1
Efektivitas Lilin2(1) Dari2005: Ekstrak J.Pascapanen 1-10Limbah Penyulingan Minyak Nilam
EFEKTIVITAS LILIN PENOLAK LALAT (REPELEN) DENGAN BAHAN AKTIF LIMBAH PENYULINGAN MINYAK NILAM Sri Yuliani, Sri Usmiati, dan Nanan Nurdjannah Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian
Telah dilakukan uji efektivitas lilin dari ekstrak limbah penyulingan minyak nilam di Laboratorium Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian, Bogor dan di Laboratorium Entomologi FKH-IPB, Bogor. Penelitian menggunakan limbah penyulingan minyak nilam yang kemudian diekstrak menggunakan pelarut metanol 1:4. Ekstrak limbah tersebut diformulasikan menjadi 9 formula lilin dengan kombinasi bahan aktif sebagai berikut; a) ekstrak limbah penyulingan minyak nilam dan minyak sereh wangi (1:1) dengan konsentrasi 12,5%, 25%, dan 50%. b) ekstrak limbah penyulingan minyak nilam dan minyak cengkeh (1:1) dengan konsentrasi 12,5, 25%, dan 50%. c) minyak sereh wangi (25%). d) minyak cengkeh (25%). e) Lilin tanpa bahan aktif (kontrol). Selanjutnya dilakukan uji efektivitas terhadap daya tolak (repelen) lalat menggunakan udang busuk 12 jam, pengujian menggunakan 25 ekor lalat umur 2-5 hari kenyang air gula. Pengamatan dilakukan setiap menit dengan menghitung jumlah hinggapan lalat ke udang tiap menitnya sampai menit ke60, pengamatan dilakukan dengan menggunakan glass chamber. Hasil pengujian efektivitas lilin terhadap lalat rumah menunjukkan bahwa formula II3 dengan kombinasi bahan aktif ekstrak limbah penyulingan minyak nilam dengan minyak cengkeh (konsentrasi 50%), merupakan formula paling optimal dibandingkan dengan formula lainnya dengan daya tolak sebesar 87,6% pada menit ke 10 dan 100% pada menit ke 60. Kata kunci: efektivitas, lilin, ekstrak limbah nilam, penolak serangga, lalat ABSTRACT. Sri Yuliani, Sri Usmiati and Nanan Nurdjannah. 2005. The Effectiveness of repellent candle with the extract solution of patchouly distillation waste as the active component. The effectiveness of repellent candle was examined at laboratory of Indonesian Center for Agricultural Postharvest Research and Development and Entomology Laboratory of Veterinary Faculty of Bogor Agricultural University. Patchouly distillation waste was extracted using methanol with ratio of 1:4 and then formulated into 9 formulas of candle. The combination of active compound in the formula were: (a) mixing of patchouly distillation waste and citronella oil (1:1) with of 12.5%; 25% and 50% concentration; (b) mixing of patchouly distillation waste and clove oil (1:1) with 12.5%; 25% and 50% concentration ; (c) citronella oil (25%); (d) clove oil (25%) and (e) without active compound as control. The effectiveness determination of repellent activity on flies was conducted using 12 hours decayed shrimp. The trial was using 25 flies 2-5 days age which already fully fed with sugar solution. The observation was conducted every minute in glass chamber by counting flies which lied on the decayed shrimps, for the period of 60 minutes. The results showed that the optimum formula was combination of active compound of distillation waste from patchouly and clove oil (concentration 50%) with 87.6% repellent activity at the tenth minutes and 100% at the sixtieth minutes. Keywords: effectiveness, candle, patchouly distillation waste, insect repellent, flies
PENDAHULUAN Minyak atsiri merupakan komoditas ekspor Indonesia sejak sebelum perang dunia ke-2, tetapi dengan berkembangnya berbagai industri di dalam negeri seperti industri kosmetika dan parfum, maka Indonesia mulai mengimpor beberapa jenis minyak asiri dalam jumlah cukup besar diantaranya minyak permen, lemon, eucalyptus, lavender dan lain-lain. Impor minyak atsiri pada tahun 1998 mencapai 54.320 ton dengan nilai US$ 200,13 juta. Nilam, akar wangi, serai wangi dan kayu putih merupakan hasil utama dari tanaman minyak atsiri, sedangkan minyak atsiri lainnya seperti minyak pala, lada,
jahe dan bunga cengkeh merupakan produk alternatif dari tanaman tersebut. Selain itu, minyak atsiri lain yang merupakan hasil samping adalah minyak daun dan gagang cengkeh, daun kayu manis, kruing dan sebagainya. Kandungan minyak atsiri pada tanaman nilam + 3% dan serai wangi 0,5-1,5%. Dengan demikian sisanya ±97% merupakan limbah padat yang belum termanfaatkan. Selama ini limbah padat penyulingan hanya dimanfaatkan sebagai bahan bakar penyulingan atau sebagai pupuk organik. Dalam limbah tersebut diperkirakan masih mengandung senyawa non volatil seperti terpen-terpen yang dapat dipergunakan sebagai pestisida, pupuk, pewangi ruangan dan lain-lain.
