Macam – Macam Ekstrasi

Ekstraksi adalah pemisahan suatu zat dari campurannya dengan pembagian sebuah zat terlarut antara dua pelarut yang tidak dapat tercampur untuk mengambil zat terlarut tersebut dari satu pelarut ke pelarut yang lain. Seringkali campuran bahan padat dan cair (misalnya bahan alami) tidak dapat atau sukar sekali dipisahkan dengan metode pemisahan mekanis atau termis yang telah dibicarakan. Misalnya saja, karena komponennya saling bercampur secara sangat erat, peka terhadap panas, beda sifat-sifat fisiknya terlalu kecil, atau tersedia dalam konsentrasi yang terlalu rendah.

Penyiapan bahan yang akan diekstrak dan pelarut

Ekstraksi dapat dilakukan secara kontinue atau bertahap, ekstraksi bertahap cukup dilakukan dengan corong pisah. Campuran dua pelarut dimasukkan dengan corong pemisah, lapisan dengan berat jenis yang lebih ringan berada pada lapisan atas.

Dengan jalan pengocokan proses ekstraksi berlangsung, mengingat bahwa proses ekstraksi merupakan proses kesetimbangan maka pemisahan salah satu lapisan pelarut dapat dilakukan setelah kedua jenis pelarut dalam keadaan diam. Lapisan yang ada dibagian bawah dikeluarkan dari corong dengan jalan membuka kran corong dan dijaga agar jangan sampai lapisan atas ikut mengalir keluar. Untuk tujuan kuantitatif, sebaiknya ekstraksi dilakukan lebih dari satu kali.

Analisis lebih lanjut setelah proses ekstraksi dapat dilakukan dengan berbagai metode seperti volumetri, spektrofotometri dan sebagainya. Jika sebagai metode analisis digunakan metode spekttrofotometri, tidak perlu dilakukan pelepasan karena konsentrasi gugus yang bersangkutan dapat ditentukan langsung dalam lapisan organik. Metode spektrofotometri dapat digunakan untuk pelarut air maupun organik.

Ekstraksi padat cair atau leaching adalah transfer difusi komponen terlarut dari padatan inert ke dalam pelarutnya. Proses ini merupakan proses yang bersifat fisik karena komponen terlarut kemudian dikembalikan lagi ke keadaan semula tanpa mengalami perubahan kimiawi. Ekstraksi dari bahan padat dapat dilakukan jika bahan yang diinginkan dapat larut dalam solven pengekstraksi. Ekstraksi berkelanjutan diperlukan apabila padatan hanya sedikit larut dalam pelarut. Namun sering juga digunakan pada padatan yang larut karena efektivitasnya

Untuk memilih jenis pelarut yang sesuai harus diperhatikan faktor-faktor sebagai berikut :

1.      Harga konstanta distribusi tinggi untuk gugus yang bersangkutan dan konstanta distribusi rendah untuk gugus pengotor lainnya.

2.      Kelarutan pelarut organik rendah dalam air

3.      Viskositas kecil dan tidak membentuk emulsi dengan air

4.      Tidak mudah terbakar dan tidak bersifat racun

5.      Mudah melepas kembali gugus yang terlarut didalamnya untuk keperluan analisa lebih lanjut

Pelarut/cairan Penyari

Pelarut merupakan senyawa yang bisa melarutkan zat sehingga bisa menjadi sebuah larutan yang bisa diambil sarinya. Pelarut yang digunakan dalam proses ekstraksi antara lain yaitu pelarut polar untuk melarutkan garam alkaloid, glikosida, dan bahan penyamak dan pelarut non polar yaitu pelarut yang tidak larut dalam air.

Untuk melarutkan minyak atsiri. Pemilihan pelarut atau cairan penyari harus mempertimbangkan banyak faktor. Cairan penyari yang baik harus memenuhi kriteria berikut ini: murah dan mudah diperoleh, stabil secara fisika dan kimia, bereaksi netral, tidak mudah menguap dan tidak mudah terbakar, selektif yaitu hanya menarik zat berkhasiat yang dikehendaki, dan tidak mempengaruhi zat berkhasiat

Untuk ekstraksi ini Farmakope Indonesia menetapkan bahwa sebagai cairan penyari adalah air, etanol, etanol – air atau eter. Pengekstraksian pada perusahaan obat tradisional masih terbatas pada penggunaan cairan penyari air, etanol atau etanol – air.

