LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA ORGANIK II “Sintesis Kofein dari Kopi”

LAPORAN PRAKTIKUM

KIMIA ORGANIK II

“Sintesis Kofein dari Kopi”

BAB I

PENDAHULUAN

Selain teh, kopi merupakan minuman paling dikenal umat manusia. Tak seorang pun tidak mengenal kopi. Minuman ini sudah dikenal di mana-mana sejak ratusan tahun lalu. Begitu terkenalnya kopi sampai timbul istilah coffee break atau "rehat kopi" di setiap acara resmi seperti seminar, lokakarya, rapat, dll. Saat itu para tamu atau peserta beristirahat sebentar untuk menikmati kue-kue sambil minum secangkir kopi atau teh. Sementara dalam kehidupan sehari-hari, kopi seringkali dijadikan pendamping sarapan pagi.

Sekalipun demikian mungkin jarang kita mengamati apa manfaat atau dampak negatif kopi bagi kesehatan. Paling-paling yang kita ketahui setelah minum kopi badan terasa segar dan rasa kantuk hilang

Kafein adalah suatu senyawa organik yang mempunyai nama lain 1,3,7- trimetixantin. Kristal kafein dalam air berupa jarum. Bila tidak mengandung air, kafein meleleh pada 234 ⁰ C sampai 239 ⁰ C dan menyublim pada suhu yang lebih rendah. Kafein mudah larut dalam air panas dan kloroform, tetapi sedikit larut dalam air dingin, alkohol dan beberapa pelarut organik lainnya. Contohnya pada kopi yang kita minum dapat membuat kita awas dan lebih bergairah dalam beraktivitas. Benar juga. Tanyakan saja kepada para pencinta kopi kalau tidak percaya.

Kopi mengandung kafein, zat kimia yang berasal dari tanaman yang dapat menstimulasi otak dan sistem saraf. Kafein tergolong jenis alkaloid yang juga dikenal sebagai trimetilsantin. Selain pada kopi, kafein juga banyak ditemukan dalam minuman teh, cola, coklat, minuman berenergi (energy drink), cokelat, maupun obat-obatan.

Berdasarkan latar belakang diatas maka maksud dari percobaan ini yaitu mengisolasi senyawa kafein dalam kopi. Tujuan percobaan ini yaitu untuk mengetahui perbandingan kadar kafein dalam kopi tubruk Toraja dan kopi tubruk merek kapal api. Manfaat dari percobaan ini yaitu diharapkan agar praktikan dapat mengetahui cara-cara mengisolasi serta menentukan kadar kafein yang terdapat dalam sampel kopi tubruk Toraja dan kopi kapal api.

                                                            

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Teori Umum

Dari turunan xantin yang ada dalam tanaman yaitu kofein, tefilin dan teobromin, Kofein  memiliki kerja psikotonik yang paling kuat. Yang agak kurang kerjanya adalah teofilin sedangkan teobromin tidak mempunyai efek stimulasi pusat. Kofein diminum secara teratur oleh banyak orang dan terdapat dalam minuman yang menyegarkan (kopi, the, coca cola). Setelah minum kopi kerja kofein terjadi relative cepat, setelah sekitar 30 menit akan mencapai maksimum dan akan hilang perlahan-lahan dalam waktu dua sampai tiga jam. (1;158)

Pada dosis biasa yaitu 50-200 mg, kofein terutama bekerja pada korteks serebri. Pada orang yang lelah, gejalah kelelahan akan hilang dan kemampuan psikis akan meningkat. Orang yang tidak lelah atau segar, tidak akan dipengaruhi kemampuannya jika menggunakan kofein (1;158).

Pada dosis yang lebih tinggi pusat vasomotor dan pusatnya pernapasan akan distimulasi oleh kofein. Akan tetapi tekanan darah tetap tidak naik, ini terjadi karena pada saat bersamaan terjadi juga dilatasi pembuluh kuli,, ginjal dan koronar, akibat kerjanya disistim saraf perifer.(1;158)

Efek kofein yang paling menguntungkan pada sakit kepala vasomotorik disebabkan oleh konstriksi pembuluh darah otak dan turunnya tekanan likuor (tekanan cairan serebrspnal). Disamping itu juga mempunyai efek pada metabolisme yaitu merangsang glikogenosis dan lipolisis. Setelah pemberian secara oral, kofein diabsorpsi dengan cepat dan sempurna, dan dalam organism sebagian akan mengalami demetilasi dan oksidasi. Produk ekskresi utama dalam urin adalah monometilxantin dan dimetilxantin serta monometilurat, dimetilurat dan trimetilurat. (1;159)