2
Terdapatnya bahan aktif dalam tanaman nilam menyebabkan tanaman nilam tahan terhadap P. brachyurus dengan mekanisme ketahanan terjadi sebelum tanaman terinfeksi. Ketahanan kultivar Sidikalang terjadi karena kandungan fenol yang relatif tinggi (Mustika et al., 2002.). Ketaren (1985) menyatakan bahwa komponen penyusun nilam adalah sesquiterpen dan patchouli alcohol (oxygenated terpen) yang terdiri atas benzaldehid, eugenol benzoat, sinamaldehid, alkohol dan semikarbazom. Sesquiterpen tersebut diduga mempengaruhi perkembangan serangga. Diantara sifatsifat therapeutic minyak nilam adalah digunakan sebagai insektisida dan fungisida (Anonymous, 2005). Penggunaan minyak nilam sebagai bahan baku insektisida disebabkan senyawa metabolit sekunder yang bersifat merangsang khemoreseptor sehingga tidak disukai oleh serangga. Mardiningsih dan Wiratno (1996) telah melakukan penelitian di laboratorium menggunakan minyak nilam terhadap perkembangan serangga Stegobium paniceum yang menunjukkan hasil bahwa pada 9 hari setelah diberikan perlakuan menggunakan 60 ml minyak nilam memberikan nilai mortalitas serangga sebesar 100%. Penggunaan limbah nilam sebagai mulsa pada pertanaman lada dapat menekan populasi kumbang Lophobaris piperis (Wiratno et al., 1991). Tepung daun nilam dan campuran minyak nilam, serbuk gergaji dan dekstrin dalam bentuk pellet ternyata dapat mengusir kumbang jagung, Sithopilus zeamais, sedangkan minyak nilam dengan naftalen bersifat repellent terhadap hama gudang kemiri Carpophilus sp (Mardiningsih et al., 1994). Selain itu dari hasil penelitian Grainge and Ahmed (1987) menunjukkan bahwa minyak nilam merupakan anti serangga terhadap semut, kecoa, Crocidolomia binotalis dan Spodoptera litura. Dari hasil penelitian Laksmanahardja (2002) dikemukakan bahwa penyulingan daun nilam mengandung senyawa kimia lain seperti alkaloid, saponin dan glikosida yang dapat dimanfaatkan untuk pembuatan produksi pestisida dan pewangi ruangan. Hasil uji efektivitas minyak nilam terhadap serangga pertanian menunjukkan bahwa 20% ekstrak limbah penyulingan nilam memberikan mortalitas terhadap Heliopeltis dan Ostremia purnacalis sebesar 40% dan 30%. Menurut Ketaren (1985), minyak serai wangi diketahui mengandung citronelal, geraniol dan citronelol, sedangkan minyak nilam tersusun atas komponen sesquiterpen dan patchouly alcohol. Senyawa citronelal berperan sebagai bahan insektisida yang bekerja sebagai antifeedant dan repellent (pengusir dan penolak serangga), demikian halnya dengan sesquiterpen diduga dapat mempengaruhi perkembangan serangga. Sedangkan tanaman cengkeh baik daun, gagang dan
Sri Yuliani1 et al.,
bunganya mengandung minyak atsiri golongan fenol yaitu eugenol dan eugenol asetat yang mempunyai aktivitas antifungal dan bakteriostatik juga sebagai insect atractant untuk hama penghisap daun (Ueda et al., 1992 dalam Kemala dan Asman, 1994). Hasil penelitian Wiratno (1994) penggunaan eugenol 1% ternyata efektif membunuh serangga uji Stegobium paniceum dan berbeda nyata dengan tanpa eugenol (kontrol). Eugenol 10% selain membunuh semua serangga Araecerus falciculatus juga menyebabkan serangga tidak menghasilkan keturunan (Wiratno et al., 1994). Minyak selasih dengan kandungan metil eugenol dengan konsentrasi mulai dari 8-64% mampu memerangkap lalat buah dengan kisaran tangkap antara 22-30 ekor setiap minggu (Kardinan, 2000). Produk yang mengandung cengkeh ASP 10EG dan TBC dapat menekan serangan Fusarium oxysporum pada tanaman panili (Tombe et al., 2000). Selanjutnya hasil penelitian Hartati et al., (1993) menunjukkan minyak cengkeh dan minyak sereh wangi dapat menghambat pertumbuhan Pseudomonas solanacearum, minyak cengkeh lebih efektif terhadap P. solanacearum dibandingkan minyak serai wangi. Pengujian terhadap potensi akar wangi sebagai insektisida telah dilakukan oleh Kardinan dan iskandar (1994) ternyata minyak akar wangi mempunyai daya sebagai antifeedant (penolak makanan) sampai dengan 80%. Tujuan penelitian ini untuk memperoleh teknologi pembuatan produk lilin dari ekstrak limbah penyulingan minyak nilam sebagai pewangi ruangan serta untuk mengetahui efektivitas lilin tersebut sebagai pengusir lalat M. domestica.
BAHAN DAN METODE Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian Bogor dan di Laboratorium Entomologi FKH-IPB Bogor pada bulan Juni 2003-Juni 2004. Bahan aktif yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstrak limbah dari penyulingan minyak nilam, minyak serai wangi dan minyak cengkeh. Sebagai basis lilin digunakan parafin, stearin, cera alba (lilin lebah), dan pelarut ekstrak digunakan metanol. Bahan lainnya yaitu malam, benang dan bahan penjepit benang (aluminium). Untuk uji efektivitas dipergunakan lalat Musca domestica dewasa berumur 2-5 hari, yang diperoleh dari Laboratorium Entomologi Fakultas Kedokteran Hewan IPB Bogor, udang busuk 12 jam dan air gula. Alat yang digunakan adalah rotavapor, oven, peggiling/penepung, pisau, sendok, alat cetak, timbangan, alat-alat gelas untuk analisis kimia dan glass chamber.
3
Efektivitas Lilin Dari Ekstrak Limbah Penyulingan Minyak Nilam
Metode Penelitian Penelitian terdiri atas 5 (lima) tahap, yaitu:
Tabel 1. Table 1.
