BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Aroma dan wewangian sering digunakan dimana-mana di dunia modern. Sumber utama tersebut berasal dari minyak atsiri dan senyawa monoterpennya (Krasnobajew, 1984; van der Werf, Bont & Leak, 1997). Di Indonesia terdapat kurang lebih 40 jenis tanaman penghasil minyak atsiri komersial. Salah satu minyak atsiri yang banyak diproduksi yaitu minyak terpentin yang merupakan komoditas ekspor penghasil devisa. Kandungan terbesarnya kira-kira 60-65% α-pinena. Senyawa α-pinena memiliki ikatan rangkap dua, karena itu memungkinkan senyawa ini untuk dikonversikan menjadi senyawa derivatnya (Muchalal, et al., 2005).
Reaksi epoksidasi alkena dengan perasam telah dilakukan oleh beberapa peneliti terdahulu (Shea & Kim, 1992). Royals & Harrel dalam Muchalal et al. (2005) telah melakukan reaksi epoksidasi α-pinena dengan asam monoperftalat (C8H6O5) menghasilkan α-pinena oksida dengan rendemen 48%. Hasil yang rendah ini dikarenakan adanya reaksi penataan ulang epoksida.
Produk reaksi epoksidasi dapat ditingkatkan melalui biotransformasi dengan adanya sistem enzim pada mikroorganisme (Santos et al., 2003; Santos et al., 2004). Bjorkling et al., (1990) telah melakukan epoksidasi alkena menggunakan enzim lipase dari Candida antarctica. Hasil akhir menunjukkan
bahwa enzim lipase mengkatalis pembentukan asam peroksikarboksilat yang sangat berguna untuk berbagai reaksi oksidasi dalam pelarut organik.
Pemilihan pelarut untuk reaksi kimia harus selektif berdasarkan atas produk yang diharapkan (Doyle et al., dalam Sudarmin 1994). Menurut Considine dan Considine dalam Sudarmin (1994), penggunaan pelarut sebagai zat antara yang akan memperbanyak kontak antar reaktan disebut pelarut sebagai media reaksi. March, seperti dikutip Sudarmin (1994), dalam mengatasi suatu reaktan yang tidak dapat bereaksi dalam satu pelarut yang sama, karena perbedaan polaritas reaktan, digunakan katalis transfer fasa yang berfungsi memindahkan satu jenis ion dari fasa anorganik ke fasa organik yang tidak saling bercampur.
Pada penelitian ini, katalis transfer fasa sintetik tidak digunakan. Dengan adanya enzim lipase dari P. aeruginosa reaksi dapat berlangsung, karena enzim ini dapat bekerja dalam sistem dua fasa dimana enzim lebih efisien mengkatalis reaksi pada interfasa pelarut air.
Pada penelitian ini, reaksi epoksidasi dilakukan antara α-pinena dengan asam peroktanoat. Asam peroktanoat yang digunakan, dihasilkan dari reaksi antara dimetildioksirana dengan asam oktanoat menggunakan enzim lipase P. aeruginosa. Epoksidasi dilakukan dalam beberapa pelarut organik. Diantara pelarut yang digunakan, yakni heksana, toluena, dan ksilena.
1.2 Permasalahan
Berdasarkan uraian di atas, maka masalah yang akan di bahas dalam penelitian ini adalah: Bagaimana kondisi optimum reaksi epoksidasi α-pinena dari minyak terpentin dengan asam peroktanoat secara enzimatis termediasi lipase dari P. aeruginosa dengan variasi pelarut?
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah: Mencari kondisi optimum reaksi epoksidasi α-pinena dari minyak terpentin dengan asam peroktanoat secara enzimatis termediasi lipase dari P. aeruginosa dengan variasi pelarut.
1.4 Manfaat
Manfaat dari penelitian ini, antara lain:
1. Bagi Ilmu Pengetahuan dan Teknologi
- Pengembangan potensi minyak terpentin.
- Pengembangan teknologi biotransformasi secara enzimatis.
- Mengetahui parameter yang tepat untuk reaksi biotransformasi α-pinena dari minyak terpentin.
2. Bagi Peneliti
- Pembelajaran tentang reaksi biotransformasi α-pinena dari minyak terpentin menggunakan lipase P. aeruginosa.
- Perumusan metode peningkatan senyawa flavor sebagai produk reaksi enzimatis antara α-pinena dengan lipase P. aeruginosa.
3. Bagi Institusi
- Pemanfaatan dan peningkatan nilai ekonomis minyak terpentin sebagai raw material dalam biotransformasi α-pinena.
- Pengembangan potensi minyak atsiri dengan pendekatan kimia sehingga dapat ditingkatkan nilai ekonomisnya.