Kofein ada dalam sejumlah preparat kombnasi analgetik. Haruslah diingat bahwa bahaya ketergantungan analgetik akan meningkat akibat efek stimulasi pusat. Juga pada pemberian kofein tiap hari, tidak ada kerusakan yang menetap. Pasieen-pasien yang labil vegetatifnya, pada dosis kofein yang rendah akan member reaksi dengan tidak dapat tidur. Ketidakketenangan dalam jiwa, takhikardia dan kadang-kadang diare. Sebaliknya pada pasien usia lanjut dan pada pasien hipertensi, kofein justru merangsang mulainya tidur, ini akibat pasokan darah keotak diperbaiki karena kerja jantung yang meningkat. Walaupun demikian mekanisme sesungguhnya disini tidak diketahui. Dosis tinggi kofein menyebabkan yang bersangkutan tidak bisa diam, pikiran kacau dan tremor serta kadang-kadang gangguan ritme jantungg. Keracunan sejati dengan kofein jarang terjadi. (1;159)

Kofein adalah alkaloid yang terdapat dalam  biji kopi. Yang berasal dari Arab dan Ethoipia. Sekitar tahun seribu, orang-orang Arab menemukan rahasia cara mengolah biji kopi dan menggunakannya sebagai minuman yang menyegarkan. Di Eropa, kebiasaan minum kopi diintroduksi ca tahun 1615, ketika mutan kopi pertama dari Turki tiba di pelabuhan Venesia. Kemudian, tumbuhan kopi diseludupkan ke Brasilia yang kini menjadi produsen kopi terbesar didunia. (2;350)

Kopi mengandung ca 25 zat, yang terpenting dalam kofein (1-25%), hidrat arang (7%), zat-zat asam (choloregenic acid, caffeic acid), tannin, zat-zat pahit lemak (ca 10%), dan minyak terbang (zat-zat aroma). Minuman kopi terlalu banyak meningkatkan risiko karena penyakit jantung, karena memperbesar kadar homosintesis darah. (2;351)

Kafein adalah suatu senyawa organik yang mempunyai nama lain 1,3,7- trimetixantin. Kristal kafein dalam air berupa jarum. Bila tidak mengandung air, kafein meleleh pada 234 ⁰ C sampai 239 ⁰ C dan menyublim pada suhu yang lebih rendah. Kafein mudah larut dalam air panas dan kloroform, tetapi sedikit larut dalam air dingin, alkohol dan beberapa pelarut organik lainnya. (3)

Kafein adalah zat kimia yang berasal dari tanaman yang dapat menstimulasi otak dan sistem saraf. Kafein tergolong jenis alkaloid yang juga dikenal sebagai trimetilsantin. Selain pada kopi, kafein juga banyak ditemukan dalam minuman teh, cola, coklat, minuman berenergi (energy drink), coklat ataupun obat-obatan. (3)

Secara alamiah selain dari biji kopi kafein terdapat pula dalam daun teh, daun mete, biji kola dan coklat (theobromin). Selain diperoleh dari tumbuh – tumbuhan, kafein juga dapat disintesa. Kafein bersifat sebagai basa lemah dan hanya dapat membentuk garam dengan asam kuat. (3)

II.2. Keuntungan Kafein

Kafein yang merupakan bagian dari kelompok senyawa metilsantin, sedangkan bagian lain dari senyawa ini dikenal sebagai trofilin dan teobromin yang salah satu sumber utamanya adalah dari kopi. Kafein dalam kopi mampu memberikan sinyal pada otak untuk lebih cepat merespon dan dengan cepat mengolah memori pada otak (Andie R: 2006). Hal ini senada dengan apa yang dikatakan oleh Intisari bahwa Kafein ternyata dapat menimbulkan perangsangan terhadap susunan saraf pusat (otak), sistem pernapasan, serta sistem pembuluh darah dan jantung. Sebab itu tidak heran setiap minum kopi dalam jumlah wajar (1-3 cangkir), tubuh kita terasa segar, bergairah, daya pikir lebih cepat, tidak mudah lelah atau pun mengantuk. Dampak positif ini menyebabkan orang sulit terlepas dari kebiasaan minum kopi. (4;323)