1. Proses pembuatan ekstrak limbah nilam a. Serbuk limbah nilam ditimbang sesuai kebutuhan b. Penambahan pelarut metanol sebanyak 4 bagian berat serbuk nilam (4:1) c. Ekstraksi serbuk limbah nilam dengan pelarut metanol, ekstraksi dilakukan secara maserasi selama 24 jam dibantu dengan pengadukan selama 2 jam pertama. d. Penyaringan larutan ekstrak, selanjutnya pelarut diuapkan dengan rotavapor sampai diperoleh ekstrak kental seperti kecap. 2. Karakteristik limbah nilam berdasarkan skrining fitokimia (MMI) Analisis dlakukan terhadap senyawa aktif, meliputi :alkaloid, saponin, glikosida, tanin, flavonoid dan triterpenoid. 3. Pembuatan produk lilin (Murhananto dan Aryantasari, 2000) Lilin dibuat dengan teknik cetak menggunakan basis parafin padat, asam stearat dan cera flava. Selanjutnya dibuat lilin dengan kombinasi bahan aktif (Tabel 1) sebagai berikut: a. Lilin dengan bahan aktif ekstrak limbah penyulingan minyak nilam dan minyak sereh wangi (1:1) dengan konsentrasi 12,5%, 25% dan 50%. b. Lilin dengan bahan aktif ekstrak limbah penyulingan minyak nilam dan minyak cengkeh (1:1) dengan konsentrasi 12,5%; 25% dan 50%. c. Lilin dengan bahan aktif minyak sereh wangi (25%) d. Lilin dengan bahan aktif minyak cengkeh (25%). e. Lilin tanpa bahan aktif (kontrol) Proses Pembuatan Lilin : a. Basis lilin Basis yang digunakan adalah campuran Parafin padat, asam stearat dan cera flava dengan perbandingan 8,5:1:0,5 untuk lilin dengan konsentrasi bahan aktif 12,5%, 25%, sedangkan untuk lilin dengan konsentrasi bahan aktif 50% perbandingannya adalah 80:1:1. b. Sumbu lilin Boraks dan garam dapur (1:1) dilarutkan dalam air, kemudian sumbu direndam kurang lebih 5 menit, angkat dan keringkan. Parafin padat dicairkan secukupnya, kemudian sumbu dilapisi dengan lilin dengan cara mencelupkannya ke dalam lilin cair. Angkat dan biarkan sumbu mengering dengan cara direnggangkan.
Formula
Formula lilin dengan berbagai macam komposisi bahan aktif Candle formula on various composition of active compound Bahan Aktif (%)
Basis lilin (%)
Active conpound(%)
Candle base (%)
Ekstrak metanol limbah penyulingan minyak nilam
Minyak sereh wangi
Minyak Cengkeh
Parafin padat
Methanol extract of patchouli distillation waste
citronellaoil
Clove oil
Parafine
I1
6,25
6,25
-
74,375
8,75
4,375
I2
12,5
12,5
-
63,75
7,5
3,75
I3
25
25
-
40
5
5
II1
6,25
-
6,25
74,375
8,75
4,375
II2
12,5
-
12,5
63,75
7,5
3,75
Formula
Asam stearat
Cera flava
Stearic acid Ceraflava
II3
25
-
25
40
5
5
III
-
25
-
63,75
7,5
3,75
IV
-
-
25
63,75
7,5
3,75
V
-
-
-
85
10
5
c. Pembuatan lilin Panaskan asam stearat, cera flava dan parafin dalam beaker gelas pada tangas air (t > 80oC) sampai seluruh bahan mencair dengan tercampur rata. Angkat, sambil diaduk masukkan esktrak limbah penyulingan minyak nilam dengan minyak sereh wangi. Tuang lilin cair ke dalam cetakan yang sudah diberi sumbu. Biarkan mengeras. 4. Pengujian karakteristik lilin. (SII. 0348-80) Pengujian karakteristik dilakukan terhadap letak sumbu, lama bakar, organoleptik, keadaan fisik dan keadaan waktu dinyalakan. 5. Pengujian efektivitas lilin terhadap lalat M. domestica. (Prosedur Laboratorium Entomologi Fakultas Kedokteran Hewan IPB yang dimodifikasi). Pengujian yang dilakukan adalah uji daya tolak (repelen) lalat terhadap udang busuk 12 jam. Pengujian menggunakan 25 ekor lalat umur 2-5 hari kenyang air gula sebagai sumber energi dalam glass chamber berukuran 90x90 cm. Sebelum dilakukan pengujian terlebih dahulu dilakukan uji ruangan yang bertujuan bahwa dalam ruangan tersedia cukup udara untuk dapat hidup yaitu dengan cara memasukkan lalat ke dalam glass chamber selama ± 5 menit. Jika tidak ada lalat yang mati, maka pengujian dapat dilanjutkan. Ke dalam glass chamber berisi lalat dimasukkan udang busuk 12 jam berjumlah ±7 ekor yang diletakkan di piring kertas (diameter = 18 cm).
4
Sri Yuliani1 et al.,
Pengumpulan bahan (limbah penyulingan minyak nilam) Collecting material (patchouly Distillation waste) Pengeringan drying
Nilam segar Fresh Patchouly
Serbuk limbah penyulingan minyak nilam Patchouly distillation waste powder
Serbuk nilam Patchouly Powder
Pengolahan (dikeringkan diserbuk) Processing (drying, grinding),
Ekstraksi dengan Methanol (1:4) 24 jam Extraction by Methanol (1:4) 24 hours Ekstrak limbah penyulingan Minyak nilam Extract of patchouly distillation waste
+ basis lilin (parafin Padat , asam stearat, Cera flava Candle base (parafine Stearic acid , cera flava + Minyak serai wangi/ Minyak cengkeh Citronella oil/ Clove oil Pembuatan lilin, (teknik cetak) Candle making (moulding technique)
Skrining fitokimia (alkaloids, saponin, tannin, flavonoid, triterpenoid) Phytochemical screening (alcaloids, saponine, tanine flavonoids, triterpenoids)
Penetapan kadar air Water content analysis
Penetapan kadar sisa pelarut Measurement of solvent residue
Penetapan kadar minyak Oil content analysis
Lilin B.A ekstrak limbah nilam+minyak serai wangi (12,5%;25%;50%) Candle of A .C patchouly distillation waste+citronella oil (12,5%;25%;50%) Lilin B.A ekstrak limbah nilam+minyak cengkeh (12,5%;25%;50%) Candle of A.C patchouly distillation waste+clove oil (12,5%;25%;50%) Lilin B.A minyak cengkeh (25%) Candle A.C clove oil (25%) Lilin B.A minyak serai wangi (25%) Candle A.C. citronella oil (25%)
Lilin (Candle)
Pengujian mutu Quality control
Pengujian efektivitas sebagai repelen Repellent effectivity test
Gambar 1. Diagram alir pengolahan limbah nilam dan pengujian aktivitas lilin dari ekstrak limbah penyulingan minyak nilam. Figure 1. Diagram of patchouly waste processing and the candle activity test.
