Minyak Atsiri (Absolute) Melati (Jasminum sp.)

Melati merupakan tanaman bunga hias berupa perdu berbatang tegak yang hidup menahun. Di Italia melati casablanca (Jasmine officinalle), yang disebut Spansish Jasmine ditanam tahun 1692 untuk di jadikan parfum. Tahun 1665 di Inggris dibudidayakan melati putih (J. sambac) yang diperkenalkan oleh Duke Casimo de’ Meici. Dalam tahun 1919 ditemukan melati J. parkeri di kawasan India Barat Laut, Kemudian dibudidayakan di Inggris pada tahun 1923. Di Indonesia nama melati dikenal oleh masyarakat di seluruh wilayah Nusantara. Nama-nama daerah untuk melati adalah Menuh (Bali), Meulu cut atau Meulu Cina (Aceh), Menyuru (Banda), Melur (Gayo dan Batak Karo), Manduru (Menado), Mundu (Bima dan Sumbawa) dan Manyora (Timor), serta Malete (Madura).

Kegunaan tanaman melati selain sebagai bunga penghias juga banyak digunakan dalam berbagai macam industri di Indonesia, diantaranya industri teh, pewangi, cat, tinta, pestisida dan lain – lain. Selain itu kandungan minyak atsiri dalam bunga melati merupakan komoditi yang dapat dikategorikan komoditi eksklusif, karena menurut data yang ada, 1 liter absolute bunga melati dapat mencapai harga 30.000.000 rupiah.

Di dunia, penghasil minyak bunga melati terbesar adalah India dan China, hal tersebut didukung oleh sistem budidaya bunga melati secara terintegrasi di kedua negara tersebut. Tentunya Indonesia yang memiliki iklim tropis dan curah hujan yang cukup mempunyai potensi untuk pengembangan minyak atsiri bunga melati.

Jenis Bunga Melati

Jenis bunga melati yang umumnya disuling baik di India, China dan Indonesia yang penulis ketahui ada 2 jenis, yakni jasmine sambac dan jasmine gambir. Keduanya memiliki 2 kandungan yang berbeda dan juga sifat fisik yang agak berbeda. Pertama yang paling banyak dibudidayakan di daerah Pantai utara sepanjang Jawa barat hingga Jawa Timur (Cirebon, Tegal, Brebes, Pekalongan Hingga Kudus) adalah jenis jasmine sambac;

jasmine sambac source gambar : latin-wife.com

Selain yang tumbuh didaerah pantai atau dataran rendah, jenis jasmine satu lagi yang sering dimanfaatkan minyaknya adalah jenis Jasminum Officinale, atau sering disebut melati gambir.

Minyak Atsiri Bunga Melati

Minyak bunga melati umumnya dipergunakan sebaga zat pewangi parfum kelas tinggi. Minyak ini biasanya diekspor ke Singapura, Australia, Eropa, Timur Tengah, dan Thailand. Minyak atsiri dari bunga melati dapat didapatkan melalui beberapa cara, diantaranya yang paling sering digunakan dalam industri baik di Indonesia maupun diluar negeri antara lain :

1. Teknik Ekstraksi pelarut menguap
2. Teknik Enfleurasi
3. Super Critical Fluid Extraction CO₂

Dari ketiga teknik diatas penulis hanya akan mengulas tentang dua teknik teratas, dikarenakan sampai saat ini penulis baru mempraktikan dua jenis teknik penyulingan yakni ekstraksi pelarut menguap dan enfleurasi. Alasan mengapa tidak digunakan teknik distillasi konvensional (dengan uap) dikarenakan akan merusak struktur minyak atsiri yang terkandung dalam bunga karena uap panas yang dikempa pada saat proses distilasi.

Teknik Ekstraksi Pelarut Menguap

Teknik ini memanfaatkan pelarut menguap untuk memisahkan minyak dari jaringan tumbuhan. Digunakannya dikarenakan sifat dari pelarut menguap yang bertitik didih rendah sehingga mudah dipisahkan pada saat pemurnian.

Pemilihan Pelarut

Ada beberapa syarat ideal untuk menjadikan suatu pelarut organik menjadi pelarut pada pengambilan minyak atsiri dari bunga melati atau bunga apapun yang nantinya akan mempengaruhi kualitas minyak bunga yang di ekstrak, berikut syarat ideal dari suatu pelarut menurut versi Ernest Guenther :

1. Pelarut harus dapat melarutkan semua zat wangi bunga dengan cepat dan sempurna, dan sedikit mungkin melarutkan bahan seperti lilin, pigmen, senyawa albumin, dengan kata lain pelarut bersifat selektif.
2. Harus memiliki titik didih cukup rendah, agar dapat di uapkan pada saat suhu rendah, namun juga jangan terlalu rendah, karena ditakutkan pada suhu ruanganakan kehilangan sebagian besar pelarut.
3. Pelarut tidak boleh larut dalam air.
4. Pelarut harus bersifat inert, sehingga tidak bereaksi dengan komponen minyak bunga.
5. Harga serendah mungkin dan tidak mudah terbakar.