Karena khasiat kafein seperti itulah, maka substansi ini juga terdapat pada pil-pil diet dan obat-obat pereda sakit (painkillers). Kendati tergolong sebagai perangsang tertua dunia, kafein itu sendiri baru dikenal sekitar 200 tahun lalu. Sebelumnya yang diketahui hanyalah bahwa pelbagai tanaman itu masing-masing memiliki khasiatnya sendiri-sendiri. Pada 1820 kimiawan Friedrieb Ferdinand Runge dari Jerman berhasil mengisolasi unsur kafein pada biji kopi. (4;323)

II.3 Kerugian Kafein

Pada dosis sedang, kafein menaikkan produksi asam lambung yang berlangsung lama, sehingga dapat memperbesar risiko penyakit lambung, tukak lambung, atau tukak usus halus. Jadi para penderita kelemahan lambung hendaknya menghindari konsumsi kopi (Intisari).

Minum kopi juga berbahaya bagi penderita hipertensi (tekanan darah tinggi) karena senyawa kafein bisa menyebabkan tekanan darah meningkat tajam. Selain itu, kopi juga bisa meningkatkan aliran darah ke ginjal dengan akibat produksi urin bertambah. Jadi, jangan heran kalau tak lama sehabis mengkonsumsi kopi kandung kencing cepat penuh (Intisari). (4324)

Minum kopi terlalu banyak bisa pula mengurangi kesuburan wanita, apalagi kalau dikombinasikan dengan alkohol. Bagi wanita usia menopause, minum kopi dalam jumlah banyak bisa menambah risiko kekeroposan tulang (osteoporosis). (4;324)

Sementara itu, Andie. R (2006) mengemukakan bahwa dosis kafein dapat berakibat fatal bagi manusia adalah sekitar 10 gram kafein yang dikonsumsi per oral (melalui mulut). Dosisnya bervariasi tergantung berat badan (sekitar 150 miligram kafein perkilogram berat badan). Jika diukur dengan suguhan minuman kopi, dosis fatal tersebut setara dengan 50-200 cangkir kopi per hari. (4;324)

Walaupun banyak efek negatifnya, ada beberapa keuntungan yang berhubungan dengan kebiasaan minum kopi. Kopi tidak memiliki nilai nutrisi yang nyata bagi tubuh, kecuali Anda menambahkan krim atau susu ke dalamnya. Keuntungan tersebut antara lain sebagai perangsang dalam melakukan berbagai aktivitas, variasi jenis minuman, dan mencegah kanker prostat (kandungan boron dalam kopi dapat mencegah kanker prostat).(4;325)

Kafein juga merupakan salah satu penyebab utama sakit kepala. Hasil dari beberapa penelitian menyebutkan bahwa mengonsumsi kopi dalam jumlah berlebihan di pagi hari dapat meningkatkan tekanan darah, tingkat stres dan memicu poduksi hormon penyebab stres selama satu hari penuh. (5;134)

Kafein dalam kopi merangsang kelenjar-kelenjar adrenal, yang dapat meningkatkan salah satu faktor penyebab stres setelah 18 jam. Kafein pada kopi sangat berpotensi meningkatkan tekanan darah serta detak jantung yang banyak dilaporkan menjadi penyebab kebanyakan timbulnya rasa stres yang berkepanjangan pada hari kerja. Efek ini biasanya masih akan terbawa sampai malam hari menjelang waktu tidur. Sedangkan secara rinci mengemukakan bahwa kafein itu memiliki sifat-sifat : analeptik (merangsang sistem susunan saraf pusat), ergogenik (meningkatkan kinerja fisik motorik), diuretik (memperlancar keluarnya air seni), tetapi tak dehidratik atau membuat tubuh kekurangan cairan. Di sisi lain, kafein ada juga bahayanya. Zat ini dapat meningkatkan tekanan darah peminumnya. Lalu ancaman serangan jantung pun naik seiring volume kopi yang telah diminumnya dan lamanya kebiasaan itu berlangsung. Agaknya kopi begitu digemari karena unsur kafeinnya bisa membangkitkan kita dari rasa sedih atau tertekan. Dengan menyeruput kopi, orang bisa (tunggu setengah jam) terbangun dan waspada. Kopi adalah semacam "mind altering drug" alias obat pengubah suasana hati yang efektif. (5;134)

II.4 Uraian Bahan

1.    Air suling (6;96)

Nama resmi                : AQUA DESTILLATA

Sinonim                     : Air suling

RM/BM                       : H₂O/18,02

Pemerian                   :Cairan jernih; tidak berbau; tidak berwarna; tidak mempunyai rasa.

