Tim dari Departemen Teknik Kimia Industri (dari kiri) Serli Dwi Rahayu (2018), Arin Pashadiera Mellina (2018), Achmad Haris sofani (2017), dan Elisabeth Ratnani Wahyu Hapsari (2017).

Kampus ITS, ITS News – Kebutuhan suplemen ekstrak jintan hitam sebagai penjaga imunitas di tengah pandemi ini semakin meningkat. Hal tersebut berhasil menginspirasi salah satu tim dari Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) untuk berinovasi dengan cara menemukan proses ekstraksi jintan hitam yang optimal, efisien, dan ramah lingkungan sekaligus dapat menjadi rujukan bagi industri produksi skala besar.

Tim yang menggagas ide ini diketuai oleh Elisabeth Ratnani Wahyu Hapsari. Ia bersama tiga rekannya yaitu Achmad Haris Sofani, Serli Dwi Rahayu, dan Arin Pashadiera Mellina melagakan gagasan idenya pada ajang Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS) ke-34. Mahasiswa Departemen Teknik Kimia Industri ini akhirnya berhasil meraih medali perak pada kategori presentasi terbaik.

Perempuan yang akrab disapa Elisa ini mengatakan, inovasi tim diwujudkan dalam penelitian berjudul Optimasi Proses Pemisahan Minyak Biji Jintan Hitam secara Foodgrade dengan Metode Hydrodistillation melalui Variasi Treatment Pra-Ekstraksi. Penelitian ini menggunakan metode hydrodistillation melalui variasi perlakuan pra ekstraksi dalam pengambilan minyak biji jintan hitam. “Singkatnya, ini adalah gabungan proses ekstraksi (hydrodistillation) dan praekstraksi,” jelasnya.

Elisa menambahkan biasanya pada penelitian lain, cenderung hanya menerapkan salah satu macam perlakuan praekstraksi saja seperti microwave, ultrasonik, atau maserasi yang bagus untuk pemisahan bahan. “Tetapi belum ada penelitian yang pernah menggabungkan tiga perlakuan sekaligus,” terangnya.

Keutamaan dari penelitian ini yaitu limbah bekas percobaan terhitung zero waste karena ampas biji jintan dapat didaur ulang menjadi pupuk, khususnya untuk tanaman jintan hitam itu sendiri. Sementara untuk pelarut bekas percobaan bisa digunakan kembali menjadi aquades.

Proses Hidrodistilasi untuk mengekstraksi biji Jintan Hitam

Proses pra ekstraksi dan hydrodistillation ini dilakukan untuk mengoptimalkan hasil ekstrak yang didapat serta menghemat energi berlebihan dari proses praekstraksi. Adapun treatment praekstraksi adalah metode perlakuan bahan sebelum ekstraksi. Sedangkan hydrodistillation sendiri adalah metode ekstraksi standar berdasarkan Food and Drug Administration (FDA) yang harus bebas bahan kimia dan aman dikonsumsi.

Di sisi lain, proses tersebut juga bisa menghemat biaya apabila diterapkan di industri besar. Karena terjadi peningkatan permintaan menuntut industri untuk memproduksi lebih banyak. Maka dari itu mereka (industri, red) harus bisa mengontrol biaya dengan memperhatikan kualitas agar tetap optimal. “Sehingga penelitian ini dapat menjadi rujukan bagi industri produksi skala besar,” terang mahasiwa angkatan 2017 ini. 

Adapun runtutan proses untuk mendapatkan minyak dari biji jintan hitam ini adalah melakukan pra ekstraksi pada biji tersebut dengan aquades menggunakan beragam variabel waktu, yakni 10, 20, 30, 40, 50 hingga 60 menit. Selanjutnya dilakukan ekstraksi hidrodestilasi selama 9 jam.

Proses praekstraksi biji Jintan Hitam

Jintan hitam yang digunakan adalah jenis tanpa selaput dan harus dalam keadaan segar. Apabila ekstrak jintan hitam telah didapatkan, selanjutnya diproses dalam alat rotary vacuum evaporator. Hal tersebut bertujuan guna memisahkan pelarut dalam kandungan ekstrak jintan hitam hingga didapatkan hasil berupa minyak.

Hasil yang diperoleh kemudian akan melewati serangkaian analisa minyak seperti uji warna, densitas, Gas Chromatography and Mass Spectroscopy (GCMS), Scanning Electron Microscope (SEM), efisiensi energi konsumsi, dan lain-lain. “Selepas menganalisis dan melihat morfologinya, tahap terakhir adalah menghitung perbandingan bahan kering dan hasil minyak (yield),” imbuh mahasiswi kelahiran 18 April ini.

Tim yang dibimbing oleh Achmad Ferdiansyah P P ST MT ini melakukan riset sejak bulan Januari hingga September 2021. Selama waktu tersebut Elisa berujar jika penelitian ini sekaligus menjadi topik untuk tugas akhirnya. Apabila ada kesempatan untuk menempuh pendidikan magister, perempuan asal Blitar ini akan mengembangkan penelitian ini karena ingin mencoba dengan rentang waktu yang berbeda serta mencari akurasi efektifitas energi yang lebih baik.

Setelah membawa pulang prestasi, Elisa dan tim berharap riset ini kedepannya dapat dimanfaatkan dalam berbagai bidang, terutama untuk membantu tenaga medis dan masyarakat dalam penyediaan suplemen dan aman dikonsumsi. “Semoga keprihatinan kita terhadap kasus covid-19, juga dapat bermanfaat bagi industri dengan menggunakan energi yang ramah lingkungan,” tandasnya. (*)

Reporter: Fatima Az Zahra
Redaktur: Najla Lailin Nikmah