Di dalam piring kertas dibuat dua lingkaran masing-masing berjari-jari 5,5 cm dengan 5 cm dihitung dari titik pusat. Udang diletakkan pada lingkaran dengan jari-jari 5 cm. Setelah 1 menit, lilin yang sudah dinyalakan dimasukkan dan diletakkan di tengah-tengah piring kertas. Pengamatan dilakukan setiap menit dimulai setelah 1 menit lilin dimasukkan dengan menghitung jumlah hinggapan lalat ke udang busuk tiap menit sampai menit ke 15, selanjutnya mulai menit ke-20 lilin dimatikan, pengamatan dilanjutkan kembali sampai dengan menit ke-60. Percobaan dilakukan dengan 3 ulangan pada setiap formula lilin yang diteliti.
Untuk menghitung persentase daya tolak lalat dilakukan dengan pendekatan terhadap: (1) rata-rata daya tolak 10 menit pertama dengan asumsi bahan aktif berasal dari ekstrak limbah nilam yang memiliki konsentrasi tidak tinggi, sehingga efek bahan aktif mulai terakumulasi dalam glass chamber dihitung pada 10 menit pertama pengamatan; dan (2) persentase tertinggi daya tolak pada menit ke 60. Perhitungan persen daya tolak lilin terhadap lalat:
% Daya tolak =
Jumlah lalat awal – jumlah lalat yang hinggap pada umpan x100% Jumlah lalat awal
Efektivitas Lilin Dari Ekstrak Limbah Penyulingan Minyak Nilam
HASIL DAN PEMBAHASAN Dari hasil analisis skrining fitokimia terhadap serbuk nilam segar, serbuk limbah penyulingan minyak nilam dan ekstrak limbah penyulingan minyak nilam diperoleh karakteristik bahan sebagai berikut: Dari Tabel 2 terlihat bahwa di dalam limbah penyulingan serta ekstrak limbahnya, masih banyak mengandung senyawa kimia seperti alkaloid, saponin, glikosida, triterperoid dan flavonoid. Senyawa-senyawa ini ternyata cukup tahan pemanasan karena selama proses penyulingan masih dapat bertahan (tidak rusak), hal ini berarti bahwa limbah penyulingan minyak nilam masih memungkinkan untuk dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam produk sesuai dengan kegunaan senyawasenyawa tersebut. Alkaloid, saponin, glikosida, flavonoid dan triterpenoid adalah golongan senyawa kimia yang sering digunakan di industri farmasi dan sekarang berkembang ke industri lainnya seperti kosmetik, makanan dan minuman sehat dan untuk pestisida. Menurut Grainge and Ahmed (1987), senyawa tanin dan triterperoid dapat berguna sebagai pestisida, senyawa lainnya yaitu alkaloid piperin yang terdapat dalam lada berfungsi sebagai antibakteri dengan pestisida, sedangkan saponin dan flavonoid dapat digunakan sebagai antibakteri dan anti kanker. Pada ekstrak limbah ini diperkirakan senyawa yang berfungsi sebagai pestisida adalah senyawa alkaloid dan triterpenoidnya. Dari hasil analisis kadar air ekstrak terlihat kadar air masih cukup tinggi yaitu 26,1%, tingginya nilai tersebut dapat disebabkan karena terjadinya proses degradasi Tabel 2. Table 2.
No No
Karakteristik serbuk segar, serbuk limbah dan ekstrak limbah penyulingan The Characteristic of raw material powder, waste and extract of distillationwaste
Karakteristik Characteristic
Serbuk nilam Patchouly powder
Limbah penyulingan Patchouly distillation waste
Ekstrak limbah penyulingan nilam Extract of patchouly distillation waste
Skrining Fitokimia :
I 1
Alkoloid (Alcoloids)
+
+
+
2
Saponin (Saponine)
+
+
+
3
Tanin (Tanine)
-
-
-
4
Flavonoid (Falvonoids)
+
+
-
5
Triterpenoid (Triterpenoids)
+
+
+
6
+
Glikosida (Glicosides)
+
+
II
Kadar air (%) Moisture content (%)
12
12
26,1
III
Kadar metanol (%) Methanol concentration (%)
-
-
0,008
IV
Kadar m. atsiri (%) patchouli concentration (%)
3
0,35
-
Keterangan: + = menunjukkan adanya senyawa yang diuji Remark : + = indicates the presence of test component
5
pelarut metanol, namun demikian untuk ekstrak masih aman karena pelarut etanol adalah senyawa organik yang bersifat sebagai antiseptik. Dari hasil pengamatan diperoleh sisa metanol dari ekstrak limbah penyulingan minyak nilam adalah 0,008%. Menurut SNI 01-3550-1994, batas maksimum metanol dalam minuman ringan beralkohol 0,1% (v/v). Kadar metanol dalam ekstrak cukup rendah, apalagi sediaan (produk) ini tidak untuk diminum (oral), tetapi untuk pengujian efektivitas sebagai repelen, maka kandungan metanol tersebut cukup aman bagi kesehatan manusia. Formula umum untuk lilin adalah parafin saja (Depkes, 1989), sedangkan menurut Murhananto dan Aryantasari (2000), lilin dapat dibuat dari campuran parafin dengan asam stearat (9:1). Lilin dengan mutu baik biasanya ditambahkan cera flava tidak lebih dari 20% karena jika lebih akan menyebabkan lilin menjadi lunak. Penambahan cera flava ke dalam lilin dimaksudkan untuk meningkatkan kekentalan dari lilin, hal ini sangat dibutuhkan untuk lilin dengan bahan aktif ekstrak dengan konsentrasi yang cukup tinggi selain itu dengan adanya cera memudahkan pengeluaran lilin dari cetakan. Semakin tinggi kadar bahan aktif, biasanya konsistensi lilin menjadi lebih encer terutama lilin dengan konsentrasi bahan aktif 50%. Untuk mendapatkan lilin yang baik maka konsistensi cera perlu ditingkatkan. Untuk lilin dengan konsentrasi bahan aktif 12,5% dan 25% digunakan campuran parafin padat (8,5): asam stearat (1) : cera flava (0,5), sedangkan untuk lilin dengan konsentrasi bahan aktif 50% digunakan campuran basis parafin padat (8): asam stearat (1): cera flava (1). Karakter lilin yang dihasilkan (tabel 3) adalah lilin yang mempunyai panjang 10 cm sampai dengan 15 cm, warna sangat tergantung dari konsentrasi bahan aktif dan aroma pembakaran sesuai dengan aroma minyak atsiri yang dicampurkan. Lilin dengan konsentrasi bahan aktif 12,5% dan 25% lama bakarnya adalah > 20 menit sedangkan untuk konsentrasi bahan aktif 50% dengan ukuran yang sama (10 cm) lama bakarnya adalah < 15 menit. Perbedaan lama bakar ini disebabkan karena sifat minyak atsiri yang mudah menguap dengan demikian semakin tinggi kadar minyak atsiri semakin cepat lilin terbakar. Untuk kebutuhan uji efektivitas dengan lama bakar yang sama maka lilin dengan konsentrasi 50% dibuat lebih panjang (15 cm). Menurut Murhananto dan Aryantasari (2000), lama bakar dari lilin selain ditentukan oleh panjang lilin dan konsentrasi bahan aktif juga sangat ditentukan oleh ukuran dan letak sumbu. Makin besar ukuran sumbu atau makin ke pinggir letak sumbu lilin makin cepat habis. Dari hasil pengamatan diketahui bahwa letak sumbu tidak pas ditengah lilin akibatnya lilin semakin mudah meleleh.
