Pengembangan Metode Analisis untuk Autentikasi Minyak Kenanga (Cananga odorata) dengan Kombinasi Metode ATR-FTIR dan Kemometrika

M. Akbarrul Fikry Chamdani, Dr. apt. Agustina Ari Murti Budi H, M.Sc.

2025 | Skripsi | FARMASI

Cananga odorata form. macrophylla merupakan spesies kenanga khas Asia Tenggara dengan nilai ekonomi tinggi di Indonesia, yang rentan terhadap pemalsuan. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan metode kombinasi ATR-FTIR dan PLS dalam memperkirakan konsentrasi pemalsu linalool dan ?-kariofilen pada minyak kenanga serta PCA dalam mendeteksi keberadaan pemalsu linalool dan ?-kariofilen dalam minyak kenanga komersial. 

Penelitian dilakukan secara eksperimental dengan sampel berupa minyak kenanga murni, seri campuran minyak kenanga dengan pemalsu linalool serta pemalsu ?-kariofilen, pemalsu murni, dan minyak kenanga komersial. Pengukuran menggunakan instrumen ATR-FTIR dengan resolusi 8 cm?¹, 32 kali scanning, dan pada rentang bilangan gelombang 4000-650 cm?¹. Data dilakukan 3 jenis perlakuan (tanpa pra-pemrosesan, pra-pemrosesan 1st, dan pra-pemrosesan 2nd derivative). Rentang bilangan gelombang spektra FTIR dioptimasi pada rentang fingerprint dengan bantuan analisis PLS (berdasarkan nilai R² kalibrasi dan RMSEC). 

Hasil analisis PLS kalibrasi menunjukkan bilangan gelombang optimasi yaitu 1475–1350 cm?¹ pada data 2nd derivative untuk campuran minyak kenanga-pemalsu linalool serta 1475-1350 cm?¹ pada data mentah untuk campuran minyak kenanga-pemalsu ?-kariofilen. Hasil analisis PLS pada model kalibrasi menghasilkan nilai R² yang tinggi (0,9988 dan 0,9996), menunjukkan korelasi baik antara konsentrasi aktual dan terprediksi. Selain itu, analisis juga menunjukkan kesalahan kecil pada (berturut-turut pada kedua pemalsu) kalibrasi (RMSEC: 0,0117?n 0,0060%), validasi internal (RMSECV: 0,0144?n 0,0090%), dan validasi eksternal (RMSEP: 0,0413?n 0,0168%), sehingga kedua model tersebut dapat digunakan untuk memperkirakan konsentrasi pemalsu linalool dan ?-kariofilen dalam minyak kenanga (Cananga odorata form. macrophylla). PCA berhasil melihat pengelompokkan data sampel secara inheren, menunjukkan bahwa minyak kenanga komersial yang diuji tidak mengandung pemalsu linaalol dan ?-kariofilen. Metode kombinasi ATR-FTIR dan PCA terbukti efektif untuk autentikasi minyak kenanga dan mendeteksi keberadaan pemalsu.

Cananga odorata form. macrophylla is a typical Southeast Asian cananga species with high economic value in Indonesia, which is vulnerable to adulteration. This study aims to develop a combination method of ATR-FTIR and PLS in estimating the concentration of linalool and ?-caryophyllene adulterants in ylang oil and PCA in detecting the presence of linalool and ?-caryophyllene adulterants in commercial cananga oil. 

The study was conducted experimentally with samples in the form of pure ylang oil, a series of mixtures of cananga oil with linalool adulterant and ?-caryophyllene adulterant, pure adulterant, and commercial cananga oil. The measurement used ATR-FTIR instrument with a resolution of 8 cm?¹, 32 times scanning, and in the range of wave numbers 4000-650 cm?¹. The data were subjected to 3 types of treatment (no pre-processing, 1st pre-processing, and 2nd derivative pre-processing). The wave number range of FTIR spectra was optimized in the fingerprint range with the help of PLS analysis (based on calibration R² and RMSEC values). 

The results of the calibration PLS analysis showed the optimized wave numbers of 1475-1350 cm?¹ in the 2nd derivative data for the linalool-cannabis oil mixture and 1475-1350 cm?¹ in the raw data for the ?-caryophyllene-cannabis oil mixture. The results of PLS analysis on the calibration models yielded high R² values (0.9988 and 0.9996), indicating a good correlation between actual and predicted concentrations. In addition, the analysis also showed small errors in (respectively on both adulterants) calibration (RMSEC: 0.0117% and 0.0060%), internal validation (RMSECV: 0.0144% and 0.0090%), and external validation (RMSEP: 0.0413% and 0.0168%), so both models can be used to estimate the adulterant concentrations of linalool and ?-caryophyllene in cananga (Cananga odorata form. macrophylla) oil. PCA was successful in seeing the inherent clustering of the sample data, indicating that the commercial cananga oil tested did not contain linalool and ?-caryophyllene adulterants. The combined method of ATR-FTIR and PCA proved effective for the authentication of cananga oil and detecting the presence of adulterants.

Kata Kunci : Analisis, Adulterasi, ATR-FTIR, Kemometrika, Minyak Kenanga