LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II PERCOBAAN III ISOLASI PIPERIN DARI LADA HITAM OLEH : NAMA : SARJUNA STAMBUK : F1C1 13 0 50 KELOMPOK : VIII ( DELAPAN ) ASISTEN : RAHMAWATI LABORATORIUM KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS HALU OLEO KENDARI 2015 I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Tumbuhan lada (piper ningrum L) termasuk tumbuhan semak atau perdu dan sering kali memanjat dengan akar-akar pelekat. Tumbuhan lada dikenal dengan beberapa nama antara lain piper, lada, merica, dan sakang. Dari perlakuan terhadap buah lada dapat diperoleh lada putih atau lada hitam. Piperin (1-piperilpiperidin) C17H19O3N merupakan alkaloid dengan inti piperidin. Teknik ekstraksi sangat berguna untuk memisahkan secara cepat dan bersih baik untuk zat organik maupun zat anorganik. Cara ini dapat digunakan untuk analisis makro dan mikro. Secara umum, ekstraksi adalah proses penarikan suatu zat terlarut dari larutannya di dalam air oleh suatu pelarut lain yang tidak dapat bercampur dengan air. Metode yang digunakan untuk mengisolasi piperin dari lada hitam tersebut adalah ekstraksi soxhlet yang merupakan pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan dengan menggunakan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larut yang berbeda dari komponen-komponen dalam campuran. Pemilihan jenis pelarut ini didasarkan atas beberapa faktor, yaitu selektivitas, kelarutan, kemampuan tidak saling campur, reaktivitas, titik didih, dan kriteria lainnya. Berdasarkan penjelasan latar belakang diatas, maka percobaan ini dilakukan untuk mengisolasi alkaloid yang terkandung dalam lada hitam. B. Rumusan Masalah Rumusan masalah pada percobaan ini adalah sebagai berikut : 1. Bagaimana cara mengisolasi alkaloid dalam dalam tanaman lada hitam dengan soxhlet ? 2. Apakah jenis alkaloid yang terkandung dalam tanaman lada hitam ? C. Tujuan Percobaan 1. Untuk mengisolasi alkaloid dalam dalam tanaman lada hitam dengan soxhlet. 2. Untuk mengetahui jenis alkaloid yang terkandung dalam tanaman lada hitam. D. Manfaat Percobaan 1. Dapat mengisolasi alkaloid dalam dalam tanaman lada hitam dengan soxhlet. 2. Dapat mengetahui jenis alkaloid yang terkandung dalam tanaman lada hitam. II. TINJAUAN PUSTAKA Salah satu sifat alkaloid yang paling penting adalah kebasaannya. Metode pemurnian dan pencirian umumnya mengandalkan sifat fisiknya, dan pendekatan khusus harus dikembangkan untuk beberapa alkaloid yang tidak bersifat basa. Alkaloid biasanya diperoleh dengan cara mengekstraksi bahan tumbuhan memakai air yang diasamkan dengan melarutkan alkaloid sebagai garam atau bahan tumbuhan dapat dibasakan dengan natrium bikarbonat dan sebagainya. Basa bebas diekstraksi dengan pelarut organik seperti kloroform, eter dan sebagainya. Ekstraksi sinambung dan pemekatan khususnya berguna untuk alkaloid yang tidak tahan panas. Pelarut atau pereaksi yang telah sering dipakai seperti kloroform, aseton, amonia dan metilenaklorida dalam kasus tertentu harus dihindari. Beberapa alkaloid yang dapat menguap dapat dimurnikan dengan cara penyulingan uap dari larutan yang dibasakan. Larutan dalam air yang bersifat asam dan mengandung alkaloid dapat dibasakan lalu alkaloid diekstraksi dengan pelarut organik sehingga senyawa netral dan asam yang mudah larut tertinggal dalam air (Underwood, 1981). Metode yang