasi bertujuan untuk memisahkan campuran beberapa bahan menjadi

masing-masing bahan dengan menggunakan prinsip kesetimbangan cair-uap.

Minyak cengkeh diuapkan di dasar kolom dan dibuat setimbang dengan cairan dari

destilat yang dikembalikan (refluk) dari puncak kolom. Pada kesetimbangan yang terjadi

dalam kolom, komponen titik didih rendah cenderung ke atas dan keluar sebagai destilat dan

Page 26: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

26

komponen titik didih tinggi cenderung turun kebawah kembali ke bejana penguapan. Destilat

yang diperoleh mengandung komponen ringan caryofilen lebih banyak dan eugenol sedikit.

Komposisi destilat berubah sampai komponen ringan tersebut habis, dan yang keluar adalah

eugenol. Dengan demikian, hasil destilat fraksinasi terdiri atas komponen yang dapat

dikelompokkan berdasar titik didihnya. Produk dianalisis kandungan komponennya

menggunakan Gas Kromatografi atau secara kasar bisa ditentukan berdasar kelarutannya

dengan NaOH atau berdasar densitas destilatnya. Komponen hasil kromatografi tersaji seperti

Tabel 4.2, kemudian hasil MS dapat didilhat pada Gambar 12.

Gambar 12. Kromatogram GC MS minyak atsiri Grade III

Isolasi eugenol dapat dilakukan melalui beberapa jenis proses pemurnian (isolasi).

Diantaranya, yaitu proses ekstraksi, distilasi fraksionasi (rektifikasi), kromatografi kolom,

ekstraksi superkritik, dan distilasi molekuler (Anny S, 2002). Selama ini, telah dilakukan

pengambilan eugenol hanya dengan proses ekstraksi menggunakan NaOH dan menghasilkan

kadar eugenol sebesar 82,6% (SriSuhenry, 2001). Selain itu juga telah dilakukan

pengambilan dengan cara ekstraksi minyak daun cengkeh menggunakan NaOH berlebih dan

dilanjutkan proses pengasaman dengan larutan HCl pekat, hanya mencapai kadar eugenol

sekitar 86% (Sediawan, 2003). Dari proses ekstraksi ini, kelemahan terjadi pada proses

recovery solven. Untuk itu, pada penelitian ini dilakukan isolasi eugenol dengan distilasi

fraksionasi tekanan rendah tanpa menggunakan bahan lain seperti pelarut serta mencegah

dekomposisi komponen dalam minyak daun cengkeh. Teknologi ini diharapkan dapat

mengambil komponen eugenol sebagai produk utama dari minyak daun cengkeh tanpa

Page 27: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

27

merusak performa minyak daun cengkeh tersebut karena berlangsung pada temperatur

rendah.

Eugenol merupakan salah satu komponen kimia dalam minyak cengkeh yang

memberikan bau dan aroma khas pada minyak cengkeh. (Considine dan Considine, 1982

menyatakan bahwa eugenol murni merupakan cairan tidak berwarna, berbau, keras, dan

mempunyai rasa pedas. Eugenol mudah berubah menjadi kecoklatan apabila dibiarkan di

udara terbuka. Dalam bidang industri pemanfaatan eugenol masih terbatas pada industri

parfum.

Eugenol merupakan komponen kimia utama dalam minyak daun cengkeh, yaitu 79-90%

volume (Ketaren, 1985) Menurut Guenther (1950) Eugenol merupakan komponen utama

minyak cengkeh yaitu 80-90%. Hasil penelitian Deyena dan Horiguchi (1971), menyebutkan

bahwa minyak cengkeh mengandung eugenol 80,7%.

Carofilen

Eugenol

4.4 Respon Masyarakat Sasaran

Kegiatan ini berkaitan dengan transfer teknologi kepada masyarakat. Masyarakat

biasanya memiliki system nilai yang sulit ditembus, sehingga bisa jadi melakukan resistensi

pada difusi teknologi. Pada kegiatan ini, menunjukkan bahwa Respon masyarakat terhadap

kegiatan ini sangat antuias data diperoleh berdasarkan observasi dan wawancara dengan

Respon petani adalah 83% sangat membantu, 12% cukup membantu dan 1% biasa saja.

Artinya masyarakat sasaran sangat antusias terhadap kegiatan transfer teknologi ini, sehingga

perlu dilanjutkan.

Page 28: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

28

Gambar 13 Respon Mayarakat sasaran

Page 29: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

29

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari uraian di atas maka dapat disimpulkan sebagai berikut (1) Rendemen minyak

atsiri yang dihasilkan meningkat dari 18 liter/ton menjadi 22 liter/ton, yaitu naik sebesar

22,22%. (2) komponen minyak atsiri yang dominan adalah senyawa eugenol, caryophelelen

(caryofilen), alpha-Cubenne, fenol. (3) Setelah kegiatan transfer teknologi, terjadi respon

petani adalah 83 % sangat membantu, 12% cukup membantu dan 1% biasa saja

5.2 Saran

Perlu diupayakan untuk melibatkan peran serta LPM Uniksha dan Pemda untuk

menyukseskan kegiatan ini dalam bentuk pengarahan dari instansi terkait.