6
Sri Yuliani1 et al.,
Tabel 3. Hasil pengujian karakteristik lilin Table 3. Result of candle characteristic test N o. N o.
K arak teristik C h ara cteristics
1.
L etak sum bu (d iten gah) W ick p osition (cen ter)
2.
Panjang lilin (cm ) C andle leng th (cm )
3.
D iam eter lilin (cm ) C andle d iam eter (cm )
4.
W arna C olour
5.
A rom a pem bakaran B urning a ro m a
6.
L am a b akar (m enit) Leng th of bu rning (m in utes)
7.
K eadaan fisik : P hysical co n ditio n : - T idak retak (un-cra cked) - T idak p atah (u n-bro ken) - T idak b ergaris pu tih h orison tal (no horizontal white lin es) - T idak ada g elem b ung u dara (no a ir bu bble)
I1
I2
I3
Form u la lilin C an dle form ulas II1 II2 II3 Ten gah agak ke pin gg ir C en ter ap p roxim ately to sid e
I0
I0
I5
10
10
15
1,5
1 ,5
1,5
1,5
1,5
1 ,5
IV
V
10
10
10
1 ,5
1 ,5
1 ,5
Putih keku nin gan W h ite-yello w ish
H ijau sam pai hijau k eh itam an G reen to green -b lackish W an gi serai Sm ell of citron ella
III
W ang i cen gk eh S m ell of clo ve
Sw Lg
c c
45
30
30
45
30
30
30
30
50
v v
v v
* v
v v
v v
v v
v v
v v
v v
-
-
-
-
-
-
v
v
v
v
v
-
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
-
2
8.
K eadaan w aktu din yalak an : B urning co nd ition : - N yala k uning terang Brig ht yellow - L ilin terserap & terbakar habis C andle com pletely burn ed - T idak terjad i percikan N ot sp attered
-
-
-
-
-
-
-
-
-
v
v
v
v
v
v
v
v
v
Keterangan: sw = serai wangi; c = cengkeh; * = permukaan lilin retak; V = sesuai dengan pernyataan; - = tidak sesuai dengan pernyataan Remark: Lg = citronella; c = clove; * = surface of candle crack; V =same with statement; - = not the same with statement
Formulasi di atas tidak banyak menimbulkan masalah manakala lilin dibuat dengan teknik tuang, sehingga ke depannya setelah diketahui efektifitas dari lilin, maka lilin dapat dibuat dengan teknik tuang dengan menggunakan wadah yang menarik karena teknik tuang merupakan teknik pembuatan lilin yang paling mudah. Selanjutnya hasil pengamatan uji efektivitas ke 9 formula lilin dari berbagai macam bahan aktif tersaji dalam Tabel 4 dan 5, hasilnya sebagaimana tampak dalam tabel. Dengan membandingkan efektivitas lilin pada ratarata daya tolak setelah 10 menit pertama dan setelah 60 menit pengamatan tampak bahwa formula II3 (FII3) dengan kombinasi bahan aktif ekstrak limbah nilam dan minyak cengkeh (konsentrasi 50%) dianggap paling optimal dengan memberikan daya tolak sebesar 87,6% pada menit ke 10 dan 100% pada menit ke 60 bahkan pada menit ke 30 sudah memberikan daya tolak sebesar 100%, selanjutnya diikuti oleh formula I3 (FI3) dengan kombinasi bahan aktif ekstrak limbah nilam dan minyak serai wangi (konsentrasi 50%) yaitu 85,4% untuk daya tolak menit ke 10 dan 100% pada menit ke 60 dan berturut turut diikuti oleh formula II2 (75,0%; 96%), formula I2 (78,0%; 94,8%), formula I1 (69,11%; 94,7%) dan formula II1 (60,7%; 92%). Sebagai kontrol digunakan lilin biasa, lilin minyak serai wangi (konsentrasi 25%) dan lilin minyak cengkeh (konsentrasi 25%) yang ternyata memberikan daya tolak pada menit ke
10 masing-masing sebesar 57,1%; 62,6% dan 67,9%, sedangkan pada menit ke 60 masing-masing sebesar 90,7%; 100% dan 94,7%. Berdasarkan hasil pengamatan terhadap lilin kontrol dari minyak serai wangi maupun minyak cengkeh yang juga memberikan daya tolak terhadap lalat yang cukup efektif berarti kemampuan ekstrak limbah nilam itu tidak terlalu efektif karena untuk lilin FII3 (konsentrasi 50% dimana konsentrasi ekstrak limbah nilamnya 25% dan minyak cengkeh konsentrasi 25%) hanya memberikan daya tolak pada menit ke 10 sebesar 87,6% dibantu oleh pengaruh minyak cengkeh sebesar 67,9%. Sedangkan untuk FI3 (limbah nilam 25% dan minyak serai wangi konsentrasi 25%) memberikan daya tolak sebesar 85,4% dibantu oleh pengaruh minyak serai wangi sebesar 62,6%. Dengan demikian produk dengan bahan aktif gabungan beberapa minyak atsiri juga memiliki efektivitas yang tinggi. Kombinasi minyak meglaleuca dengan nenas dapat memerangkap lalat buah dengan kisaran antara 27,0083,18% (Trisawa et al., 2000). Melihat kondisi tersebut berarti kemampuan ekstrak limbah nilam dengan konsentrasi 25% sekitar 20%, sedangkan untuk kontrol tanpa bahan aktif pada 10 menit pertama maupun menit ke 60 disebabkan oleh bahan dasar lilin yaitu parafin yang merupakan campuran hidrokarbon yang diperoleh dari minyak mineral yang bersifat sebagai
7
Efektivitas Lilin Dari Ekstrak Limbah Penyulingan Minyak Nilam
Tabel 4. Table 4.