digunakan untuk mengisolasi piperin dari lada hitam tersebut adalah ekstraksi soxhlet yang merupakan pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan dengan menggunakan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larut yang berbeda dari komponen-komponen dalam campuran/pemilihan jenis pelarut ini didasarkan atas beberapa faktor, yaitu selektivitas, kelarutan, kemampuan tidak saling campur, reaktivitas, titik didih, dan kriteria lainnya (Bernasconi, 1995). Dilihat dari srukturnya, piperin termasuk dalam golongan alkaloid,yang pada umumnya dilakukan pemisahan melalui reaksi kimiawi (asam-basa) yang diikuti dengan pemisahan fisika. Sebagai contoh, isolasi senyawa alkaloid dari daun tapak dara menggunakan pelarut metanol, kemudian dilakukan pemisahan asam basa menggunakan asam sitrat dan ammonium hidroksida dan selanjutnya dilakukan pemisahan menggunakan kromatografi kolom. Dari kajian literatur terkini telah dapat ditunjukkan bahwa isolasi piperin dalam tanaman Piper biasanya sederhana, hanya dengan ekstraksi. Hal ini diduga karena piperin pada umumnya memiliki kadar relatif tinggi dibanding dengan senyawa metabolisme sekunder lainnya, atau berbeda kepolarannya (Purwanti, 2012). Pemeraman untuk mempercepat proses enzymatic blackening pada pengolahan lada hitam secara tradisional sering tidak terkontrol sehingga menimbulkan bau apek (off-flavor) pada produk yang dihasilkan . Bau apek tersebut disebabkan oleh senyawa 2-isopropil-3-metoksirazin dan 2,3-dietil-metilpirazin yang terbentuk akibat aktivitas kapang (Risfaheri, 2011). Lada hitam yang dihasilkan dari penelitian ini memiliki derajat hitam yang cukup tinggi (80 â 84%, data tidak ditampilkan) dan relatif seragam. Sejauh ini belum ditemukan literatur dan standar yang menyebutkan derajat hitam produk yang baik, sehingga hasil tersebut belum ada pembandingnya. Tingkat keseragaman yang cukup baik terlihat dari rendahnya nilai relatif standar deviasi (2 â 8%, data tidak ditampilkan) yang dihasilkan dari 6 kali pengamatan per contoh produk (Nurdjannah dkk, 2007). Diketahui pula bahwa kandungan total mikroorganisme (total plate count) dari produk lada tersebut 12 x 108 sampai 70 x 108 CFU/g, jauh lebih tinggi dari syarat mutu IPC (5 x 104 CFU/g). Lada putih petani maupun eksportir di Bangka mengandung E. coli dalam jumlah yang cukup tinggi. Kondisi tersebut menyebabkan pangsa pasar lada Indonesia semakin terdesak oleh produsen-produsen baru yang tidak hanya menawarkan volume yang lebih besar, tetapi juga mutu yang lebih tinggi (Usmiati dkk, 2008). III. METODOLOGI PRAKTIKUM A. Waktu dan Tempat Praktikum ini di laksanakan pada hari Senin, 13 April 2015, pukul 13.00-15.30 WITA, bertempat di Laboratorium Kimia Organik Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Halu Oleo Kendari. B. Alat dan Bahan 1. Alat Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah satu set alat soxhlet, corong, batu didih, pipet tetes, evaporator, spatula, timbangan. 