29
KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA (Citrulus lanatus L) VARIETAS SENGKALING CHARACTERIZATION AND CHEMICAL COMPOSITION OF WATERMELON (Citrulus lanatus L) VAR. SENGKALING SEED OIL Oleh, PURWASIWI WAHYU ARIANI NIM : 652011007 TUGAS AKHIR Diajukan kepada Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana Sains (Kimia) Program Studi Kimia u Fakultas Sains dan Matematika Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga 2015

KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

  • Upload
    others

  • View
    7

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

(Citrulus lanatus L) VARIETAS SENGKALING

CHARACTERIZATION AND CHEMICAL COMPOSITION OF

WATERMELON (Citrulus lanatus L) VAR. SENGKALING SEED OIL

Oleh,

PURWASIWI WAHYU ARIANI

NIM : 652011007

TUGAS AKHIR

Diajukan kepada Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika

guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana Sains

(Kimia)

Program Studi Kimia

u

Fakultas Sains dan Matematika

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

2015

Page 2: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA
Page 3: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA
Page 4: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

ii

KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

(Citrulus lanatus L) VARIETAS SENGKALING

CHARACTERIZATION AND CHEMICAL COMPOSITION OF

WATERMELON (Citrulus lanatus L) VAR. SENGKALING SEED OIL

Oleh :

PURWASIWI WAHYU ARIANI

NIM : 652011007

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika Guna

Memenuhi Sebagian Dari Prasyarat Untuk Mencapai Gelar Sarjana Sains

(Kimia)

Disetujui oleh,

Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping

Dra. Hartati Soetjipto, M.Sc Silvia Andini, S.Si., M.Sc

Diketahui oleh, Disahkan oleh,

Kepala Program Studi Dekan

Ir. Sri Hartini, M.Sc Dr. Suryasatriya Trihandaru, M.Sc.nat

Page 5: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

iii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TUGAS AKHIR

Yang bertanda tangan dibawah ini,

Nama : Purwasiwi Wahyu Ariani

NIM : 652011007

Program Studi : Kimia

Fakultas : Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana

Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir, judul:

KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

(Citrulus lanatus L) VARIETAS SENGKALING

Yang dibimbing oleh :

1. Dra. Hartati Soetjipto, M.Sc

2. Silvia Andini, S.Si., M.Sc

adalah benar-benar hasil karya saya.

Di dalam laporan tugas akhir ini tidak terdapat keseluruhan atau sebagian tulisan atau

gagasan orang lain yang saya ambil dengan cara menyalin atau meniru dalam bentuk

rangkaian kalimat atau gambar serta simbol yang saya akui seolah-olah sebagai karya

saya sendiri tanpa memberikan pengakuan kepada penulis atau sumber aslinya.

Salatiga, 29 Mei 2015

Yang memberikan pernyataan,

Purwasiwi Wahyu Ariani

Page 6: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

iv

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMI

Sebagai sivitas akademika Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW), saya yang

bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Purwasiwi Wahyu Ariani

NIM : 652011007

Program Studi : Kimia

Fakultas : Sains dan Matematika

Jenis Karya : Skripsi

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada UKSW

hak bebas royalti non-eksklusif (non-exclusive royalty free right) atas karya ilmiah yang

berjudul:

KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

(Citrulus lanatus L) VARIETAS SENGKALING

Beserta perangkat yang ada (jika perlu)

Dengan hak bebas royalti non-eksklusif ini, UKSW berhak menyimpan, mengalih

media / mengalih formatkan, mengolah dalam bentuk pangkalan data, merawat dan

mempublikasikan tugas akhir saya, selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis atau pencipta.

Demikan pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya,

Dibuat di : Salatiga

Pada tanggal : Mei 2015

Yang menyatakan,

Purwasiwi Wahyu Ariani

Mengetahui,

Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping

Dra. Hartati Soetjipto, M.Sc Silvia Andini, S.Si., M.Sc

Page 7: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

1

KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

(Citrulus lanatus L) VARIETAS SENGKALING

CHARACTERIZATION AND CHEMICAL COMPOSITION OF

WATERMELON (Citrulus lanatus L) VAR. SENGKALING SEED OIL

Purwasiwi Wahyu Ariani*, Hartati Soetjipto

**, dan Silvia Andini

**

*Mahasiswa Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika

**Dosen Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika

Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga

Jln. Diponegoro no 52-60 Salatiga 50711 Jawa Tengah – Indonesia

[email protected]

ABSTRACT

The objectives of the research are: Firstly, to determine the optimal yield of

watermelon (Citrulus lanatus L) seed oil revealed by the length of extraction time.

Secondly, to characterize the physico-chemical characteristic of watermelon seed oil.

Thirdly, to identification of chemical composition of watermelon seed oil was done using

Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). The extraction time had been done

in between 10 until 20 hours using n-hexane as the solvent. Data of yield and physico-

chemical of watermelon seed oil were analyzed by Randomized Completely Block

Design (RCBD), 6 treatments and 4 replications. As the treatment is the extraction time

which are (10; 12; 14; 16; 18; and 20 hours, respectively) and as the group is the time

analysis. The result of the study shows that the length of time extraction of watermelon

seed oil optimal at 18 hours is 16,79 ± 0,82 %. Long time extraction effect on yield,

moisture content of oil, density, peroxide and saponification value. The contrary, there

is no effect on the acid value of watermelon seed oil. GCMS analysis result, the

watermelon seed oil ingredients content of 3 chemical components, they are 9,12-

octadecadienoic acid 75,71%, hexadecanoic acid 18,10%, and octadecanoic acid

6,19%.

Key words: Extraction time, GC-MS, physico-chemical characteristic, watermelon seed,

watermelon seed oil,

Page 8: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

2

PENDAHULUAN

Konsumsi minyak nabati dunia pada tahun 2011-2012 mencapai ± 150 juta ton,

dimana 114,2 juta ton digunakan dalam bidang pangan dan 35,8 juta ton di bidang non

pangan (Gunstone, 2013). Berdasarkan data dari Oil World, total produksi 17 jenis

minyak nabati dan lemak dunia akan mencapai 236 juta ton pada tahun 2020, angka ini

bertambah dari tahun 2013 yang berjumlah 189,5 juta ton (Amri, 2013). Diperkirakan

produksi minyak nabati akan terus naik secara linear tetapi kebutuhan tumbuh secara

eksponensial, sehingga permintaan akan kebutuhan lebih banyak daripada produksi.

Dalam hal penyediaan minyak nabati, pemanfaatan sumber daya cenderung

terpusat pada satu jenis komoditas saja, misalnya sawit. Pada tahun 2000-2009, 141.000

hektar lahan hutan Kalimantan telah dialihguna menjadi perkebunan sawit. Ternyata

penanaman sawit sebagai sumber minyak nabati sangat merusak ekosistem alam

(Rambe, 2014).