1.      Air

Air dipertimbangkan sebagai penyari karena: murah dan mudah diperoleh, stabil, tidak mudah menguap dan tidak mudah terbakar, tidak beracun, lamiah, kerugian penggunaan air sebagai penyari, tidak selektif, sari dapat ditumbuhi kapang dan kuman serta cepat rusak, dan untuk pengeringan diperlukan waktu lama

Air disamping melarutkan garam alkaloid, minyak menguap, glikosida, tanin dan gula, juga melarutkan gom, pati, protein, lendir, enzim, lilin, lemak, pectin, zat warna dan asam organic, dengan demikian penggunaan air sebagai cairan penyari kurang menguntungkan. Disamping zat aktif ikut tersari juga zat lain yang tidak diperlukan atau malah mengganggu proses pembuatan sari seperti gom, pati, protein, lemak, enzim, lendir dan lain-lain.

Air merupakan tempat tumbuh bagi kuman, kapang dan khamir, karena itu pada pembuatan sari dengan air harus ditambah zat pengawet. Air dapat melarutkan enzim. Enzim yang terlarut dengannya air akan menyebabkan reaksi enzimatis, yang mengakibatkan penurunan mutu. Disamping itu adanya air akan mempercepat proses hidrolisa.Untuk memekatkan sari air dibutuhkan waktu dan bahan bakar lebih banyak bila dibandingkan dengan etanol.

2.      Etanol

Etanol dipertimbangkan sebagai penyari karena: lebih selektif, kapang dan kuman sulit tumbuh dalam etanol 20% keatas, tidak beracun, netral, absorbsinya baik, etanol dapat bercampur dengan air pada segala perbandingan, dan panas yang diperlukan untuk pemekatan lebih sedikit. Sedangkan, kerugiannya adalah bahwa etanol mahal harganya. Etanol dapat melarutkan alkaloida basa, minyak menguap, glikosida, kurkumin, kumarin, antrakinon, flavonoid, steroid, dammar dan klorofil. Lemak, malam, tannin, dan saponin hanya sedikit larut hanya terbatas.

Untuk meningkatkan penyarian biasanya digunakan campuran antara etanol dan air. Perbandingan jumlah etanol dan air tergantung pada bahan yang akan disari, dari pustaka akan dapat ditelusuri kandungannya baik zat aktif maupun zat lainnya, dengan diketahuinya kandungan tersebut dapat dilakukan beberapa percobaan untuk mencari perbandingan pelarut yang tepat.

Macam- Macam Ekstraksi

Beberapa metode ekstraksi dengan menggunakan pelarut yaitu :

1.      Cara Dingin

a.       Maserasi

Maserasi adalah proses penyarian simplisia menggunakan pelarut dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur kamar. Keuntungan ekstraksi dengan cara maserasi adalah pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana, sedangkan kerugiannya yakni cara pengerjaannya lama, membutuhkan pelarut yang banyak dan penyarian kurang sempurna.

Maserasi digunakan untuk penyarian simplisia yang mengandung zat aktif yang mudah larut dalam cairan penyari, tidak mengandung zat yang mudah mengembang dalam cairan penyari, tidak mengandung benzoin, stirak dan lain-lain.Cairan penyari yang digunakan dapat berupa air, etanol, air-etanol, atau pelarut lain. Bila cairan penyari digunakan air maka untuk mencegah timbulnya kapang, dapat ditambahkan bahan pengawet, yang diberikan pada awal penyarian. Keuntungan cara penyarian dengan maserasi adalah cara pengerjaan dan peralatan sederhana dan mudah diusahakan, sedangkan kerugian cara ini adalah pengerjaanya lama, dan penyariannya kurang sempurna.

Maserasi dapat dilakukan modifikasi misalnya Degesti. Digesti adalah cara maserasi dengan menggunakan pemanasan lemah, yaitu pada suhu 40°-50° C. Cara maserasi ini hanya dapat dilakukan untuk simplisia yang zat aktifnya tahan terhadap pemanasan. Dengan pemanasan  akan diperoleh keuntungan antara lain: kekentalan pelarut berkurang, yang dapat mengakibatkan berkurangnya lapisan-lapisan batas, daya melarutkan cairan penyari akan meningkat, sehingga pemanasan tersebut mempunyai pengaruh yang sama dengan pengadukan, koefisien difusi perbandingan lurus dengan suhu absolute dan berbandingan terbalik dengan kekentalan, hingga kenaikan suhu akan berpengaruh pada kecepatan difusi, dan umumnya kelarutan zat aktif akan meingkat bila suhu dinaikkan.

Jika cairan penyari mudah menguap pada suhu yang digunakan, maka perlu dilengkapi dengan pendingin balik, sehingga cairan penyari yang menguapakan kembali ke dalam bejana.