Jumlah hinggapan lalat M. domestica pada umpan setelah lilin (kontrol) dibakar selama 20 menit dalam glass chamber Alight count of flies M. domestica on bait after the candle (control) has burned for 20 minutes in glass chamber
Waktu Pengamatan setelah kontak Observation time after contact
Perlakuan Treatment Kontrol FV Control
FI1
FI2
FI3
Minyak sereh wangi citronella oil
FII1
FII2
FII3
FIV Minyak cengkeh Clove oil
1 menit
14g
11,3defg
5,66abc
6,3abcde
10,66bcdefg
6,3fg
10,66bcdefg
3a
11,66efg
2 menit
12,3fg
11efg
7,3efg
5,66abcde
10,66defg
6,3g
10bcdefg
2,33a
10,33cdefg
3 menit
12,3d
9abcd
5,3ab
4,3a
10,66bcd
6cd
7,33abcd
4,66a
6,66abc
4 menit
12,3cd
8,66abcd
6ab
4,3a
10,66bcd
6,3d
6,33ab
4a
8,33abcd
5 menit
10,66fg
8,66defg
5,3abc
3,66a
10efg
5g
6,66bcde
4,33ab
8,66cdefg
6 menit
11e
6,33abc
4,66ab
3,66a
9cde
5de
5,66ab
4a
7,33bc
7 menit
9,33def
5,66bcd
4,3ab
3,33ab
9ef
5,3f
4,66ab
2,66a
8,33cde
8 menit
9,33cdef
6bcdef
5,3abcd
1,66a
8,66ef
5def
4,33abcd
2,33ab
7cdef
9 menit
9,33a
5a
5a
2,3a
8a
4a
3,3a
5,66a
6a
10 menit
6,66a
5,66a
6a
1,3
6,3a
3,3a
3,66a
2a
6a
11 menit
6,3a
4a
4,66a
1,66
5,3a
3a
3a
2,66a
3,66a
12 menit
7,3b
3,33a
3,3a
1,3a
3a
3,3a
1,66a
2a
2,66a
13 menit
5,3a
3,33a
3,66a
1,66a
4a
3a
1,66a
1a
3,66a
14 menit
4,66a
4a
4,66a
1a
4,66a
3,7a
1a
1,33a
2,66a
15 menit
5a
4,33a
3a
1a
3a
4a
1a
1,33a
2,3a
20 menit
3a
3a
2,3a
1,3a
2,3a
1,7a
1,33a
1a
1a
30 menit
2,33a
2a
1,66a
1a
2a
1,7a
1,33a
0
0
60 menit
2,33a
1,33a
1,3a
0
0
1,7a
1a
0
1,33a
Keterangan: (1) Data pada tabel adalah rataan representatif dari 25 ekor lalat dengan 3 ulangan; (2) Huruf yang sama ke arah kolom menunjukkan tidak berbeda nyata (5%); (3). Formula yang memiliki nilai a terbanyak adalah formula terbaik. Remark: (1) Data on the table are representative average from 25 head flies by 3 replication; (2) The same alphabet in the same column showed no significant effect (5%);(3) Formula with highest amount of value is the best formula.
desinfektan ringan. Hasil penelitian Yuliani et al. (2003) menunjukkan bahwa formula 1 dan 3 piretrum merupakan formula yang paling efektif terhadap lalat M. domestica dengan waktu kurang dari 1 menit lebih dari 90% lalat jatuh. Formula piretrum F1 sampai F3 yang dicobakan terhadap Spodoptera litura menyebabkan mortalitas sebesar 50,0-92,5% pada konsentrasi 102-408 ppm piretrin dan motalitas Sitophillus sp mencapai 20-90% pada konsentrasi sampai dengan 204 ppm piretrin (Yuiani et al., 1999). Proses pembakaran di ruangan tertutup selama 60
menit dapat mengakibatkan konsentrasi karbondioksida meningkat sehingga lalat menjadi tidak berdaya karena ruangan kekurangan oksigen untuk bernafas serta udara dalam glass chamber menjadi panas (Anonymous dalam Lindsay et al., 1996). Dari hasil pengujian efektivitas lilin diketahui bahwa formula II3 dengan kombinasi bahan aktif ekstrak limbah penyulingan minyak nilam dengan minyak cengkeh (konsentrasi 50%) dianggap paling optimal dibandingkan dengan formula lainnya. Kemampuan ekstrak limbah nilam
8
Sri Yuliani1 et al.,
Tabel 5. Table 5.