Penyimpanan           : Dalam wadah tertutup baik

Kegunaan                 : Sebagai pelarut

2.    Kloroform (6;151)

Nama Resmi              : CHLOROFORMUM

Sinonim                      : Kloroform

RM/BM                       : CHCl₃/119,38

Pemerian                    :Cairan, mudah menguap, tidak berwarna, bau khas, rasa       manis dan membakar

Kelarutan                    :Larut dalam kurang 200 bagian air, mudah larut dalam etanol mutlak P, dalam eter P, dalam sebagian besar pelarut organik, dalam minyak atsiri dan dalam minyak lemak.

Kegunaan                  : Sebagai bahan pengekstraksi

3.    Pb Asetat (6;503)

Nama resmi               : PLUMBI ACETAS

Sinonim                     : Timbal asetat

RM/BM                       : C₄H₆O₄Pb.3H₂O/379,33

Pemerian                    :Hablur prisma monoklin, kecil, putih,transparan atau masa hanlut

berat,bau cuka.

Kelarutan                  :Larut dalam 2 bagian air, umumnya beropalesensi, dalam 63 bagian etanol (95%)P dan dalam 2 bagian gliserol P

Penyimpanan             : Dalam wadah tertutup rapat

Kegunaan      : Untuk mengendapkan senyawa yang tidak diinginkan dalam pengekstraksian

4.  Kofein (6:175)

Nama Resmi            : COFFEINUM

Sinonim                     : Kofeina 

RM/BM                       : C₈H₁₀N₄O₂ /194,19

Pemerian                  : Serbuk atau hablur bentuk jarum mengkilat biasanya menggumpal; putih; tidak berbau; rasa pahit.

Kelarutan                  : Agak sukar larut dalam air dan dalam etanol (95%) , mudah larut dalam klorofrm P, sukar larut dalam eter P.

Kegunaan                : Sebagai zat uji

5.  Na₂SO₄ (6:716)

Nama Resmi            : NATRIUM SULFAT ANHIDRAT

Sinonim                     : Natrium sulfat anhidrat

RM/BM                       : Na₂SO₄ /322,24

Pemerian                  : serbuk hablur atau butiran; putih, higroskopik.

Kelarutan                  : larut dalam 6 bagian air; praktis tidak larut dalam etanol (95%)P.

Kegunaan                : Sebagai bahan penyerap air dalam kloroform.

6.  NaOH (6:716)

Nama Resmi            : NATRII HYDROXYDUM

Sinonim                     : Natrium Hidroksida

RM/BM                       : NaOH /40,00

Pemerian                  : Bentuk batang, butiran, massa hablur atau keping, kering, keras, rapuh, dan menunjukkan susunan hablur; putih, mudah meleleh basah, sangat alkalis dan korosif..

Kelarutan                  : sangat mudah larut dalam air dan dalam etanol (95%) P.

Kegunaan                : Untuk mengurangi kepekatan kloroform.

BAB III

                                       METODOLOGI PERCOBAAN

            

III.1 Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan yaitu, batang pengaduk, beker gelas 100 dan 250 ml, corong pisah, corong, gelas erlenmeyer 250 ml, hot plate, pipet tetes.

Bahan yang digunakan adalah air suling, Pb Asetat, kloroform, natrium karbonat dan sampel kopi kapal api dan kopi tubruk Toraja.

III.2 Prosedur  kerja

Ditimbag 2 gram kopi dimasukan ke dalam gelas Erlenmeyer tambahkan 120 ml air dan dipanaskan selama 20 menit kemudian disaring panas-panas dan ditambahkan 25 ml larutan pb- Asetat 10%. Dipanaskan 10 menit dan diaduk sampai terbentuk endapan kemudian saring filtrat sampai jernih. Dimasukkan filtrate ke dalam corong pisah dan ditambahkan 25 ml kloroform kemudian dikocok hingga terbentuk lapisan kloroform. Pada lapisan kloroform ditambahkan 10 ml NaOH 10% dan 1 g Na₂SO₄ anhidrat lalu adik hingga jernih. Disaring ke dalam wadah dan diuapkan hingga terbentuk filtrat Kristal kofein.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 Hasil Pengamatan