Daftar Pustaka

Anon. 2000. Adsorption. Microsoft Corporation. [Terhubung berkala]

http://encarta.msn.com/fin d/consice.asp?ti=01AFA000 [18 April 2012]

Davis, E; J. Hassler; P. Ho; A. Hover and W. Kruger. 2006. Essential Oil [Terhubung

berkala] http://wsu.edu/~gmhyde/433_web_pages/433oil-webpages/essence/

essence-oils [18 April 2012]

Djuanita, Nilla. 1995. Mempelajari Proses Deterpenasi Minyak Lemon dan Aplikasiny pada

Deterjen Cair [skripsi]. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian

Bogor

Ekholm P., L. Virkki, M. Ylinen, and L. Johanson. 2003. The effect of phytic acidand some

natural chelating agents on solubility of mineral elemets in aot bran. Food Chem.

Guenther, E. 1990. Minyak Atsiri Jilid I. Terjemahan S. Ketaren. UI Press, Jakarta.

Hernani, Munazah dan Ma’mun. 2002.

Anon. 2000. Adsorption. Microsoft Corporation. [Terhubung berkala]

http://encarta.msn.com/fin d/consice.asp?ti=01AFA000 [18 April 2012]

Davis, E; J. Hassler; P. Ho; A. Hover and W. Kruger. 2006. Essential Oil [Terhubung

berkala] http://wsu.edu/~gmhyde/433_web_pages/433oil-webpages/essence/

essence-oils [18 April 2012]

Page 30: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

30

Djuanita, Nilla. 1995. Mempelajari Proses Deterpenasi Minyak Lemon dan Aplikasiny pada

Deterjen Cair [skripsi]. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian

Bogor

Ekholm P., L. Virkki, M. Ylinen, and L. Johanson. 2003. The effect of phytic acidand some

natural chelating agents on solubility of mineral elemets in aot bran. Food Chem.

Guenther, E. 1990. Minyak Atsiri Jilid I. Terjemahan S. Ketaren. UI Press, Jakarta.

Hernani, Munazah dan Ma’mun. 2002. Peningkatan Kadar Patchouli Alkohol dalam

Minyak Nilam (Pogestemon cublin Benth.) melalui Proses Deterpenisasi.

Prosiding Simposium Nasional II Tumbuhan Obat dan Aromatik. LIPI, Bogor.

Karmelita, L. 1991. Mempelajari cara pemucatan minyak daun cengkeh (Syzigium

aromaticum L.) dengan asam aspartat. Bogor: IPB Bogor.

Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak Atsiri. Balai Pustaka, Jakarta

Manurung, T.B. 2003. Usaha Pengolahan dan Perdagangan Minyak Atsiri Indonesia dan

Permasalahannya dalam Menghadapi Era Perdagangan Global. Sosialisasi Temu

Usaha Peningkatan Mutu Bahan Olah Industri Minyak Atsiri. Jakarta: Industri

Kimia Agro dan Hasil Hutan.

Sait, S dan I. Satyaputra. 1995. Pengaruh Proses Deterpenasi Terhadap Mutu Obat Minyak

Biji Pala. Yogyakarta.

Pardede, J.J. 2003. Peningkatan Mutu Minyak Atsiri dan Pengembangan Produk Turunannya.

Jakarta: Deperindag.

Poucher, W.A. 1924 Perfumes, Cosmetics and Soaps. London: Chapman and Hall

Putra, R.S.A. 1998. Desain Alat Pemucat Minyak Akar Wangi Skala Industri Kecil. Bogor:

Institut Pertanian Bogor.

Sastrohamidjojo, Hardjono. 2004. Kimia Minyak Atsiri. Gadjah Mada University Press :

Yogyakarta

Siregar, Sri Rachmawati Hidayah. 2009. Flokulasi. [Terhubung berkala]

http://envist2.blogspot. com/flokulasi.html [24 Maret 2012]

Page 31: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

31

Lampiran Foto-foto kegiatan IBM

Pendam

pingan

Page 32: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

32

Lampiran dua :Gambar minyak atsiri yang diredestilasi

Minyak atsiri di redestilasi

Produk IbM minyak atsiri

Produk minyak atsiri cengkeh

Crude Oil Produk

Ibm

Page 33: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

33

Pengubahan sistem pengolahan limbah

destilasi minyak atsiri

Dibuang ke sungai air jernih

Progra

m

Aksi 4

Program

aksi 3

Pengubahan sistem destilasi Uap

Page 34: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

34

Pengubahan sistem

sumber energi

Minyak dan Kayu bakarLimbah daun dan ranting dari destilasi

Program

aksi 2

Perbaikan sistem Penyulingan

Tidak beroperasiBeroperasi

Program

aksi 1

Page 35: IbM MINYAK ATSIRI - lppm.undiksha.ac.idlppm.undiksha.ac.id/p2m/document/Proposal_198408282009122005_2… · Proses penyulingan menggunakan bahan bakar limbah daun bekas disuling,

Filename: @[email protected]

Directory: C:\Windows\system32

Template:

C:\Users\toshiba\AppData\Roaming\Microsoft\Templates\N

ormal.dotm

Title:

Subject:

Author: Administrator

Keywords:

Comments:

Creation Date: 20/10/2014 10:06:00

Change Number: 11

Last Saved On: 30/10/2014 8:33:00

Last Saved By: toshiba

Total Editing Time: 271 Minutes

Last Printed On: 30/10/2014 8:34:00

As of Last Complete Printing

Number of Pages: 34

Number of Words: 7,710 (approx.)

Number of Characters: 43,948 (approx.)