Kurangnya suplai minyak nabati menyebabkan kebutuhan minyak nabati yang

sangat besar menjadi tidak terpenuhi. Oleh karena itu, penelitian mengenai sumber-

sumber minyak nabati masih sangat dibutuhkan. Penelitian tersebut diharapkan dapat

menemukan sumber minyak nabati baru yang dapat bermanfaat sebagai salah satu usaha

pemenuhan kebutuhan akan minyak nabati dalam jumlah banyak dan mudah diperoleh

tanpa harus merusak lingkungan.

Semangka (Citrulus lanatus L) merupakan buah yang terdapat di daerah tropik

dan subtropik Afrika bagian selatan (Kehinde et al., 2013). Di Indonesia, buah

semangka banyak juga dikonsumsi masyarakat, namun hanya memanfaatkan daging

buahnya saja. Dengan jumlah produksi 30 ton/ha/tahun, maka bisa diperkirakan limbah

biji semangka banyak terbuang percuma (Erin, 2012).

Beberapa penelitian tentang minyak biji semangka sudah dilaporkan

(Sabahelkhier et al., 2011; Acar et al., 2012; Kehinde et al., 2013) dan beberapa

diaplikasikan menjadi produk untuk kesehatan kulit dan kosmetik. Namun di Indonesia

penelitian tentang minyak biji semangka masih sedikit dilakukan, walaupun Indonesia

merupakan negara tropik dan penghasil semangka juga. Oleh karena itu penelitian ini

bertujuan untuk :

1. Menentukan rendemen minyak biji semangka yang optimal ditinjau dari lama waktu

ekstraksi.

Page 9: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

3

2. Mengkarakterisasi sifat fisiko-kimia minyak biji semangka.

3. Mengidentifikasi komposisi kimia minyak biji semangka menggunakan Gas

Chromatography–Mass Spectrometery (GC-MS).

METODOLOGI

Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Penelitian dilakukan pada bulan Agustus 2014 hingga Januari 2015 di

Laboratorium Kimia Fakultas Sains dan Matematika Universitas Kristen Satya Wacana,

Salatiga.

Bahan dan Piranti

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah biji semangka yang diperoleh

dari kota Kudus, sedangkan bahan kimiawi yang digunakan adalah n-heksana (teknis),

etanol (teknis), kloroform (pro analysis, Merck, Jerman), asam asetat glaseial (Merck,

Jerman), asam klorida (Merck, Jerman), akuades, kanji, natrium tiosulfat (Merck,

Jerman), indikator fenolftalein (Merck, Jerman), natrium hidroksida (Merck, Jerman),

kalium iodida (pra kristal, Merck, Jerman), kalium hidroksida (Merck, Jerman).

Piranti yang digunakan antara lain: neraca analitis 4 digit (Mettler H 80, USA),

neraca analitis 2 digit (Ohaus TAJ602, USA), moisturizer balance (Ohaus TAJ602,

USA), soxhlet, penangas air (Memmert WNB 14, Jerman), rotary evaporator (Buchi

R0114, Swiss), grinder (Philips, Belanda), buret dan peralatan gelas.

METODE PENELITIAN

Preparasi Sampel Pembuatan Serbuk Biji Semangka (Aderibigbe et al., 2011)

Biji semangka yang sudah dicuci dikering-anginkan, kemudian dihaluskan

dengan grinder.

Ekstraksi Minyak Biji Semangka (Kehinde et al., 2013 yang dimodifikasi)

Sebanyak 50 gram biji semangka yang telah dihaluskan, diekstrak dengan

pelarut n-heksana sebanyak 250 mL pada suhu 60-650C menggunakan peralatan soxhlet

selama 10; 12; 14; 16; 18; dan 20 jam (sampai bening). Hasil ekstraksi dipekatkan

dengan rotary evaporator pada suhu 60ºC. kemudian minyak hasil ekstraksi dianalisis.

Page 10: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

4

Karakterisasi Sifat Fisiko-Kimia Minyak

Aroma dan Warna

Penentuan aroma dan warna ditentukan secara deskriptif.

Kadar Air

Sebanyak 1 gram minyak biji semangka ditimbang dan diukur kadar airnya

menggunakan moisturizer balance dengan tiga kali pengulangan.

Rendemen (Sudarmadji dkk, 1997)

Penentuan rendemen dilakukan secara gravimetri dengan menggunakan neraca 4

digit.

Massa Jenis (Sudarmadji dkk, 1997)

Sebanyak 1 mL minyak diukur seksama dan ditimbang dengan ketelitian 0,0001

g. Massa jenis dinyatakan dalam g/mL.

Bilangan Asam (SNI 01-3555-1998)

Sebanyak 2-5 gram minyak ditambahkan dengan 50 mL etanol 95%.

Ditambahkan sebanyak 3–5 tetes indikator fenolftalein dan dititrasi dengan NaOH

0,1 M hingga warna merah muda tetap (tidak berubah selama 15 detik).

Bilangan Peroksida (SNI 01-3555-1998)

Minyak ditambah 30 mL campuran kloroform, asam asetat glasial dan etanol

95% dengan perbandingan 11:4:5. Satu gram kristal KI ditambahkan dalam

campuran tersebut. Penentuan dilakukan dengan mengukur jumlah KI yang

teroksidasi melalui titrasi dengan Na2S2O3 0,1 M.

Bilangan Penyabunan (SNI 01-3555-1998)

Sebanyak 2 gram minyak ditambah dengan 25 mL KOH 0,5 M berlebih lalu

direfluks selama satu jam. Ditambahkan sebanyak 0,5-1 mL indikator fenolftalein.

Jumlah KOH yang tidak bereaksi dititrasi dengan HCl 0,5 M.

Page 11: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

5

Analisis Komposisi Kimia Minyak Biji Semangka

Analisa GC dilaksanakan di Laboratorium Terpadu, Fakultas MIPA Universitas

Islam Indonesia, Sleman Yogyakarta, pada kondisi operasional:

Kolom : Egilent J&W DB-5

Panjang : 30 meter x 0,25 mm

Gas Pembawa : Helium

Flowrate : 0,75 mL/min

Temperatur Injektor : 200ºC

Gradien Suhu :

60ºC (selama 5 menit awal)

meningkat sampai 300ºC dengan

kecepatan 10ºC/min

Pengionan MS : Electron impact (EI)

Elektron Multiplier Energy : 0,80 Kv

Monitoring Unit Mass (m/z) : 30,00 sampai 400,00

Temperatur Interface : 300ºC

Temperatur Sumber Pengionan : 200ºC

Detektor GC : FID-TCD

Detektor MS : Mass spectrometer

Analisis Data

Data rendemen dan sifat fisiko-kimia minyak biji semangka dianalisis

menggunakan rancangan dasar RAK (Rancangan Acak Kelompok), dengan 6 perlakuan

dan 4 kali ulangan. Sebagai perlakuan adalah lama waktu ekstraksi 10; 12; 14; 16; 18;

dan 20 jam, sedangkan sebagai kelompok adalah waktu analisis. Pengujian antar rataan

perlakuan dilakukan dengan menggunakan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) dengan tingkat

kebermaknaan 5% (Steel dan Torrie, 1980).