2. Bahan Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah etanol absolut, vaselin, aluminium foil, sampel serbuk lada hitam, 10 % KOH-Etanol, kertas saring dan aquades. C. Prosedur Kerja 15 gram serbuk lada hitam Dibungkus dengan kertas saring Dimasukkan kedalam alat ekstraksi Diekstraksi selama 2 siklus menggunakan pelarut etanol absolut Disaring ekstraktan Dilakukan evaporasi untuk memisahkan pelarut etanol absolut Filtrat Residu + 20 mL larutan KOH-etanol Dicampurkan Disaring Didiamkan larutan basa etanol selama semalam Dipisahkan Kristal dari larutannya Kristal piperin berwarna kuning Filtrat - Ditimbang berat kristal yang terbentuk - Dihitung persentase rendamen Tidak Terbentuk Kristal IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Data Pengamatan a. Tabel Data Pengamatan No. Perlakuan Hasil Pengamatan 1. 90 gram serbuk pala dimasukkan dalam alat soxhlet + Pelarut Dilakukan 2 siklus b. Perhitungan Dik : Massa Kristal = 0 gram (rendemen nyata) Massa sampel = 20 gram (Rendamen teoritis) Dit : rendemen % =â¦..? Jawab : ( Tidak Terbentuk Kristal) B. Pembahasan Salah satu tehnik pemisahan yang sering digunakan adalah ekstraksi. Ekstraksi merupakan salah satu metode pemisahan kimia yang memisahkan atau menarik suatu komponen-komponen kimia pada suatu sampel dan umumnya dapat larut dalam air. Sedangkan senyawa organik yang bersifat non polar umumnya tidak dapat larut alam pelarut air atau pelarut polar. Sifat ini dikenal dengan istilah âlike dissolve likeâ sehinggga suatu zat atau senyawa dalam campurannya dapat dialarutkan dalam kombinasi pelarut yang tidak saling bercampur. Ekstraksi terbagi atas dua jenis yaitu ekstraksi dingin atau maserasi dan ekstraksi panas contohnya dengan ekstraksi soxhlet. Perbedaan dari kedua jenis ekstraksi ini adalah terletak pada tehniknya, dimana untuk ekstraksi dingin tidak menggunakan proses pemanasan pada sampel melainkan dengan cara merendam sampel dalam pelarut. Sedangkan ekstraksi panas dilakukan dengan pemanasan. Hal yang dilakukan pada percobaan ini yaitu mengisolasi piperin dari tanaman lada hitam (Piper nigrum L) dengan menggunakan teknik ekstraksi soxhlet. Sampel lada hitam yang akan diekstraksi harus dalam keadaan halus untuk mempercepat proses pelarutan dari pelarut etanol yang digunakan. Lada (Piper nigrum L) termasuk dalam famili Piperaceae. Tanaman ini biasanya tumbuh baik pada daerah tropis. Biji lada memiliki 2 sifat yang khas yaitu berasa pedas dan aroma yang khas. Rasa pedas ini disebabkan adanya zat piperin, piperanin dan chavicin yang merupakan persenyawaan dari piperin dengan semacam alkaloida. Piperin merupakan salah satu senyawa alkaloid, berbentuk kristal kuning dengan titik leleh berkisar 127-129,5 °C. Piperidin merupakan basa yang tidak optis aktif, yang dapat larut dalam alkohol, benzena dan eter tetapi sedikit larut dalam air. Kandungan piperin didalam lada sekitar 5-92 %. Alkaloid adalah salah satu senyawa organik bahan alam yang banyak jumlahnya. Senyawa alkaloid bersifat basa yang mengandung gugus nitrogen dengan jenis cincin heterosiklik. Kebasaan dari alkaloid menyebabkan senyawa tersebut mudah mengalami dekomposisi terutama oleh adanya oksigen. Selama proses ekstraksi, pelarut yang digunakan dimasukkan dalam labu alas bulat yang dipanaskan kemudian pelarut berubah menjadi fase uap dan dengan menggunakan ko ndensor, pelarut yang dalam fase uap tadi berubah menjadi fase cair (kondensasi) dan akan jatuh menetesi sampel lada hitam. Jika pelarut yang jatuh pada bagian alat soxhlet yang terdapat sampel lada hitam telah penuh (telah melewati sifon), dan sifon tersebut telah penuh maka pelarut dan bahan yang terkandung dalam sampel (piperin) akan jatuh kedalam labu alas bulat karena