HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2 PEMBAHASAN 1 Kemurnian Lignin
Kadar lignin menunjukkan kandungan lignin murni dalam tepung lignin. Kandungan lignin sangat dipengaruhi oleh interaksi antara jenis larutan sisa pemasak dan pH asam yang digunakan [5]. Perbedaan kandungan lignin murni yang terkandung dalam tepung lignin diduga karena adanya perbedaan kandungan komponen-komponen non lignin. Kandungan lignin yang rendah menunjukkan bahwa lignin isolat masih mengandung komponen-komponen non lignin dalam jumlah lebih besar.
Hasil pengukuran rata-rata kemurnian isolat lignin yang dihasilkan dari delignifikasi serbuk tandan kosong kelapa sawit pada penelitian ini berkisar antara 69,34% sampai 87,63%. Adapun nilai rendemen lignin terendah yaitu 69,34% pada isolat lignin dengan perlakuan pemasakan 1 jam dengan penambahan katalis NaOH 10% dan proses pengenceran lindi hitam 1:2. Sedangkan nilai kemurnian lignin tertinggi yaitu 87,63% pada isolat lignin dengan perlakuan pemasakan 2 jam dengan penambahan katalis NaOH 20% dan proses pengenceran lindi hitam 1:1.
Adapun hubungan antara variabel proses terhadap nilai rendemen lignin yang diperoleh dapat dijelaskan sebagai berikut ini.
4.2.1.1Pengaruh Waktu Pemasakan terhadap Kemurnian Lignin
Gambar 4.1 Grafik Pengaruh Waktu Pemasakan terhadap Kemurnian Lignin dengan Katalis NaOH 10%
75,72 81,17 73,24 69,34 79,6 79,39 79,83 83,22 76,46 60 65 70 75 80 85
1 jam 2 jam 3 jam
Kemurnian Lignin (%) Waktu Pemasakan Pengenceran 1:1 Pengenceran 1:2 Pengenceran1:3
Grafik di atas menunjukkan pengaruh waktu pemasakan terhadap kemurnian lignin dengan penambahan katalis NaOH 10%. Dari gambar grafik diatas dapat dilihat pada pengenceran lindi hitam 1:1 kemurnian yang didapat sebanyak 75,72% pada waktu 1 jam dan mengalami kenaikan pada waktu pemasakan 2 jam yakni 81,17% namun mengalami penurunan pada waktu pemasakan 3 jam yakni 73,24 jam. Pada pengenceran 1:2 dilihat pada waktu 1 jam kemurnian yang dihasilkan yakni 69,34% dan mengalami kenaikan pada waktu pemasakan 2 jam yakni 79,6% dan kembali mengalami penurunan pada waktu pemasakan 3 jam yaitu 79,39%. Kemurnian terbaik didapat pada pengenceran 1:3 dimana pada waktu pemasakan 1 jam kemurnian lignin mencapai 79,83% dan mengalami kenaikan pada waktu 2 jam yakni 83,22% dan kembali mengalami penurunan pada waktu 3 jam yakni 76,46%. Kemurnian terbaik pada run ini yaitu pada waktu pemasakan 2 jam dengan pengenceran lindi hitan 1:3 yaitu 83,22%.
Gambar 4.2 Grafik Pengaruh Waktu Pemasakan terhadap Kemurnian Lignin dengan Katalis NaOH 15%
Grafik di atas menunjukkan pengaruh antara waktu pemasakan terhadap kemurnian lignin dengan penambahan katalis NaOH 15%. Dari grafik diatas dapat dilihat pada pengenceran lindi hitam 1:1 dan waktu pemasakan 1 jam kemurnian lignin isolat mencapai angka 75,27% dan mengalami kenaikan yang signifikan pada waktu pemasakan 2 jam yaitu 85,79% dan mengalami penurunan pada waktu pemasakan 3 jam yaitu 78,61%. Hal ini juga terjadi pada pengenceran 1:2 dimana
75,27 85,79 78,61 81,56 82,56 83,45 74,55 84,16 80,19 60 65 70 75 80 85 90
1 jam 2 jam 3 jam
Kemurnian Lignin (%) Waktu Pemasakan Pengenceran 1:1 Pengenceran 1:2 Pengenceran1:3
kenaikan yang kurang berarti pada waktu pemasakan 2 jam yaitu 82,56% kembali naik pada pemasakan 3 jam yaitu sebesar 83,45%. Sedangkan pada pengenceran 1:3 didapat hasil pada waktu pemasakan 1 jam yaitu sebesar 74,55% dan mengalami kenaikan pada waktu pemasakan 2 jam yaitu 84,16% dan kembali turun ke angka 80,19% pada pemasakan 3 jam. Run terbaik untuk percobaan ini yaitu pada perlakuan waktu pemasakan 2 jam dan pengenceran lindi hitam 1:1 yaitu sebesar 85,79%.