Page 12: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

6

HASIL DAN PEMBAHASAN

Minyak biji semangka yang dihasilkan berwarna oranye dengan aroma yang

khas. Hasil rataan rendemen minyak biji semangka yang dihasilkan antar lama waktu

ekstraksi disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Rataan Rendemen (% ± SE) Minyak Biji Semangka antar

Lama Waktu Ekstraksi

Keterangan :

*SE = Simpangan Baku Taksiran

*W = BNJ 5 %

*Angka-angka yang diikuti huruf yang tidak sama menunjukkan antar perlakuan berbeda nyata

sedangkan angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan antar perlakuan tidak berbeda

nyata (keterangan ini juga berlaku untuk tabel 2).

Sedangkan hasil analisis sifat fisiko-kimia minyak biji semangka yang

dihasilkan antar lama waktu ekstraksi disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Rataan Sifat Fisiko-Kimia Minyak Biji Semangka antar Lama Waktu Ekstraksi

Rendemen

Tabel 1- menunjukkan rendemen minyak biji semangka waktu ekstraksi 10-18

jam mengalami peningkatan. Rendemen minyak yang diperoleh berkisar dari

Waktu Ekstraksi

10 12 14 16 18 20

Rendemen

(% ± SE)

11,17±

0,63

(a)

12,26 ±

0,25

(b)

13,30 ±

0,59

(c)

14,71 ±

0,71

(d)

16,79 ±

0,82

(e)

16,46 ±

0,67

(e)

W 0,9084

Waktu

Ekstraksi

(Jam)

Kadar Air

Minyak

(% ± SE)

Berat Jenis

(g/mL ± SE )

Bilangan

Peroksida

(mgek

/kg ± SE)

Bilangan

Asam

(mg KOH

/g minyak

± SE)

Bilangan

Penyabunan

(mg KOH

/g minyak

± SE)

10 1,00 ± 0,00a 0,8697 ± 0,0025

d 73,50 ± 1,59

a 5,05 ± 0,00

a 77,83 ± 2,26

c

12 1,50 ± 0,92a 0,8472 ± 0,0026

a 83,00 ± 1,84

b 5,19 ± 0,45

a 65,22 ± 2,23

b

14 1,75 ± 1,52ab

0,8533 ± 0,0045b 86,50 ± 1,59

c 5,33 ± 0,52

a 57,50 ± 2,58

a

16 2,76 ± 0,80bc

0,8585 ± 0,0019b 100,0 ± 0,00

d 5,05 ± 0,00

a 66,62 ± 2,23

b

18 3,00 ± 0,00c 0,8650 ± 0,0059

cd 104,5 ± 1,59

e 5,05 ± 0,00

a 56,80 ± 2,23

a

20 3,00 ± 0,00c 0,8625 ± 0,0009

c 107,0 ± 1,84

f 5,33 ± 0,52

a 89,76 ± 3,64

d

W 1,1628 0,0052 2,095 0,5035 4,022

Page 13: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

7

11,17±0,63 - 16,79±0,82 %, sedangkan waktu ekstraksi yang diperpanjang hingga 20

jam hasilnya tidak meningkatkan rendemen minyak. Hal ini diduga pada awal ekstraksi

disebabkan karena waktu papar dengan pelarut relatif masih singkat dan molekul

minyak masih banyak yang terperangkap dalam jaringan sel, sehingga sedikit minyak

yang terekstrak (Handajani dkk., 2010). Dengan bertambahnya lama waktu ekstraksi

sampai 18 jam diduga semua minyak telah terekstrak, sehingga penambahan waktu

ekstraksi hingga 20 jam hasilnya tidak berbeda.

Kadar Air

Tabel 2- menunjukkan bahwa kadar air minyak biji semangka yang diekstrak

selama 10-20 jam berkisar antara 1,00-3,00%. Seiring dengan lama waktu ekstraksi

kadar air dalam minyak biji semangka mengalami peningkatan. Kandungan air dalam

minyak merupakan salah satu parameter penentu kualitas minyak (Ketaren, 1986).

Semakin tinggi kadar air dalam minyak maka kualitas minyaknya semakin rendah

(Handajani dkk., 2010).

Berat Jenis

Minyak biji semangka hasil penelitian ini, memiliki berat jenis 0,8472 - 0,8697

g/mL. Menurut Handajani dkk. (2010), berat jenis minyak dipengaruhi oleh berat

molekul (BM) rata-rata asam lemak penyusunnya, sehingga pada setiap jenis minyak

mempunyai berat jenis yang berbeda.

Bilangan Peroksida

Bilangan peroksida merupakan jumlah miligram ekuivalen oksigen untuk

mengoksidasi satu gram minyak dan bilangan ini merupakan indikator yang

menandakan minyak akan berbau tengik (Ketaren, 1986). Tabel 2- menunjukkan bahwa

bilangan peroksida semakin meningkat sejalan dengan lama waktu ekstraksi. Nilai

bilangan peroksida yang diperoleh berkisar antara 73,50±1,59 – 107±1,84 mgek

/kg. Nilai

ini jauh lebih besar jika dibandingkan dengan bilangan peroksida minyak biji semangka

hasil penelitian Sabahelkhier et al. (2011), yang besarnya 9-12 mgek

/kg. Adanya

perbedaan bilangan peroksida yang tinggi ini diduga karena dalam penelitian ini,

ekstraksi minyak biji semangka dilakukan dengan waktu pemanasan yang relatif

panjang yaitu sampai dengan 20 jam, sehingga peluang terjadinya proses autooksidasi

sangat besar. Autooksidasi merupakan pembentukan radikal bebas pada asam lemak

Page 14: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

8

tidak jenuh yang disebabkan oleh faktor-faktor yang mempercepat reaksi seperti suhu,

cahaya, dan kelembaban (Winarno, 2004).

Bilangan Asam

Tabel 2- menunjukkan bahwa bilangan asam minyak biji semangka yang

berkisar antara 5,05±0,00 - 5,33±0,52 mg KOH

/g minyak, dan sama karena tidak terpengaruh

oleh lama waktu ekstraksi. Bilangan asam merupakan ukuran dari jumlah asam lemak

bebas (Ketaren, 1986). Nilai bilangan asam minyak biji semangka penelitian ini relatif

kecil dibandingkan nilai bilangan asam minyak biji semangka penelitian Sabahelkhier et

al. (2011), yang berkisar antara 16-32 mg KOH

/g minyak. Bilangan asam yang kecil

menunjukkan kandungan asam lemak bebas yang kecil (Handayani dkk., 2008).