adanya tekanan yang diberikan larutan. Proses ini dinamakan satu kali siklus ekstraksi, dan demikian proses ekstraksi oleh pelarut ini terjadi secara berulang-ulang. Pada proses ekstraksi percobaan ini sebanyak enam kali siklus ekstraksi. Sebenarnya, jika ingin menghasilkan ekstrak secara sempurna, bagusnya jika ekstraksi dilakukan selama mungkin serta siklus jatuhnya pelarut kedalam labu didih banyak. Hal ini dikarenakan dengan ekstraksi berulang kali maka ekstrak dalam sampel dapat terbawa semua artinya terekstrak sempurna. Hasil ekstraksi tadi kemudian dievaporasi untuk memekatkan larutan ekstrak agar pelarut-pelarut yang digunakan dalam proses ekstraksi dapat berkurang. Kemudian ditambahkan larutan 10 % KOH â etanol yang bersifat basa sehingga mempermudah pengkristalan. Kemudian menyaring campuran larutan tersebut dan didiamkan selama semalam untuk mendapatkan kristal piperin yang terbentuk. Kristal yang diperoleh direkristalisasi dengan pelarut etanol untuk memisahkan pengotor-pengotor pada kristal piperin. Pada percobaan ini kristal piperin tidak terbentuk hal ini mungkin saja dikarenakan masih banyaknya pelarut yang belum terpisah dengan ekstrak sehingga kristal sulit untuk tumbuhkan. Selain itu, adanya molekul air yang tercampur dalam ekstrak akan menyebabkan kristalisasi tidak dapat terbentuk. DAFTAR PUSTAKA Bernasconi, 1995,Teknik Kimia II, PradyaParamitha, Jakarta. Nurdjannah, N., dan Hoerudin, 2007, Pengaruh Perbandingan Berat Buah Lada Dengan Air Dan Waktu Pemblansiran Terhadap Mutu Lada Hitam yang Dihasilkan, Jurnal Pertanian, Vol.3. Purwanti, D., Cahyono, B., Suzery, M., 2012,Analisis Kuantitatif Piperin dari Beberapa Spesies Piper dan Formulasi Effervescent, Jurnal Kimia dan Matematika, Vol. 1 (2). Risfaheri, 2011, Teknologi Pengolahan Lada Semimekanis dan Diverifikasi Produk Menghadapi Persaingan Pasar Dunia, Pengembangan Inovasi Pertanian, Vol. 4 (4). Underwood, A.L, Day, R. A., 1981, Analisis Kimia Kuantitatif, Erlangga, Jakarta. Usmiati, S., dan Nanan N., 2008, Pengaruh Lama Perendaman Dan Cara Pengeringan Terhadap Mutu Lada Putih, Jurnal pertanian, Vol.1. V. KESIMPULAN Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa sebagai berikut. 1. Senyawa-senyawa alkaloid dapat diisolasi dari tanaman lada hitam dengan teknik soxhlet sesuai dengan prinsip like disolved like. 2. Jenis alkaloid dalam tanaman lada hitam adalah piperin. TUGAS SETELAH PRAKTIKUM 1. Jelaskan mengapa kristal yang terbentuk dilakukan rekristalisasi dan uji titik leleh. 2. Tuliskan salah satu reaksi yang bisa dilakukan terhadap piperin. Jawaban : 1. Rekristalisasi dilakukan untuk memperoleh kristal murni atau untuk memisahkan kristal dengan bahan-bahan pengotor ketika reaksi berlangsung. Uji titik leleh bertujuan untuk menguji sifat fisik senyawa piperin dan juga untuk membuktikan apakah titik leleh yang diperoleh sesuai dengan titik leleh secara teori. 2. Digunakan untuk sampel yang berupa padatan dimana pelarutnya dipanaskan terlebih dahulu yang berupa senyawa volatil dengan menggunakan prinsip like disolves like. Ekstraksi ini digunakan pula jika sampel yang ingin diisolasi dalam jumlah yang sedikit. Ketika terjadi penguapan, uap yang dihasilkan mengalir ke kondensor dan mencair membasahi sampel. Apabila uap cairan berlebih, larutan akan kembali jatuh kedalam labu dan berlangsung secara kontinu.