Persentase daya tolak beberapa formula lilin ekstrak metanol limbah penyulingan minyak nilam terhadap lalat M. domestica The precentage of repellent activity of candle formula on M. domestica flies
Waktu Pengamatan Time of observation
Ekstrak metanol limbah penyulingan minyak nilam + minyak sereh wangi Methanol extract of patchouly waste + Citronella oil
Ekstrak metanol limbah penyulingan minyak nilam + minyak cengkeh Methanol extract of patchouly waste + Clove oil
Minyak sereh wangi Citronella oil
Minyak Cengkeh Clove oil
Lilin kontrol Control candle
FV
FI1
FI2
FI3
FII1
FII2
FII3
FIII 25%
FIV 25%
1 menit
54,8defg
77,4abc
74,8abcde
48fg
57,4bcdefg
88a
57,4bcdefg
53,4efg
44g
2 menit
56efg
70,7abcdefg
77,4abcde
49,4g
60bcdefg
90,7a
57,4defg
58,7cdefg
50,8fg
3 menit
64abcd
78,8ab
82,8a
54,8cd
70,7abcd
81,4a
57,4bcd
73,4abc
50,8d
4 menit
65,4abcd
76abcd
82,8a
49,4d
74,7ab
84a
57,4bcd
66,7abcd
50,8cd
5 menit
65,4defg
78,8abc
85,4a
57,4g
73,4bcde
82,7ab
60efg
65,4cdefg
57,4fg
6 menit
74,7abc
81,4ab
85,4a
57,4de
77,4ab
84a
64cde
70,7bc
56e
7 menit
77,4bcd
82,3ab
86,7ab
64f
81,4ab
89,4a
64ef
66,7cde
62,7def
8 menit
76bcdef
78,8abcd
93,4a
96,4def
82,7abcd
90,7ab
65,4ef
72cdef
62,7f
9 menit
80a
80a
90,8a
78,7a
86,8a
93,4a
68a
76a
62,7a
10 menit
77,4a
76a
94,8a
78,7a
85,4a
92a
74,8a
76a
73,4a
11 menit
84a
81,4a
93,4a
82,7a
88a
89,4a
78,8a
85,4a
74,8a
12 menit
86,7b
86,7a
94,8a
84a
93,4a
92a
88a
89,4a
70,8a
13 menit
86,7a
85,7a
93,4a
84a
93,4
96a
84a
85,4a
78,8a
14 menit
84a
81,4a
96a
84a
96a
94,7a
81,4a
89,4a
81,4a
15 menit
82,7a
88a
96a
89,4a
96a
94,7a
88a
90,8a
80a
20 menit
88a
90,8a
94,8a
86,7a
94,7a
96a
90,8a
96a
88a
30 menit
92a
93,4a
96a
93,4a
94,7a
100a
92a
100a
90,7a
60 menit
94,7a
94,8a
100a
92a
96a
100a
100a
94,7a
90,7a
69,11
78,0
85,4
60,7
75,0
87,6
62,6
67,9
57,1
Rata-rata daya tolak setelah 10 menit Average of repellent activity after 10 minutes
Keterangan: (1) Data pada tabel adalah representatif rataan dari 25 ekor lalat dengan 3 ulangan; (2) Huruf yang sama ke arah kolom menunjukkan tidak berbeda nyata (5%); (3). Formula yang memiliki nilai a terbanyak adalah formula terbaik. Remark: (1) Data on the table are representative with average from 25 flies by 3 replication; (2) The same alphabet in the same column showed no significant effect (5%);(3) Formula with highest amount of a value is the best formula
9
Efektivitas Lilin Dari Ekstrak Limbah Penyulingan Minyak Nilam
pada produk lilin sangat dipengaruhi oleh daya kerja sinergis dari minyak atsiri yang ditambahkan yaitu minyak serai wangi ataupun minyak cengkeh. Menurut Guenther (1948), minyak serai wangi mengandung bahan aktif citronellal yang mempunyai daya aktif sebagai insektisida yang kuat sedangkan minyak cengkeh mengandung senyawa eugenol tinggi (±80%) yang bersifat sebagai insektisida (Asman et al., 1997). Berdasarkan hasil penelitian Mustika dan Rachmat (1994) diketahui bahwa tepung dan daun cengkeh serta eugenol sangat nyata dapat menekan populasi Meloidogyna incognita. Hasil penelitian Asman et al. (2000) menunjukkan bahwa formula 10EC, 20EC, 10WP dan 20WP yang berbahan baku dari cengkeh efektif menekan beberapa jenis pathogen jamur dan bakteri penyebab penyakit tanaman. Daya kerja lilin bersifat sebagai repelen (daya tolak) dan tidak mematikan seperti insektisida yang mempunyai daya kerja racun kontak. Dengan demikian serangga yang tidak menyenangi racun yang bersifat repelen ini dapat secepatnya menghindari sasaran walaupun sudah diberi umpan. Dari hasil uji repelensi produk minyak nilam terhadap hama gudang (Sitophilus zeamais dan Carpophilus sp) oleh Mardiningsih et al. (1995) yaitu percobaan menggunakan kotak plastik kecil berukuran (7x5,5x3) cm3 untuk serangga dan bahan uji yang dihubungkan dengan kotak berukuran (14x9x4,5) cm3 untuk tempat masuk serangga dan sebagai bahan uji adalah campuran minyak nilam dengan naftalen dan kamfer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jumlah optimum minyak nilam dalam campuran dengan bahanbahan tersebut adalah sebesar setengah gram untuk memberikan efek sebagai repelen terhadap S. zeamais selama 1, 5 dan 8 hari setelah perlakuan. Menurut Mardiningsih dalam Mardiningsih et al. (1994), daun nilam selain dapat mengusir ngengat kain, juga merupakan anti serangga terhadap semut, kecoa, Crocidolamia binotalis dan Spodoptera litura. Sedangkan limbah penyulingan minyak nilam belum banyak diketahui manfaatnya, penelitian hanya terbatas pada hama gudang kemiri, kumbang jagung dan ngengat kain. KESIMPULAN Hasil uji efektivitas menunjukkan bahwa lilin dengan formula II3 dengan kombinasi bahan aktif ekstrak limbah penyulingan minyak nilam dengan penambahan sinergi minyak cengkeh (konsentrasi 50%), merupakan formula paling optimal dibandingkan dengan formula lainnya dengan daya tolak sebesar 87,6% pada menit ke 10 dan 100% pada menit ke 30 dan 60.