Bilangan Penyabunan

Tabel 2- menunjukkan bahwa bilangan penyabunan minyak biji semangka antar

perlakuan waktu ekstraksi berfluktuasi. Besar kecilnya bilangan penyabunan

menunjukkan jumlah asam lemak yang ada dalam sampel (Ketaren, 1986). Nilai

bilangan penyabunan yang diperoleh berkisar antara 56,80±2,23 – 89,76±3,64 mg KOH

/g

minyak. Hasil bilangan penyabunan yang diperoleh dari penelitian ini lebih kecil daripada

penelitian Kehinde et al. (2013), yaitu sebesar 183 mg KOH

/g minyak. Bilangan penyabunan

yang kecil menunjukkan proporsi asam lemak berantai panjang lebih banyak daripada

asam lemak yang berantai pendek (Arain et al., 2012). Tingginya kandungan asam

lemak rantai panjang dapat dimanfaatkan sebagai bahan pembuat sabun maupun

sebagai pelembab dalam sediaan kosmetik.

Analisis Komposisi Kimia Minyak Biji Semangka

Hasil spektrum analisa GC-MS ekstrak minyak biji semangka disajikan dalam

Gambar 1.

Gambar 1. Spektrum Kromatografi Gas Minyak Biji Semangka (Citrulus lanatus L)

Page 15: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

9

Analisa minyak biji semangka dengan GC-MS menunjukkan adanya 3 puncak

yang muncul pada kromatogram GC diatas. Sedangkan analisa data hasil spektroskopi

massa tiap puncak dilakukan dengan membandingan spectra data base Wiley yang

disajikan pada Gambar 2.

A1

A2

Gambar 2. Perbandingan Spektrum Minyak Biji Semangka dengan data base Wiley

(A1) Asam Heksadekanoat Minyak Biji Semangka

(A2) Asam Heksadekanoat Wiley

Spektrum A1 (sampel) merupakan spektrum dari puncak nomor 1 (Gambar 1),

dan memiliki fragmentasi yang serupa dengan spektrum A2 (Wiley), yang teridentifikasi

sebagai asam heksadekanoat, sehingga dapat disimpulkan bahwa puncak nomor 1

(Gambar 1) merupakan puncak dari asam heksadekanoat.

Dengan cara yang sama spektrum B1 (sampel) yang merupakan puncak

nomor 2 (Gambar 1) serupa dengan spektrum B2 (Wiley) (Gambar 3), yang

teridentifikasi sebagai asam 9,12-oktadekadienoat, sehingga dapat disimpulkan bahwa

puncak nomor 2 (Gambar 1) adalah asam 9,12-oktadekadienoat.

B1

Page 16: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

10

B2

Gambar 3. Perbandingan Spektrum Minyak Biji Semangka dengan data base Wiley

(B1) Asam 9,12-oktadekadienoat Minyak Biji Semangka

(B2) Asam 9,12-oktadekadienoat Wiley

Demikian pula untuk spektrum puncak nomor 3 serupa dengan spektrum C2

(Wiley) (Gambar 4), yang teridentifikasi sebagai asam oktadekanoat, sehingga dapat

disimpulkan bahwa puncak nomor 3 (Gambar 1) adalah asam oktadekanoat.

C1

C2

Gambar 4. Perbandingan Spektrum Minyak Biji Semangka dengan data base Wiley

(C1) Asam Oktadekanoat Minyak Biji Semangka

(C2) Asam Oktadekanoat Wiley

Page 17: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

11

Berdasarkan perbandingan spektrum minyak biji semangka dengan data base

Wiley, maka komposisi kimiawi penyusun minyak biji semangka disajikan pada Tabel

3.

Tabel 3. Komposisi Kimiawi Penyusun Minyak Biji Semangka

Tabel 3- menunjukkan kandungan komponen dominan asam lemak yang

berantai panjang, dan hasil ini sesuai dengan nilai bilangan penyabunan yang kecil.

Bilangan penyabunan yang kecil menunjukkan proporsi asam lemak berantai panjang

lebih banyak daripada asam lemak yang berantai pendek (Arain et al., 2012). Tingginya

kandungan asam lemak berantai panjang dapat dimanfaatkan sebagai bahan pembuat

sabun maupun sebagai pelembab dalam sediaan kosmetik.

Komposisi asam lemak minyak biji semangka didominasi oleh asam linoleat

dengan kadar 75,71 %. Kandungan asam linoleat ini lebih besar daripada asam linoleat

minyak biji semangka hasil penelitian Sabahelkhier et al. (2011), yang besarnya 68 %.

Asam linoleat merupakan asam lemak tak jenuh dan termasuk dari asam lemak esensial

(Nainggolan, 2010). Kandungan asam linoleat dalam minyak dapat berfungsi untuk

menghaluskan kulit dan merangsang pertumbuhan rambut (O’ Brien et al., 2009).

Selain itu asam linoleat juga dapat digunakan sebagai bahan baku untuk membuat sabun

(Nainggolan, 2010).

Kandungan asam palmitat sebagai asam lemak jenuh dapat digunakan sebagai

bahan baku pembuatan sabun (Oghome et al., 2012). Selain itu asam palmitat juga

dapat digunakan sebagai bahan baku surfaktan (Asadov et al., 2012). Sama halnya

dengan asam palmitat, asam stearat yang merupakan asam lemak jenuh juga dapat

digunakan sebagai bahan pembuatan sabun (Nainggolan, 2010). Selain itu asam stearat

No

Puncak

Indeks

Retensi Komponen Kimia

Rumus

Molekul BM

Kandungan

(%)

1 17,671 Asam Heksadekanoat

(Asam Palmitat) C17H34O2 270 18,10

2 19,444

Asam 9,12-

oktadekadienoat

(Asam Linoleat)

C19H34O2 294 75,71

3 19,699 Asam Oktadekanoat

(Asam Stearat) C19H38O2 298 6,19

Page 18: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

12

juga digunakan sebagai bahan baku surfaktan dan bahan pengisi dalam sediaan

kosmetik (Nave, 2014).

KESIMPULAN

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa:

1. Hasil rendemen minyak biji semangka paling optimal sebesar 16,79 ± 0,82 % dalam

waktu ekstraksi 18 jam.

