Penerapan Metode Process Hazard Analysis Pada Ekstrasiminyak Atsiri Berbahan Dasar Lada di Kalimantan Timur

  • Fokus Riset: Smart City

  • Ketua Peneliti: Adiek Astika Clara Sudarni, S.ST., M.T | Anggota : Mochamad David Maulana Firdaus (Rekayasa KDyan Hatining Ayu Sudarni, S.ST., M.T.; Mochamad David Maulana Firdaus; Siska Damaiyanti; Friber; Faris Putra Budi Setiawan
  • Tahun Penelitian: 2024

Deskripsi

Minyak atsiri merupakan salah satu komoditas ekspor agroindustri potensial dan menjadi andalan bagi indonesia. Salah satu sember minyak atsiri yang belum banyak dieksploitasi adalah daun lada (Piper Nigrum L), yang merupakan sumber daya alam hayati melimpah di Kalimantan Timur. Metode ekstraksi minyak atsiri telah berkembang dari metode konvensional hingga metode modern seperti Microwave Assisted Extraction (MAE) MAE memiliki keunggulan dalam meningkatkan perolehan rendemen minyak atsiri dalam waktu yang lebih singkat dibandingkan metode ekstraksi konvensional. Namun, penerapan metode ekstraksi ini perlu disertai dengan analisis dampak lingkungan dan keamanan proses.

 

Berdasarkan latar belakang tersebut, tim peneliti melakukan penelitian yang bertujuan untuk menerapkan metode Process Hazard Analysis (PHA) pada ekstraksi minyak atsiri dari berbahan dasar lada di Kalimantan Timur menggunakan teknologi MAE. PHA merupakan rangkaian aktivitas untuk mengidentifikasi bahaya, mengestimasi konsekuensi, mengestimasi likelihood suatu skenario proses, dan mendapatkan risk ranking.

 

Tahapan penelitian dimulai dengan mengumpulkan dan preparasi daun lada dari vendor di Kalimantan Timur, meliputi proses pencucian, pengeringan, dan penyiapan alat ekstraksi MAE. Pencucian dilakukan untuk memastikan bahan baku berkualitas dan tidak terkontaminasi. Pengeringan dilakukan agar daun lada tidak terkontaminasi dengan bahan lain. Ekstraksi dilakukan dengan variasi waktu 60,75,90,120 dan 150 menit menggunakan daya microwave 250 watt. Setelah ekstraksi, Hasilnya dianalisis untuk menentukan rendemen dari densitas minyak atsiri yang dihasilkan.

Gambar 1. Ekstraksi dengan Metode MAE

Hasil penelitian menunjukan bahwa rendemen tertinggi diperoleh pada waktu ekstraksi 150 menit, dengan variasi berat bahan baku 100 gram, 150 gram, dan 200 gram, menghasilkan rendemen berturut-turut sebesar 80,2%, 57,8%, dan 40,2%. Densiitas minyak atsiri yang dihasilkan berkisar antara 0,527-0,933, yang masih dalam rentang standar minyak atsiri (0,696-1,188) dan mendekati standar SNI minyak lada (0,867).

 

Gambar 2. Minyak Atsiri Daun Lada

Analisis keselamatan proses merupakan aspek kritis dalam esktraksi minyak atsiri dari daun lada menggunkan teknik MAE (Microwave-Assisted Extraction). Penerapan Metode Process Hazard Analysis (PHA) dalam proses ini memungkinkan identifikasi potensi bahaya dan risiko selama ekstraksi, sehingga dapat meningkatkan keamanan dan efisiensi produk. Melalui pendekatan sistematis ini, tim peneliti dapat menganalisis setiap tahapan proses secara menyeluruh, mulai dari persiapan persiapan peralatan hingga pengukuran hasil akhir. Implementasi metode HAZOP (Hazard and Operability Study) sebagai bagian dari PHA membantu mengidentifikasi berbagai deviasi yang mungkin terjadi, penyebabnya, serta dampak potensialnya terhadap keselamatan dan kualitas produk. Pemahaman mendalam terhadap risiko-risiko ini, tim dapat mengembangkan strategi mitigasi yang efektif dan mengimplementasikan tindakan pencegahan yang tepat. Setiap subsistem tersebut, tim menentukan node-node kritis melalui proses pertemuan dan diskusi tim yang intensif, memastikan setiap aspel keselamatan dan efisiensi operasional dapat terpantau dan terkendali dengan baik.

 

Gambar 3. Hasil Analisis PHA

 

Penelitian ini menunjukan potensi yang menjanjikan dalam pengembangan minyak atsiri dari daun lada sebagai bahan baku produk obat gosok herbal. Karakteristik minyak yang memiliki efek hangat dan penetrasi yang baik pada kulit, dikombinasikan dengan potensi khasiat anti-inflamasi dan analgesiknya, menjadikan minyak atsiri daun lada sebagai alternatif yang prospektif untuk pengembangan produk gosok seperti minyak kayu putih. Pengembangan ini tidak hanya mendukung diversifikasi produk obat herbal Indonesia, tetapi juga memberikan nilai tambah pada pemanfaatan daun lada yang selama ini belum dioptimalkan dalam industri farmasi tradisional.

 

Gambar 4. Hasil Akhir Produk

Gambar 5. Label Produk

 

Tim peneliti berharap bahwa hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan dalam pengembangan Industri minyak atsiri yang aman dan berkelanjutan, serta mengkaji potensi pengembangan dalam hal ketersediaan sumber daya bahan baku lokal, pemberdayaan masyarakat, promosi, dan usaha ekonomi kreatif. Hal ini diharapkan dapat menunjang upaya peningkatan nilai tambah sumber daya alam lokal dan daya saing produk minyak atsiri Indonesia di pasar global, sekaligus mendukung ketahanan pangan yang berkelanjutan di provinsi Kalimantan Timur. Penelitian ini memberikan pandangan tentang bagaimana penerapan metode PHA dan teknologi MAE dapat membawa manfaat signifikan dalam ekstraksi minyak atsiri, baik dari segi keselamatan, efisiensi, maupun pengembangan industri secara keseluruhan.


Manfaat

1. Memahami penerapan metode Process Hazard Analysis (PHA) dalam proses ekstraksi minyak atsiri berbahan dasar lada di Kalimantan Timur, serta mengidentifikasi potensi bahaya dan risiko yang mungkin timbul selama proses produksi.

2. Menjadi bahan acuan bagi peneliti selanjutnya yang ingin mengembangkan metode analisis keamanan proses pada industri minyak atsiri, khususnya yang ingin menggunakan bahan baku lada atau tanaman rempah lainnya.

3. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai panduan dalam mengoptimalkan keamanan dan efisiensi proses ekstraksi minyak atsiri menggunakan metode Microwave Assisted Extraction (MAE).

4. Mengetahui aplikasi metode PHA dalam meningkatkan kualitas produk minyak atsiri dan menjaga keselamatan proses serta lingkungan di industri pengolahan minyak atsiri di Kalimantan Timur.

AGENDA

12

Mar

Workshop Pembuatan Video Aftermovie KKN ITK
09.00 WITA s/d 12.00 WITA
Zoom Meeting : https://s.itk.ac.id/video_aftermovie

16

Feb

Scholarship Info Session : AUSTRALIA AWARDS
10.00 - 12.00 WITA
Zoom Cloud Meeting (https://s.itk.ac.id/zoom_aas)

11

Feb

Diseminasi Inovasi Edisi #1
13.30 WITA - Selesai
Via zoom meeting dan Youtube Institut Teknologi Kalimantan
Lihat Selengkapnya