UCAPAN TERIMA KASIH Tim peneliti menyampaikan ucapan terima kasih kepada Hartila Rauf, alumni Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Sains dan Teknologi Nasional Jakarta yang telah membantu dalam pelaksanaan kegiatan penelitian Teknologi Pemanfaatan Limbah Penyulingan Minyak Atsiri tahun anggaran 2003. DAFTAR PUSTAKA Anonymous. 2005. Patchouli essential oil information. http:// www.essentialoils.co.za/essential_oils/patchouli.htm. jam 12.04 tanggal 16 Maret 2005. Asman, A., M. Tombe dan D. Manohara. 1997. Peluang Penggunaan Produk Cengkeh Sebagai Pestisida Nabati. Monograf Tanaman Cengkeh No. 2, Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat, Bogor. Hal: 90-100. Grainge, M. and S. Ahmed. 1987. Handbook of Plants with Pest Control Properties. Willey-Interscience Publication, New York. 470 pp. Guenther, F. 1948. The Essential Oil. Vol. I. Vand Nostrad Company Inc., New York. Hartati, S.Y., E.M. Hadi, A. Asman dan N. Karyani. 1993. Uji efikasi minyak cengkeh dan serai wangi terhadap Pseudomonas solanacearum. Prosiding Seminar Hasil Penelitian dalam rangka Pemanfaatan Pestisida Nabati, Bogor 1-2 Desember 1993. Hal: 37-42. Kardinan. 2000. Daya tangkap dan daya tahan metil eugenol dari daun selasih Ocimum sanctum (Labiate) sebagai atraktan nabati hama lalat buah Bactrocera. Prosiding Forum Komunikasi Ilmiah Pemanfaatan Pestisida Nabati. Bogor 9-10 Nopember 1999. Hal : 187-191. Kardinan, A. dan M. Iskandar. 1994. Uji potensi akar wangi (Vetiveria zizonoides) sebagai insektisida nabati. Dalam Prosiding Forum Komunikasi Ilmiah Pemanfaatan Pestisida Nabati. D. Soetopo (Eds). Puslitbang Tanaman Perkebunan, Bogor Hal: 303-307. Kemala, S dan A. Asman. 1994. Peningkatan peluang pemanfaatan hasil cengkeh. Prosiding Simposium II Hasil Penelitian dan Pengembangan Tanaman Industri. Bogor 21-23 Nopember 1994. Hal: 107-119. Ketaren, S. 1985. Pengantar Teknologi Minyak Atsiri. Penerbit Balai Pustaka, Jakarta. Laksmanahardja, Panji. 2002. Perbaikan Sistem Penyulingan Minyak Atsiri dan Pengembangannya. Laporan Akhir 2002. Balai Penelitian Pascapanen Pertanian. Lindsay, L.R., G.A Surgeorner and J.D Heal. 1996. Field Evaluation of the Efficacy of Three DruideReg . Citronella-Based to Protect Against Aedes Species Mosquitoes in Ontario: Final Report. Unpublished, 8 pp. http://extension.usu.edu/coop/ag/environ/upep/index.htm. tahun 2004. Mardiningsih, T.L dan Wiratno. 1996. Pengaruh minyak nilam terhadap perkembangan Stegobium paniceum L pada biji ketumbar. Prosiding Simposium Nasional 1 Tumbuhan Obat dan Aromatik APINMAP, Bogor 10-12 Oktober 1995. Hal: 734-737.
10 Mardiningsih, T.L., Triantoro, S. L. Tobing and S. Rusli. 1995. Patchouli oil products as insects repellent. J. Littri. 1 (3): 152-158. Mardiningsih, T.L., S. Rusli, E.A. Wikardi dan S.L. Tobing. 1994. Kemungkinan produk nilam sebagai bahan penolak serangga. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Dalam Rangka Pemanfaatan Pestisida Nabati. Bogor 1-2 Desember 1993. Hal: 113-117. Murhananto dan R. Aryatasari. 2000. Membuat dan Mendekorasi Lilin. Penerbit Puspa Swara, Jakarta. Mustika, I., Y. Nuryani dan R. Harni. 2002. Pengaruh suhu terhadap pertumbuhan nilam (Pogostemon spp.) dan kemungkinan ketahanannya terhadap Pratylenchus brachyurus. Buletin Penelitian Tanaman Rempah dan Obat. Vol. XIII No. 1. Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat, Bogor. Hal 1-10. Mustika, I dan A. Rachmat. 1994. Efikasi beberapa macam produk cengkeh dan tanaman lain terhadap nematoda lada. Prosiding Seminar Hasil Penelitian dalam rangka Pemanfaatan Pestisida Nabati, Bogor 1-2 Desember 1993. Hal: 49-55. Tombe, M., Sukamto, Zulhisnain, dan E. Taufik. 2000. Pengaruh produk cengkeh terhadap populasi mikroba tanah dan intensitas serangan Fusarium oxysporum f. sp. Vanillae. Prosiding Forum Komunikasi Ilmiah Pemanfaatan Pestisida Nabati. Bogor 9-10 Nopember 1999. Hal : 452-459.
Sri Yuliani1 et al.,
Trisawa, I. M., Wiratno dan Siswanto. 2000. Daya pemerangkap kombinasi minyak Meulaleuca bracteata dengan sari buah terhadap lalat buah Bactrocera dorsalis Hendel. Dalam Prosiding Forum Komunikasi Ilmiah Pemanfaatan Pestisida Nabati. D. Soetopo (Eds). Puslitbang Tanaman Perkebunan, Bogor. Hal: 199-208. Wiratno, E.A. Wikardi dan M. Iskandar, 1991. Prospek Pemanfaatan Limbah Tanaman Atsiri sebagai Repelen Hama. Seminar Ilmiah dan Kongres Nasional Biologi X. 24-26 September 1991. Bogor. Wiratno. 1994. Penelitian pendahuluan pengaruh beberapa konsentrasi eugenol terhadap mortalitas Stegobium paniceum. Proseding Seminar Hasil Penelitian Pestisida Nabati. Hal: 5659. Wiratno, Siswanto, dan E.A. Wikardi. 1994. Penelitian pendahuluan pengaruh eugenol terhadap serangga dewasa Araecerus fasciculatus. Proseding Seminar Hasil Penelitian Pestisida Nabati. Hal: 293-297. Yuliani, S., Tritraningsih dan S. Rusli. 2003. Formulasi flu spray dari ekstrak piretrum dan efektivitasnya terhadap serangga rumah tangga (lalat, nyamuk, kecoa). Jurnal Penelitian Tanaman Industri, Vol. 9 No. 3. Hal: 116-120.