2. Lama waktu ekstraksi berpengaruh terhadap rendemen, kadar air minyak, massa

jenis, bilangan peroksida, dan bilangan penyabunan, namun tidak berpengaruh

terhadap bilangan asam minyak biji semangka. Sifat fisiko-kimia minyak yang

dihasilkan paling optimal pada perlakuan 10 jam dengan massa jenis 0,8697 ±

0,00025 g/mL; kadar air 1,00 ± 0,00

%; bilangan peroksida 73,50 ± 1,59

mgrek/kg minyak;

bilangan asam 5,05 ± 0,00 mg KOH

/g minyak; dan bilangan penyabunan 77,87 ± 2,26 mg

KOH/g minyak.

3. Komposisi penyusun minyak biji semangka tersusun atas 3 komponen kimiawi yaitu

asam 9,12-oktadekadienoat 75,71 %, asam heksadekanoat 18,10 %, dan asam

oktadekanoat 6,19 %.

SARAN

Dari penelitian yang telah dilakukan, saran untuk pengembangan penelitian ini

selanjutnya adalah:

1. Diperlukan penelitian lebih lanjut mengenai jenis pelarut yang dipakai dalam

ekstraksi serta volume pelarut yang digunakan dalam ekstraksi untuk mencapai

kondisi ekstraksi yang optimal.

2. Meninjau manfaat dari ketiga senyawa yang terkandung dalam minyak biji semangka

maka, minyak ini dapat digunakan sebagai bahan baku dalam bidang kosmetik

maupun pangan. Namun, dibutuhkan penelitian lebih lanjut untuk menentukan

apakah minyak tersebut layak digunakan sebagai minyak konsumsi.

Page 19: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

13

Daftar Pustaka :

Acar, R., Ozcan, M. M., & Dursun, N. S. 2012. Some Physico-Chemical Properties of

Edible and Forage Watermelon Seeds. Iran Journal of Chemistry, 31 (4), pp 41-

47.

Aderibigbe, S., Adetunji, O., Odeniyi, M. 2011. Antimicrobial and Pharmaceutical

Properties of The Seed Oil of Leucaena leucocephala (Lam.) De Wit

(Leguminosae). African Journal of Biomedical Research, pp. 63-68.

Amri, Q. 2013. 2020, Kebutuhan Minyak Nabati Dunia Bergantung kepada CPO

Indonesia. Sawit Indonesia. Diunduh dari

http://www.sawitindonesia.com/kinerja/2020-kebutuhan-minyak-nabati- [04

Oktober 2014].

Arain, S., N. Memon, M.T. Rajput, S.T.H. Sherazi, M.I. Bhanger & S.A. Mahesar.

2012. Physico-chemical Characteristics of Oil and Seed Residues of Bauhinia

variegata and Bauhinia linnaei. Pak. J. Anal. Environ. Chem. Vol.13, pp.16-21.

Asadov, Z.H., A.H. Tantawy, I.A. Zarbaliyeva, R.A. Rahimov dan G.A. Ahmadova.

2012. Surfactans Based on Palmitic Acid and Nitrogenous Bases for Removing

Thin Oil Slicks from Water Surface. Chemistry Journal, vol. 2, pp. 136-145.

Badan Standarisasi Nasional Indonesia. SNI 01-3555-1998: Cara Uji Lemak dan

Minyak. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional Indonesia.

Erin. 2012. Manfaat Gizi Biji Semangka. Diunduh dari

http://sharingdisini.com/2012/12/11/manfaat-gizi-biji-semangka/ [17 September

2014].

Gunstone, F., D. 2013. Oils and Fats in The Marketplace Non Food Uses. Diunduh dari

http://lipidlibrary.aocs.org/market/nonfood.htm [18 September 2014].

Handajani, S., Godras dan Baskara. 2010. Pengaruh Suhu Ekstraksi Terhadap

Karakteristik Fisik, Kimia, dan Sensoris Minyak Wijen (Sesamum indicum L.).

Agritech, vol. 30, No. 2, pp.116-122.

Page 20: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

14

Kehinde, 0., Duduyemi, Oladejo. 2013. Extraction And Determination Of Physico-

Chemical Properties Of Watermelon Seed Oil (Citrullus Lanatus L) For Relevant

Uses. International Journal of Scientific & Tecnology Research, 2 (8), pp. 66-68.

Ketaren, S. 1986. Minyak dan Lemak Pangan, Ed. 1. Jakarta: UI-Press.

Nainggolan, M.H. 2010. Pra Rancangan Pabrik Pembuataun Noodle Soap dari

Netralisasi Asam Stearat dan NAOH dengan Kapasitas 40.000 Ton/Tahun.

Skripsi. Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara.

Nave, R. 2014. Stearic Acid. Dinduh dari http://hyperphysics.phy-

astr.gsu.edu/hbase/organic/stearic.html [11 Mei 2015].

O’ Brien, R.D. 2009. Fat and Oils: Formulating and Processing for Application 3rd

Edition. Boca Raton. Florida: CRC Press.

Oghome, P., M.U. Eke dan C.I.O. Kamalu. 2012. Characterization of Fatty Acid used in

Soap Manufacturing in Nigeria: Laundry, Toilet, Medicated and Antiseptic Soap.

Int. J. of Modern Eng. Research., vol.2, pp. 2930-2934.

Rambe, L. 2014. Kerusakan Hutan Kalimantann Terkini akibat Ekspansi Perkebunan

Sawit. Diunduh dari http://www.mongabay.co.id/2014/03/09/foto-kerusakan-

hutan-kalimantan-terkini-akibat-ekspansi-perkebunan-sawit/ [18 September

2014].

Sabahelkhier, M. K., Ishag K. E., Ali, S. 2011. Fatty acid Profile, Ash Composition and

Oil Characteristics of Seeds of Watermelon Grown in Sudan. British Journal of

Science, 1 (2), pp. 76-80.

Steel, R., and J.H, Torie. 1980. Prinsip dan Prosedur Statistika Suatu Pendekatan

Biometrik. Jakarta: Gramedia.

Sudarmadji, S., B. Haryono dan Suhardi. 1997. Prosedur untuk Analisa Bahan

Makanan dan Pertanian. Yogyakarta: Penerbit Liberty.