Sampel	Pereaksi	Hasil
Larutan contoh kopi Filtrat Lapisan jernih (filtrat)	+ H2O + pb-Asetat + Kloroform (partisi) + NaCO3	Warna hitam Abu-abu (keruh) Dua lapisan keruh dan jernih Coklat

Sampel	Kandungan kofein
2 g kopi kapal api	0,0026 g

IV.2 Pembahasan

Kafein adalah suatu senyawa organik yang mempunyai nama lain 1,3,7- trimetixantin. Kristal kafein dalam air berupa jarum. Bila tidak mengandung air, kafein meleleh pada 234 ⁰ C sampai 239 ⁰ C dan menyublim pada suhu yang lebih rendah. Kafein mudah larut dalam air panas dan kloroform, tetapi sedikit larut dalam air dingin, alkohol dan beberapa pelarut organik lainnya. Contohnya pada kopi yang kita minum dapat membuat kita lebih bersemangat dalam beraktivitas.

Dalam percobaan ini yang akan dilakukan yaitu mengisolasi kafein dari kopi. Pertama-tama memasukan 2 g kopi halus kedalam gelas Erlenmeyer  kemudian ditambahkan 125 ml aquadest kemudian dicampurkan sampai larut sempurna dan dipanaskan selama 20 menit, kemudian disaring filtrat, Selanjutnya dilarutkan 25 ml larutan Pb-asetat 10% kemudian dipanaskan sambil diaduk hingga terbentuk endapan. Apabila sudah terbentuk endapan kemudian filtrat tersebut di saring panas-panas lalu didinginkan. Filtrat yang diperoleh ditambahkan 25 ml kloroform dan dikocok perlahan-lahan dengan menambahkan agar kafein yang terdapat pada sampel tersari sempurna dan kafein yang diperoleh lebih baik, setelah itu campuran dibiarkan hingga terbentuk 2 lapisan. Lapisan bagian bawah berwarna kuning dan bagian atas berwarna coklat. Lapisan bawah merupakan larutan kafein dalam kloroform yang kemudian diambil sebagai sampel dalam percobaan. Lapisan ini ditambahkan 10 ml NaOH 10% dan 1 g Na₂SO₄ diaduk hingaj ernih kemudian disaring dalam wadah dan diuapkan hingga yang tertinggal adalah filtrat kafein kasar.

Penambahan Pb Asetat bertujuan untuk mengendapkan tannin, glukosa dan senyawa kimia lain yang tidak diinginkan pada saat pengekstraksian. Penambahan kloroform digunakan karena kafein larut di dalam kloroform sehingga yang ditarik hanya kafeinnya saja, kemudian penambahan NaOH dalam lapisan kloroforn bertujuan untuk mengurangi kepekatan dari kloroform. Sedangakn penambahan Na₂SO₄ anhidrat berfungsi sebagai penghilang kelebihan air.

Dari hasil percobaan yang dilakukan, kafein yang diperoleh dalam 2 g kopi kapal api yaitu sebesar 0,026 g.

Adapun faktor-faktor yang dapat mempengaruhi hasil percobaan tidak sesuai dengan prosedur, antara lain:

1.  Bahan laboratorium yang digunakan sudah tidak baik.

2.  Alat-alat laboratorium terkontaminasi dengan zat lain.

3.  Kesalahan para praktikum dalam proses pencampuran bahan.

BAB V

PENUTUP

V.1 Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa kadar kafein dalam 2 g kopi kapal api adalah 0,026 g

V.2 Saran

Diharapkan pada praktikum selanjutnya dilakukan isolasi kafein terhadap kopi instan agar praktikan dapat mengetahui perbedaan kadar kafein dari kopi kapal api dan kopi instan.

DAFTAR PUSTAKA

1.    Ernest Mustschel. Dinamika Obat edisi V. ITB : Bandung.1991

2.    Hoan Tan Tjay., Kirana Rahardja. Obat-obat Penting, Khasita, Penggunaan, dan Efek-efek Sampingnya. Elex Media Computindo : Jakarta.2002

3.    Anonim. 2010. Manajemen laboratorium Kimia. http://dewantilestary multiply.com, 23 November 2010

4.    Fulder S. Khasiat kopi. Jakarta : Prestasi Pustaka Publishar: Jakarta. 2004

5.    Tim Asisten. Penuntun Analisis Makanan, Minuman dan Kosmetik. STIFA; Makassar. 2010

6.    Anonim. Farmakope Indonesia. Edisi III. Depkes RI: Jakarta .1979