Optimasi Praperlakuan Asam Maleat Berbentuk Liquid Hot Water Dalam Pembuatan Gula Pereduksi Dari Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS)
Kode Repository :SKK26/WIL/19
NPM :062114073
Nama :Wildan Ulwan
Pembimbing 1 :-Dr. Widya Fatriasari, S.Hut, M.M
Pembimbing 2 :-Dra. Tri Aminingsih, M.Si
Abstrak :-Optimasi Praperlakuan Asam Maleat Berbantu Liquid Hot Water dalam Pembuatan Gula Pereduksi dari Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS)
Wildan Ulwan1*, Dra. Tri Aminingsih, M.Si1, Dr. Widya Fatriasari, S.Hut, M.M2
1Program Studi Kimia, FMIPA Universitas Pakuan, Jl. Pakuan P.O Box 452, Bogor,16610
2 Pusat Penelitian Biomaterial Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Jl. Raya Bogor KM 46 Cibinong Bogor.
wildanulwan05@gmail.com
Abstrak
Komponen utama penyusun TKKS adalah lignoselulosa yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Kandungan selulosa dalam TKKS berpotensi sebagai sumber gula pereduksi melalui proses hidrolisis. Praperlakuan merupakan tahap awal dari konversi biomassa lignoselulosa menjadi bioetanol. Penggunaan katalis seperti asam maleat dalam praperlakuan LHW telah menyebabkan peningkatan efisiensi dan selektivitas pada proses praperlakuan. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kondisi optimum praperlakuan TKKS dengan asam maleat berbantu LHW dalam pembuatan gula pereduksi menggunakan metode RSM rancangan CCD dan dapat memperbaiki struktur dan digestibilitas TKKS pada kondisi optimum sehingga meningkatkan produksi gula pereduksi.
Penelitian ini diawali dengan preparasi serbuk TKKS dan pembuatan rancangan optimasi dengan metode RSM rancangan CCD dengan variabel yang dievaluasi yaitu waktu praperlakuan (30 ; 60 ; 90 menit), suhu praperlakuan (160 ; 170 ; 180 oC) dan konsentrasi asam maleat (0,5 ; 1 ; 1,5 %b/v). Fraksi cair dianalisis kadar gula pereduksi, absorbansi senyawa coklat dan pH. Fraksi padat dianalisis kehilangan berat dan hidrolisis enzimatis. Hasil hidrolisis dipisahkan kembali antara residu dan supernatannya untuk dianalisis kadar gula pereduksinya. Fraksi padat hasil praperlakuan asam maleat berbantu LHW pada kondisi optimum yang diperoleh selanjutnya dianalisis komponen kimianya meliputi kadar air, kadar abu, kadar zat ekstraktif, kadar klason lignin, kadar lignin terlarut asam, kadar holoselulosa, kadar hemiselulosa dan kadar α-selulosa. Dianalisis juga gugus fungsi menggunakan FTIR, morfologi bahan menggunakan SEM dan kristalinitas bahan menggunakan XRD.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode RSM rancangan CCD dapat digunakan untuk menentukan kondisi optimum. Kondisi optimum praperlakuan TKKS dengan asam maleat berbantu LHW yaitu pada suhu praperlakuan 180oC dengan waktu praperlakuan 67,18 menit dan konsentrasi asam maleat 1,5% dengan rendemen gula pereduksi yang dihasilkan sebesar 44,65%. Praperlakuan juga telah memperbaiki struktur dan digestibilitas TKKS ketika dihidrolisis.
Kata kunci : TKKS, praperlakuan asam maleat dan Liquid Hot Water (LHW), RSM, selulosa, hidrolisis enzimatis