Winarno F.G. 2004. Kimia Pangan dan Gizi. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Page 21: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

15

LAMPIRAN I

MAKALAH SEMINAR I

SN-KPK VII 2015

UNS, SURAKARTA

18 APRIL 2015

Page 22: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

16

PENGARUH LAMA EKSTRAKSI TERHADAP RENDEMEN DAN PARAMETER FISIKO-KIMIAWI MINYAK BIJI SEMANGKA

(Citrulus lanatus L) LOKAL VARIETAS SENGKALING ;Purwasiwi Wahyu Ariani, Hartati Soetjipto, Silvia Andini

Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana,

Salatiga, Indonesia

Telp: 085-726-870-901, email: [email protected]

ABSTRAK

Studi pengaruh lama waktu ekstraksi terhadap rendemen dan parameter fisiko-kimiawi

minyak biji Semangka (Citrulus lanatus L) telah dilakukan di Laboratorium Kimia Bahan Alam

FSM UKSW, Salatiga. Tujuan dari penelitian adalah untuk menentukan rendemen minyak biji

semangka yang optimal ditinjau dari lama waktu ekstraksi dan menentukan pengaruh lama

waktu ekstraksi terhadap rendemen serta sifat fisiko-kimiawi minyak biji semangka. Ekstraksi

dilakukan selama 10 sampai 20 jam dengan pelarut heksana kemudian minyak yang diperoleh

dikarakterisasi parameter fisiko-kimiawi. Data dianalisis dengan menggunakan Rancangan

Acak Kelompok (RAK), 6 perlakuan dan 4 ulangan. Sebagai perlakuan adalah lama waktu

ekstraksi (10; 12; 14; 16; 18 dan 20 jam) dan sebagai kelompok adalah waktu analisis.

Pengujian antar rataan perlakuan dilakukan dengan menggunakan uji Beda Nyata Jujur (BNJ)

dengan tingkat kebermaknaan 5 %. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rendemen minyak biji

semangka paling optimal sebesar 16,79 ± 0,82 % dalam waktu ekstraksi 18 jam. Lama waktu

ekstraksi juga berpengaruh terhadap rendemen, kadar air minyak, massa jenis, bilangan

peroksida, dan bilangan penyabunan, namun tidak berpengaruh terhadap bilangan asam

minyak biji semangka.

Kata kunci: biji semangka, minyak biji semangka, waktu ekstraksi, fisiko-kimiawi.

Page 23: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

17

mudah diperoleh tanpa harus merusak

lingkungan.

Semangka (Citrulus lanatus L)

merupakan buah yang terdapat di

daerah tropik dan subtropik Afrika

bagian selatan [4]. Di Indonesia, buah

semangka banyak juga dikonsumsi

masyarakat, namun hanya

memanfaatkan daging buahnya saja.

Dengan jumlah produksi 30

ton/ha/tahun, maka bisa diperkirakan

limbah biji semangka banyak terbuang

percuma [5].

Beberapa penelitian tentang

minyak biji semangka sudah dilaporkan

([4], [6], [7]) dan beberapa diaplikasikan

menjadi produk untuk kesehatan kulit

dan kosmetik. Namun di Indonesia

penelitian tentang minyak biji semangka

masih sedikit dilakukan, walaupun

Indonesia merupakan negara tropik dan

penghasil semangka juga. Maka dari itu

penelitian ini bertujuan untuk :

1. Menentukan rendemen minyak biji

semangka (Citrulus lanatus L) yang

optimal ditinjau dari lama waktu

ekstraksi.

2. Menentukan pengaruh lama waktu

ekstraksi terhadap sifat fisiko-kimiawi

minyak biji semangka (Citrulus lanatus

L).

METODE PENELITIAN

Bahan dan alat

Bahan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah biji semangka yang

diperoleh dari kota Kudus, sedangkan

bahan kimiawi yang digunakan adalah

heksana (teknis), etanol (pro analysis,

Merck), kloroform (pro analysis, Merck),

asam asetat glaseial (Merck), asam klorida

(Merck), akuades, kanji, natrium tiosulfat

(Merck), indikator fenolftalein (Merck), natrium

hidroksida (Merck), kalium iodida (pra kristal,

Merck), kalium hidroksida (Merck).

Piranti yang digunakan antara lain: neraca

analitis 4 digit (Mettler H 80, USA), neraca

analitis 2 digit (Ohaus TAJ602, USA),

moisturizer balance (Ohaus TAJ602, USA),

soxhlet, penangas air (Memmert WNB 14,

Germany), rotary evaporator (Buchi R0114,

Swiss), grinder (Philips, Belanda), buret,

pendingin tegak, dan peralatan gelas.

Preparasi Sampel Pembuatan Serbuk Biji

Semangka [8]

Biji semangka yang sudah dicuci dikering-

anginkan, kemudian dihaluskan dengan grinder.

Ekstraksi Minyak Biji Semangka ([4] yang

dimodifikasi)

Sebanyak 50 gram biji semangka yang

telah dihaluskan, diekstrak dengan pelarut

heksana sebanyak 250 mL pada suhu 60-650C

menggunakan peralatan soxhlet selama 10; 12;

14; 16; 18; dan 20 jam (sampai bening). Hasil

ekstraksi dipekatkan dengan rotary evaporator

pada suhu 60ºC. Selanjutnya minyak hasil

ekstraksi dianalisis.

Karakterisasi Sifat Fisiko-Kimiawi Minyak

Penentuan aroma dan warna ditentukan

secara deskriptif.

Penentuan Kadar Air Sampel

Sebanyak 1 gram minyak biji semangka

ditimbang dan diukur kadar airnya menggunakan

moisturizer balance dengan tiga kali

pengulangan.

Penentuan Rendemen [9]

Penentuan rendemen dilakukan secara

gravimetri dengan menggunakan timbangan 4

digit.

Page 24: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

18

Penentuan Massa Jenis [9]

Sebanyak 1 mL minyak diukur

seksama dan ditimbang dengan

ketelitian 0,0001 g. Massa jenis

dinyatakan dalam g/mL.

Penentuan Bilangan Asam [10]

Sebanyak 2-5 gram minyak

ditambahkan dengan 50 mL etanol 95%.

Ditambahkan sebanyak 3–5 tetes

indikator fenolftalein dan dititrasi dengan

NaOH 0,1 M hingga warna merah muda

tetap (tidak berubah selama 15 detik).

Penentuan Bilangan Peroksida [10]

Minyak ditambah 30 mL campuran

kloroform, asam asetat glasial dan

etanol 95% dengan perbandingan

11:4:5. Satu gram kristal KI

ditambahkan dalam campuran tersebut.

Penentuan dilakukan dengan mengukur

jumlah KI yang teroksidasi melalui titrasi

dengan Na2S2O3.

Penentuan Bilangan Penyabunan [10]

Sebanyak 2 gram minyak ditambah

dengan 25 mL KOH 0,5 M berlebih lalu

direfluks selama satu jam. Ditambahkan

sebanyak 0,5-1 mL indikator fenolftalein.

Jumlah KOH yang tidak bereaksi dititrasi

dengan HCl 0,5 M.

Analisis Data

Data rendemen minyak biji

semangka dianalisis menggunakan

rancangan dasar RAK (Rancangan

Acak Kelompok), dengan 6 perlakuan

dan 4 kali ulangan. Sebagai perlakuan

adalah lama waktu ekstraksi 10; 12; 14;

16; 18; dan 20 jam, sedangkan sebagai

kelompok adalah waktu analisis.