Gambar 4.3 Grafik Pengaruh Waktu Pemasakan terhadap Kemurnian Lignin dengan Katalis NaOH 20%
Grafik di atas menunjukkan pengaruh antara waktu pemasakan terhadap kemurnian lignin dengan penambahan katalis NaOH sebanyak 20%. Dari grafik diatas dapat dilihat pada waktu pemasakan 1 jam dan pengenceran lindi hitam 1:1 kemurnian lignin yang didapat adalah 69,48% dan mengalami kenaikan pada pemasakan 2 jam yaitu sebesar 87,63% dan mengalami penurunan pada pemasakan 3 jam yaitu 80,25%. Hal ini juga berlaku bagi perlakuan pengenceran 1:2 yaitu pada waktu pemasakan 1 jam kemurnian lignin yang dihasilkan adalah sebesar 80,65% dan mengalami kenaikan dan penurunan pada waktu pemasakan 2 jam dan 3 jam yaitu sebesar 84,21% dan 76,83%. Hal yang sama juga terjadi pada perlakuan pengenceran 1:3 dimana mengalami kenaikan pada waktu 2 jam dan kembali turun pada waktu pemasakan 3 jam yaitu dengan nilai masing masing
69,48 87,63 80,25 80,65 84,21 76,83 73,11 85,99 82,34 60 65 70 75 80 85 90
1 jam 2 jam 3 jam
Kemurnian Lignin (%) Waktu Pemasakan Pengenceran 1:1 Pengenceran 1:2 Pengenceran1:3
73,11%, 85,99% dan 82,34%. Run terbaik pada percobaan ini yaitu pada perlakuan pengenceran 1:1 dan waktu pemasakan 2 jam.
Tabel 4.3 Rekapitulasi Kemurnian Lignin Tertinggi Katalis NaOH Kemurnian Tertinggi (%) Keterangan
10% 83,22 Pengenceran 1:3; 2 jam
15% 85,79 Pengenceran 1:1; 2 jam
20% 87,63 Pengenceran 1:1; 2 jam
Dari keseluruhan variasi Katalis NaOH yang dipakai didapatlah kemurnian tertinggi yaitu pada perlakuan Pengenceran 1:1 dengan waktu pemasakan 2 jam dan penggunaan katalis sebanyak 20% dari larutan pemasak.
Penambahan waktu pemasakan akan mempengaruhi proses delignifikasi. Dimana peningkatan waktu pemasakan akan meyebabkan lignin yang terlarut akan semakin banyak dan proses impregnasi antara pelarut dengan serbuk TKKS semakin sempurna. Impregnasi adalah .Namun pada waktu pemasakan yang cukup lama akan memicu terjadinya degradasi senyawa penyusun lignin sehingga membentuk senyawa lain yang justru terlarut pada pelarut pada saat pengasaman lignin [20].
Peningkatan kemurnian diduga terjadi karena penambahan konsentrasi katalis NaOH berarti juga akan menyebabkan meningkatnya ion [OH-] di dalam cairan pemasak. Ion-ion ini akan memutuskan ikatan dari struktur dasar pembentuk lignin sehingga lignin menjadi lebih mudah dilarutkan oleh pemasak pada proses delignifikasi [5]. Sedangkan Peningkatan ion OH¯ banyak dikonsumsi oleh gugus asetil dari serpih kayu selama pemasakan, sehingga ion OH¯ tidak hanya melarutkan lignin tetapi melarutan komponen non lignin lainnya seperti polisakarida [20].
4.2.1.2 Perbandingan Kemurnian Lignin dan Berat Lignin Sebenarnya
Gambar 4.4 Grafik Pengaruh Waktu Pemasakan terhadap Berat Lignin Murni Grafik diatas menunjukkan pengaruh waktu pemasakan terhadap berat lignin murni. Dari gambar diatas dapat diambil dua titik dimana lignin yang dihasilkan memiliki bilangan paling tinggi lignin yang dihasilkan. Pertama titik dimana lignin yang dihasilkan adalah sebesar 34,57 gram dengan perlakuan waktu pemasakan 2 jam pengenceran 1:2 dan penambahan katalis NaOH sebanyak 20% dimana lignin ini memiliki kemurnian sebesar 84,21%. Kedua titik dimana lignin yang dihasilkan adalah sebesar 34,37 gram dengan perlakuan waktu pemasakan 2 jam pengenceran 1:1 dan penambahan katalis NaOH sebanyak 20% dimana lignin ini memiliki kemurnian sebesar 87,63% (kemurnian lignin tertinggi). Jadi dapat ditarik kesimpulan bahwa lignin terbesar yang dihasilkan adalah sebesar 34,57 gram dengan kemurnian 84,21% sekalipun pada titik kedua kemurnian sedikit lebih besar yaitu 87,63%. Namun adanya perbedaan lignin yang dihasilkan juga menjadi tolak ukur.
34,37 34,57 0 5 10 15 20 25 30 35 40
1 jam 2 jam 3 jam
Berat Lignin (gram) Waktu Pemasakan NaOH 10%, Pengenceran 1:1 NaOH 10%, Pengenceran 1:2 NaOH 10%, Pengenceran 1:3 NaOH 15%, Pengenceran 1:1 NaOH 15%, Pengenceran 1:2 NaOH 15%, Pengenceran 1:3 NaOH 20%, Pengenceran 1:1 NaOH 20%, Pengenceran 1:2 NaOH 20%, Pengenceran 1:3
4.3 KARAKTERISTIK SENYAWA PENYUSUN LIGNIN BERDASARKAN