Maserasi dengan mesin pengaduk. Penggunaan mesin pengaduk yang berputar terus menerus, waktu proses maserasi dapat dipersingkat menadi 6 sampai 24 jam.

Remaserasi yaitu cairan penyari dibagi 2. Seluruh serbuk simplisia dimaserasi dengan cairan penyari pertama, sesudah dienap tuangkan dan diperas, ampas dimaserasi lagi dengan cairan penyari yang kedua.

Maserasi melingkar yaitu maserasi dapat diperbaiki dengan mengusahakan agar cairan penyari selalu bergerak dan menyebar, dengan cara ini penyari selalu mengalir kembali secara berkesinambungan melalui serbuk simplisia dan melarutkan zat aktifnya Sedangkan pada maserasi melingkar penyarian tidak dapat dilaksanakan secara sempurna, karena pemindahan massa akan berhenti bila keseimbangan telah terjadi. Masalah ini dapat diatasi dengan maserasi melingkar bertingkat.

b.      Perkolasi

Perkolasi adalah ekstraksi dengan pelarut yang selalu baru sampai terjadi penyarian sempurna yang umumnya dilakukan pada temperatur kamar. Proses perkolasi terdiri dari tahap pengembangan bahan, tahap perendaman antara, tahap perkolasi sebenarnya (penampungan ekstrak) secara terus menerus sampai diperoleh ekstrak (perkolat). Untuk menentukan akhir dari pada perkolasi dapat dilakukan pemeriksaan zat secara kualitatif pada perkolat akhir.

2.      Cara Panas

a.       Refluks

Refluks adalah ekstraksi pelarut pada temperatur titik didihnya, selama waktu tertentu dan jumlah pelarut terbatas yang relatif konstan dengan adanya pendingin balik.

b.      Digesti

Digesti adalah maserasi dengan pengadukan kontinu pada temperatur lebih tinggi dari temperatur ruangan (umumnya 25-30° C).

c.       Sokletasi

Sokletasi adalah ekstraksi mengunakan pelarut yang selalu baru, dengan menggunakan alat soxhlet sehingga terjadi ekstraksi kontinu dengan jumlah pelarut relatif konstan dengan adanya pendingin balik.

d.      Infundasi

Infundasi adalah ekstraksi dengan pelarut air pada temperatur 90° C selama 15 menit.  Infundasi adalah proses penyarian yang umumnya digunakan untuk menyari zat kandungan aktif yang larut dalam air dari bahan – bahan nabati. Penyarian dengan cara ini menghasilkan sari yang tidak stabil dan mudah tercemar oleh kuman dan kapang. Oleh sebab itu sari yang diperoleh dengan cara ini tidak boleh disimpan lebih dari 24 jam.

Cara ini sangat sederhana dan sering digunakan oleh perusahaan obat tradisional. Dengan beberapa modifikasi cara ini sering digunakan unuk membuat ekstrak. Infus dibuat dengan cara : Membasahi bahan bakunya, biasanya dengan air 2 kali bobot bahan, untuk bunga empat kali bobot bahan, dan untuk karagen 10 kali bobot bahan. Bahan baku ditambah dengan air dan dipanaskan selama 15 menit pada suhu 90^{0 –} 98⁰ C.

Umumnya untuk 100 bagian sari diperlukan 10 bagian bahan. Hal ini disebabkan karena kandungan simplisia kelarutannya terbatas, misalnya kulit kina digunakan 6 bagian. disesuaikan dengan cara penggunaanya dalam pengobatan, misalnya daun kumis kucing, sekali minum infus 100 cc, karena itu di ambil ¹/₂  Bagian. Berlendir, misalnya karagen digunakan 1 ¹/₂   bagian. Daya kerjanya keras, misalnya digitalis digunakan ¹/₂  bagian.

Untuk memindahkan penyarian kadang – kadag perlu ditambahkan bahan kimia misalnya Asam Sitrat untuk infus kina, Kalium atau Natrium karbonat untuk infus kelembak. Penyarian dilakukan pada saat cairan masih panas, kecuali bahan yang mengandung bahan yang mudah menguap.

e.       Dekok

Dekok adalah ekstraksi dengan pelarut air pada temperatur 90°C selama 30 menit. Penguapan ekstrak larutan dilakukan dengan penguap berpusing dengan pengurangan tekanan, yaitu rotary evaporator sehingga diperoleh ekstrak yang kental (Harborne, 1987). (Akfar, PIM/2010)