Pengujian antar rataan perlakuan

dilakukan dengan menggunakan uji Beda Nyata

Jujur (BNJ) dengan tingkat kebermaknaan 5%

[11].

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisis Pengaruh Lama Waktu Ekstraksi

terhadap Sifat Fisiko-Kimiawi Minyak Biji

Semangka

Minyak biji semangka yang dihasilkan

berwarna oranye dengan aroma yang khas.

Hasil rataan rendemen dan sifat fisiko-kimiawi

minyak biji semangka (Citrulus lanatus L) yang

dihasilkan antar lama waktu ekstraksi disajikan

pada Tabel 1 dan 2.

Rendemen

Tabel 1- menunjukkan rendemen minyak

biji semangka waktu ekstraksi 10-18 jam

meningkat sejalan dengan lama waktu ekstraksi.

Rendemen minyak yang diperoleh berkisar dari

11,17±0,63 - 16,79±0,82 %. Lama waktu

ekstraksi 18 dan 20 jam berkisar 16,46±0,67 -

16,79±0,82 % hasilnya tidak berbeda. Hal ini

diduga disebabkan karena waktu ekstraksi yang

singkat, molekul minyak masih banyak yang

terperangkap dalam jaringan sel, sehingga relatif

sedikit yang terekstrak [12]. Sampai lama waktu

ekstraksi 18 jam diduga semua minyak telah

terekstrak, sehingga penambahan waktu

ekstraksi hingga 20 jam hasilnya tidak berbeda.

Kadar Air

Tabel 2- menunjukkan seiring dengan lama

waktu ekstraksi kadar air dalam minyak biji

semangka mengalami peningkatan. Kadar air

minyak biji semangka yang diekstrak selama 10-

20 jam memiliki kadar air berkisar 1,00-3,00%.

Kandungan air dalam minyak merupakan salah

satu parameter penentu kualitas minyak [13].

Semakin tinggi kadar air dalam minyak maka

kualitas minyaknya semakin rendah [12].

Page 25: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

19

Berat Jenis

Mnyak biji semangka hasil

penelitian yang dilakukan, memiliki berat

jenis 0,8472 - 0,8697 g/mL. Menurut

Handajani dkk. (2010), berat jenis

minyak dipengaruhi oleh berat molekul

(BM) rata-rata asam lemak

penyusunnya [12].

Bilangan Peroksida

Bilangan peroksida merupakan

jumlah miligram ekuivalen oksigen untuk

mengoksidasi satu gram minyak dan

bilangan ini merupakan indikator yang

menandakan minyak akan berbau

tengik [13]. Tabel 2- menunjukkan

bahwa bilangan peroksida semakin

meningkat sejalan dengan lama waktu

ekstraksi. Nilai bilangan peroksida yang

diperoleh berkisar antara 73,50±1,59 –

107±1,84 mgek

/kg. Nilai ini jauh lebih

besar jika dibandingkan dengan

bilangan peroksida minyak biji

semangka hasil penelitian Sabahelkhier

et al. (2011), yang besarnya 9-12 mgek

/kg

[7]. Adanya perbedaan bilangan

peroksida yang tinggi ini diduga karena

dalam penelitian ini, ekstraksi minyak biji

semangka dilakukan dengan waktu

pemanasan yang relatif panjang yaitu

sampai dengan 20 jam, sehingga

peluang terjadinya proses autooksidasi

sangat besar. Autooksidasi merupakan

pembentukan radikal bebas pada asam

lemak tidak jenuh yang disebabkan oleh

faktor-faktor yang mempercepat reaksi

seperti suhu, cahaya dan kelembaban

[14].

Besarnya bilangan peroksida minyak biji

semangka hasil penelitian mengindikasikan

adanya asam lemak tidak jenuh [10]. Kehadiran

asam lemak tidak jenuh memungkinkan minyak

mudah mengalami autooksidasi membentuk

senyawa peroksida dan hiperperoksida [13].

Bilangan Asam

Tabel 2- menunjukkan bahwa bilangan

asam minyak biji semangka yang berkisar antara

5,05±0,00 - 5,33±0,52 mg KOH

/g minyak, dan nilai ini

tidak terpengaruh oleh lama waktu ekstraksi.

Bilangan asam merupakan ukuran dari jumlah

asam lemak bebas [13]. Nilai bilangan asam

minyak biji semangka penelitian ini relatif kecil

dibandingkan nilai bilangan asam minyak biji

semangka penelitian Sabahelkhier et al. (2011),

yang berkisar antara 16-32 mg KOH

/g minyak [7].

Bilangan asam yang kecil menunjukkan

kandungan asam lemak bebas yang kecil [15].

Bilangan Penyabunan

Tabel 2- menunjukkan bahwa bilangan

penyabunan minyak biji semangka antar

perlakuan waktu ekstraksi berfluktuasi. Besar

kecilnya bilangan penyabunan menunjukkan

jumlah asam lemak yang ada dalam sampel

[13]. Nilai bilangan penyabunan yang diperoleh

berkisar antara 56,80±2,23 –89,76±3,64 mg KOH

/g

minyak. Hasil bilangan penyabunan yang diperoleh

dari penelitian ini lebih kecil daripada penelitian

Kehinde et al. (2013), yaitu sebesar 183 mg KOH

/g

minyak [4]. Bilangan penyabunan yang kecil

menunjukkan proporsi triasilgliserol asam lemak

berantai panjang lebih banyak daripada

triasilgliserol asam lemak yang berantai pendek

[16]. Tingginya kandungan asam lemak rantai

panjang dapat dimanfaatkan sebagai bahan

pembuat sabun maupun sebagai pelembab

dalam sediaan lotion.

Page 26: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

20

KESIMPULAN

Berdasarkan penelitian yang telah

dilakukan maka dapat disimpulkan

bahwa:

1. Hasil rendemen minyak biji

semangka (Citrulus lanatus L) paling

optimal sebesar 16,79 ± 0,82 %

dalam waktu ekstraksi 18 jam.

2. Lama waktu ekstraksi berpengaruh

terhadap rendemen, kadar air

minyak, massa jenis, bilangan

peroksida, dan bilangan

penyabunan, namun tidak

berpengaruh terhadap bilangan

asam minyak biji semangka.

3. Kadar air terendah pada lama waktu

ekstraksi ke 10 jam yaitu sebesar

1,00±0,00 %, Massa jenis tertinggi

terdapat pada lama waktu ekstraksi

ke 10 jam sebesar 0,8697±0,0025 g/mL,

bilangan peroksida terendah pada lama

ekstraksi ke 10 jam sebesar 73,50±1,59

mgek/kg, bilangan asam terendah pada

lama waktu ekstraksi ke 10; 16; dan 18

jam sebesar 5,05±0,00 mg KOH

/g minyak,

dan bilangan penyabunan tertinggi pada

lama ekstraksi ke 20 jam sebesar

89,76±3,64 mg KOH

/g minyak.