Namun tidak ada pelarut mutlak yang sesuai dengan syarat diatas, sehingga kita dapat saja memilih pelarut yang lebih mendekati beberapa sifat diatas, selain untuk tujuan ekonomis kita juga harus memikirkan efisiensi pelarut(^ Namun ada kalanya kita juga menggunakan pelarut yang telah ditentukan oleh pemesan).

Beberapa pelarut yang sudah digunakan sebagai pelarut pada proses ekstraksi pelarut menguap antara lain Petroleum eter(Saat ini sudah jarang digunakan karena sifatnya toxic, walaupun menurut beberapa data memang pelarut yang paling baik) dengan nama dagang wash benzene, normal Hexan (n-Hexana), Benzena, alkohol dan masih banyak lagi pelarut organic yang dapat digunakan.

Peralatan Ekstraksi Pelarut Menguap

Beberapa alat yang digunakan pada proses ekstraksi pelarut menguap antara lain :

1. Ekstraktor.
2. Evaporator Concrete dan absolute.
3. Ice Box.
4. Separator Kaca.
5. Saringan.
6. Penampung.
7. Lemari Pendingin.

Ekstraktor

Kegunaan ekstraktor adalah wadah untuk melarutkan minyak atsiri pada bunga melati dengan pelarut menguap. Biasanya terbuat dari stainless steel ataupun kaca. Ekstraktor memiliki dua tipe yakni tipe berdiri biasanya disebut dengan stationary extractor dan yang kedua adalah ekstraktor tipe tidur atau biasa disebut rotary extractor. Keduanya memiliki kekurangan dan kelebihan masing – masing.

Keuntungan dari ekstraktor tipe berdiri adalah, lama proses penyulingan berlangsung lebih cepat, sekitar 4 – 5 jam saja. Selain itu biasanya ekstraktor berdiri terdiri dari beberapa ekstraktor yang berhubungan, karena pada prosesnya bersifat continous flow, dimana pelarut digunakan pada beberapa ekstraktor sekaligus sehingga rendemen yang dihasilkan lebih banyak. Namun cepat atau lambatnya waktu proses ekstraksi tergantung dari bahan baku dan cara pengusaha menjalankan prosesnya masing – masing, atau lebih tepatnya belum ada hitungan baku tentang waktu pengerjaan yang paling optimal hingga saat ini. Kelemahan dari sistem berdiri adalah, banyaknya pelarut yang terbuang saat proses, dalam bukunya Ernest Guenther mengatakan 12 – 14 liter pelarut hilang setiap mengekstrak 100 Kg bunga, dengan kapasitas pelarut 400 – 500 L sekali proses.

Tipe ekstraktor kedua adalah tipe tidur yang diusulkan oleh Garnier, keuntungan dari penggunaan sistem ini adalah pelarut yang hilang lebih sedikit, lebih efisien dalam pelarutan minyak atsiri bunga melati. Hal tersebut akibat gerakan putarannya lebih memenetrasi bunga sehingga rendemen yang dihaslkan lebih banyak 8% (menurut Guenther) daripada tipe berdiri.

Evaporator

Evaporator digunakan dalam pemekatan minyak atsiri menjadi concrete dan absolutes. Sistemnya dengan memanfaatkan perbedaan titik didih antara pelarut dan minyak atsiri bunga melati. Untuk mendukung kinerja evaporator perlu disertakan pompa vakum agar tekanan dalam tabung evaporator dapat ditekan serendah mungkin yang nantinya akan berhubungan dengan suhu yang digunakan dapat lebih rendah. Suhu dan tekanan menjadi kunci dalam proses evaporasi, semakin rendah suhu maka semakin baik minyak yang didapatkan. Karena Minyak bunga alamiah mudah rusak terhadap suhu tinggi.

Evaporator terdiri dari labu tempat hasil ekstraksi ataupun concrete, lalu penangas air, kondensor, penampung hasil dan pompa vakum. Semakin teliti evaporator (dalam segi suhu dan tekanan) maka semakin bagus kualitas minyak yang dihasilkan, namun tidak terlepas dari sumber daya manusia yang menanganinya.

Proses Ekstraksi Pelarut Menguap

Proses Ekstraksi dimulai dari persiapan bahan, dimana kita harus ekstra teliti untuk memilih bahan baku, jika salah memilih bahan baku maka kita dipastikan gagal mendapatkan minyak dengan kualitas yang baik.