DAFTAR RUJUKAN

[1] Gunstone, F., D. 2013. Oils and

Fats in The Marketplace Non

Food Uses. Diakses 18

September 2014. Diunduh dari

http://lipidlibrary.aocs.org/market/

nonfood.htm.

[2] Amri, Q. 2013. 2020, Kebutuhan

Minyak Nabati Dunia Bergantung

kepada CPO Indonesia. Sawit

Indonesia. Diakses pada 4 Oktober 2014.

Diunduh dari

http://www.sawitindonesia.com/kinerja/202

0-kebutuhan-minyak-nabati-dunia-

bergantung-kepada-cpo-indonesia.

[3] Rambe, L. 2014. Kerusakan Hutan

Kalimantann Terkini akibat Ekspansi

Perkebunan Sawit. Diakses 18 September

2014. Diunduh dari

http://www.mongabay.co.id/2014/03/09/fot

o-kerusakan-hutan-kalimantan-terkini-

akibat-ekspansi-perkebunan-sawit/.

[4] Kehinde, 0., Duduyemi, Oladejo. 2013.

Extraction And Determination Of Physico-

Chemical Properties Of Watermelon Seed

Oil (Citrullus Lanatus L) For Relevant

Uses. International Journal of Scientific &

Tecnology Research, 2 (8), pp. 66-68.

[5] Erin. 2012. Manfaat Gizi Biji Semangka.

Diakses 17 September 2014. Diunduh dari

http://sharingdisini.com/2012/12/11/manfa

at-gizi-biji-semangka/.

[6] Acar, R., Ozcan, M. M., & Dursun, N. S.

2012. Some Physico-Chemical Properties

of Edible and Forage Watermelon Seeds.

Iran Journal of Chemistry, 31 (4), pp 41-

47.

[7] Sabahelkhier, M. K., Ishag K. E., Ali, S.

2011. Fatty acid Profile, Ash Composition

and Oil Characteristics of Seeds of

Watermelon Grown in Sudan. British

Journal of Science, 1 (2), pp. 76-80.

[8] Aderibigbe, S., Adetunji, O., Odeniyi, M.

2011. Antimicrobial and Pharmaceutical

Properties of The Seed Oil of Leucaena

leucocephala (Lam.) De Wit

(Leguminosae). African Journal of

Biomedical Research, pp. 63-68.

Page 27: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

21

[9] Sudarmadji, S., B. Haryono dan

Suhardi. 1997. Prosedur untuk

Analisa Bahan Makanan dan

Pertanian. Yogyakarta: Penerbit

Liberty.

[10] Badan Standarisasi Nasional

Indonesia. SNI 01-3555-1998:

Cara Uji Lemak dan Minyak.

Jakarta: Badan Standarisasi

Nasional Indonesia.

[11] Steel, R., and J.H, Torie. 1980.

Prinsip dan Prosedur Statistika

Suatu Pendekatan Biometrik.

Jakarta: Gramedia.

[12] Handajani, S., Godras dan

Baskara. 2010. Pengaruh Suhu

Ekstraksi Terhadap Karakteristik

Fisik, Kimia, dan Sensoris Minyak

Wijen (Sesamum indicum L.).

Agritech, Vol. 30, No. 2, pp.116-

122.

[13] Ketaren, S. 1986. Minyak dan

Lemak Pangan, Ed. 1. Jakarta:

UI-Press.

[14] Winarno F.G. 2004. Kimia

Pangan dan Gizi. PT Gramedia

Pustaka Utama.Jakarta.

[15] Handayani, M, Putri., dan

Subagus, W. 2008. Analisis Biji

Ketapang (Terminalia catappa L.)

sebagai suatu Alternatif Sumber

Minyak Nabati. Majalah Obat

Tradisional, Vol. 13, No. 45.

[16] Arain, S., N. Memon, M.T. Rajput,

S.T.H. Sherazi, M.I. Bhanger &

S.A. Mahesar. 2012. Physico-

chemical Characteristics of Oil

and Seed Residues of Bauhinia

variegata and Bauhinia linnaei. Pak. J.

Anal. Environ. Chem. Vol.13, pp.16-21.

Page 28: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

22

Lampiran 1

Tabel 1. Rataan Rendemen (% ± SE) Minyak Biji Semangka antar Lama Waktu Ekstraksi

Tabel 2. Sifat Fisiko-Kimia Minyak Biji Semangka antar Lama Waktu Ekstraksi

Keterangan : *SE = Simpangan Baku Taksiran *W = BNJ 5 %

*Angka-angka yang diikuti huruf yang tidak sama menunjukkan antar perlakuan berbeda nyata sedangkan angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan antar perlakuan tidak berbeda nyata.

Waktu Ekstraksi

10

12

14

16

18

20

Rendemen 11,17± 0,63

(a)

12,26± 0,25

(b)

13,30± 0,59

(c)

14,71 ± 0,71

(d)

16,79 ± 0,82

(e)

16,46 ± 0,67

(e)

W 0,9084

Waktu Ekstraksi

(Jam)

Kadar Air

Minyak

(% ± SE)

Berat Jenis

(g/mL ± SE )

Bilangan

Peroksida

(mgek

/kg ± SE)

Bilangan

Asam

(mg KOH

/g minyak

± SE)

Bilangan

Penyabunan

(mg KOH

/g minyak ±

SE)

10 1,00 ± 0,00a 0,8697 ± 0,0025

d 73,50 ± 1,59

a 5,05 ± 0,00

a 77,83 ± 2,26

c

12 1,50 ± 0,92a 0,8472 ± 0,0026

a 83,00 ± 1,84

b 5,19 ± 0,45

a 65,22 ± 2,23

b

14 1,75 ± 1,52ab

0,8533 ± 0,0045b 86,50 ± 1,59

c 5,33 ± 0,52

a 57,50 ± 2,58

a

16 2,76 ± 0,80bc

0,8585 ± 0,0019b 100,0 ± 0,00

d 5,05 ± 0,00

a 66,62 ± 2,23

b

18 3,00 ± 0,00c 0,8650 ± 0,0059

cd 104,5 ± 1,59

e 5,05 ± 0,00

a 56,80 ± 2,23

a

20 3,00 ± 0,00c 0,8625 ± 0,0009

c 107,0 ± 1,84

f 5,33 ± 0,52

a 89,76 ± 3,64

d

W 1,1628 0,0052 2,095 0,5035 4,022

Page 29: KARAKTERISASI DAN KOMPOSISI KIMIA MINYAK BIJI SEMANGKA

23