Bunga yang akan diproses tentunya harus memiliki syarat sebagai berikut :

1. Kuncup siap mekar 90%.
2. Terbebas dari air embun.
3. Tidak Busuk, hindari menggunakan bunga yang sudah coklat, karena akan menyebabkan aroma bunga kurang enak. Selain itu menyebabkan komponen kimia yang diinginkan teroksidasi.

Setelah bunga melati dipanen dari kebun, maka proses selanjutnya adalah membawanya ke workshop. Untuk 100 Kg bunga melati dibutuhkan 3 orang pekerja dengan waktu maksimal pengerjaan 2 jam saja. Jika lebih dari 2 jam pengerjaan belum selesai pemisahan kuntum bunga,maka sisa bunga tidak di ikutkan dalam proses.

Kuntum bunga yang telah dipisahkan dimasukkan kedalam ekstraktor, kemudian ditambahkan pelarut dengan perbandingan 1 : 1,5 (untuk posisi tidur) dan 1 : 4 (untuk posisi berdiri). Proses ekstraksi memakan waktu kurang lebih 2 – 5 jam, tergantung dari kecepatan rotasi ekstraktor dan kondisi bunga dalam ekstraktor, jika sudah mulai coklat lebih baik proses ekstraksi dihentikan. Setelah proses ekstraksi selesai maka pelarut disaring dari ampas bunga, selain itu juga sisa pelarut yang masih menempel dibunga kita pres sehingga kita kehilangan pelarut lebih minimal.

Larutan hasil ekstraksi dimasukkan kedalam evaporator untuk dijadikan concrete, dengan waktu penguapan selama 2 jam, suhu 30 – 40^oC, tekanan 200 mmHg. Hasil dari concrete berupa lapisan lilin bunga, minyak atsiri, pigmen bunga dan beberapa komponen bunga yang larut saat proses ekstraksi. Bentuk hasil evaporasi yang pertama ini berbentuk seperti lilin padat, namun jika proses evaporasi kurang sempurna maka lilin agak lembek.

Proses selanjutnya adalah menjadikan concrete menjadi absolute. Prosesnya adalah melumat concrete dengan lumpang keramik, setelah itu dicampur dengan Et-OH p.a. 99.9%. Diaduk hingga menjadi seperti bubur, komposisi antara concrete dengan pelarut adalah 1 : 8 sampai dengan 1 : 10, larutan diaduk terus, setelah itu diendapkan dan dimasukkan kedalam freezer, fungsinya adalah untuk mengendapkan lilin.

Setelah itu pisahkan larutan yang jernih diatas dari lilin yang mengendap dibawah, setelah itu hasil larutan yang jernih tadi dipekatkan dengan evaporator kembali dengan tujuan memisahkan alkohol dari minyak dengan suhu 40^oC, P : 200 mmHg. Hasil yang didapatkan berupa absolute jasmine, pekat, agak kental dan memiliki bau harum. Hasil absolute ini meliki nilai jual yang tinggi dipasaran dibandingan minyak atsiri dengan proses distilasi.

Enfleurasi

Proses ini merupakan penyulingan minyak bunga alamiah paling kuno, dimana digunakan lemak hewan sebagai penjerab minyak. Lemak memiliki daya absorpsi yang tinggi sehingga jika dicampur dengan bunga melati, lemak akan mengabsorpsi minyak yang dihasilkan oleh bunga melati. Selain itu pemprosesan minyak atsiri dengan lemak akan menghasilkan rendemen yang lebih banyak daripada dengan proses ekstraksi menguap.

Proses enfleurasi sampai saat ini masih digunakan dalam industri minyak atsiri di daerah Perancis dan India. Minyak atsiri yang dihasilkan dari proses enfleurasi sangat mendekati minyak bunga alamiah dan paling baik dibandingkan proses ekstraksi pelarut menguap. Walaupun telah ditemukan proses ekstraksi yang lain, namun proses enfleurasi masih memegang peranan penting dan berjalan terus hingga saat ini dan terus disempurnakan prosesnya.

Alat Enfleurasi

Peralatan yang digunakan adalah chasis yang terbuat dari kaca, chasis kaca disusun bertingkat. Diusahakan terbebas dari sinar matahari dan udara bebas. Karena jika terganggu dua hal diatas dapat menyebabkan kerusakan lemak dan terganggunya proses yang pada akhirnya gagal produksi. Selain chasis seperti yang digunakan penulis, umumnya didaerah Perancis menggunakan chasis dari kayu mirip seperti alat sablon namun kain screennya diganti dengan kaca.

Preparasi Lemak

Keberhasilan dari proses enfleruasi terletak pada proses persiapan lemak sebagai alat absorpsi. Lemak yang digunakan untuk proses enfleurasi harus memenuhi syarat – syarat berikut :

1. Lemak yang digunakan harus benar – benar bersih dari kontaminan.
2. Tidak berbau dan bebas air.
3. Tidak terlalu lunak dan tidak terlalu keras.

Ada beberapa jenis lemak yang digunakan untuk proses enfleurasi ini, yakni, lemak sapi, lemak domba, lemak babi, dan lemak hewani lainnya. Selain menggunakan lemak, enfleurasi juga bisa dicampur dengan beberapa minyak nabati seperti minyak kedelai, minyak canola, dan minyak kacang – kacangan. Bahkan penelitian terakhir dapat menggunakan mentega putih sebagai penjerap pengganti lemak hewan.

Pada beberapa literatur ada yang menyebutkan campuran lemak sapi dan lemak babi dengan perbandingan 1 : 2 sangat baik untuk proses enfleurasi. Namun di Indonesia kita terkendala dengan status halal dan haram dimana sebagian besar warga negara Indonesia adalah muslim. Untuk itu perlu dikembangkan suatu campuran baru untuk menggantikan lemak babi dalam proses enfleurasi.

Lemak yang diperoleh dari pasar kita bersihkan dari kotoran, seperti darah, kulit dan rambut yang masih tertinggal. Tangaskan diatas air yang dipanaskan sembari diberi air jeruk untuk mempertahankan kerapatan lemak, selain air jeruk, menurut literatur juga dapat menggunakan air mawar dan air kemenyan. Namun pemberian air jeruk akan berpengaruh terhadap bau produk akhir. Setelah dipisahkan dari kotoran dan ditangaskan maka lemak didinginkan dan siap untuk dipakai. Lemak yang siap dipakai tadi dibentuk seperti bubur, setelah itu kemudian ditaruh diatas plat kaca, dengan susunan dalam plat kaca tersebut dibuat bolak – balik depan belakang.

Susunan lemak pada plat kaca sengaja disusun demikian dengan fungsi saat disusun nantinya, lemak bagian atas kaca untuk menaruh bunga yang akan diserap minyaknya, bagian bawahnya berguna untuk menyerap minyak bunga yang menguap dari chasis dibawahnya. Setelah disusun seperti diatas, maka bunga siap ditaburkan.

Enfleurasi dan Defleurasi

Setelah dilakukan pemetikan bunga segar, lalu dibersihkan dari kotoran berupa daun dan tangkai. Bunga yang bersih tersebut lalu ditebarkan diatas plat yang sudah dibubuhi lemak. Bunga yang basah karena embun jangan dipakai karena akan mengakibatkan oksidasi pada lemak yang nantinya mengakibatkan lemak menjadi tengik.

Bunga diganti setiap 24 jam sekali, karena setelah 24 jam biasanya bunga sudah layu dan berwarna coklat, sehingga harus diganti dengan bunga baru. Pada proses ini (defleurage) pemisahan harus dilakukan dengan hati – hati agar, lemak yang ada pada kaca tidak ikut terambil yang mengakibatkan berkurangnya konsentrasi lemak dan minyak atsiri yang akan diproses.

Proses diatas diulang hingga lemak yang ada dalam chasis jenuh, dengan indikasi lemak menjadi agak keras dibanding dengan awal proses. Waktu penjenuhan bervariasi tergantung dari jenis bunga yang diproses. Untuk melati kisaran waktu 30 hari sampai 36 hari adalah waktu yang paling optimal dari beberapa penelitian penulis.

Lemak dipisahkan dari plat kaca dengan menggunakan scraft untuk adonan roti atau kave untuk bangunan. Setelah itu ditaruh pada wadah tertentu, hasil lemak jenuh ini dinamakan dengan pomade. Setelah itu diekstraksi dengan Et-OH 100% p.a. dan diaduk hingga homogen dengan menggunakan stirer bar. Setelah diaduk 1 – 2 hari larutan (biasa disebut extrait) di masukan ke dalam freezer dengan suhu – 15^oC – -10 ^oC. Fungsi dari penurunan suhu adalah untuk mengendapkan lemak sehingga terpisah dari extrait alkohol yang mengandung minyak atsiri bunga melati. Setelah didapat campuran antara Et-OH dengan minyak atsiri, maka larutan tersebut di evaporasi dengan suhu 30 – 40 derajat C, dengan tekanan 200 mmHg, yang akhirnya akan didapatkan minyak melati hasil enfleurasi.

Kesimpulan

Pengembangan minyak atsiri dengan sumber melati sangat potensial dikembangkan di Indonesia, karena banyak faktor yang sangat mendukung bagi industri sektor minyak atsiri bunga melati. Selain lahan yang masih luas tekhnologi yang digunakanpun tidak terlalu rumit.