6.32 3.72 Karakterisasi Kimia Produk Akhir Sintesis Nanoselulosa

Tongkol jagung yang digunakan sebagai bahan baku cenderung memiliki kadar air yang rendah, sehingga tidak mudah ditumbuhi oleh jamur. Selain itu karakteristik tongkol jagung yang digunakan cenderung memiliki kadar lemak yang tinggi 4,46 bb dan kadar protein yang rendah 0,52bb, bila dibandingkan dengan penelitian yang dilakukan Venty 2009. Pada penelitian yang dilakukan Venty 2009 tongkol jagung yang digunakan memiliki kadar lemak sebesar 0,7 bb dan kadar protein sebesar 3,2 BB. Tongkol jagung yang digunakan sebagai bahan baku karakteristiknya cenderung memilki kadar selulosa yang tinggi 52,73 bb bila dibandingkan dengan tongkol jagung yang digunakan pada penelitian Shofiyanto 2008. Tongkol jagung yang digunakan pada penelitian Shofiyanto 2008 kadar selulosanya hanya 41 bb. Kadar selulosa yang tinggi pada tongkol jagung menunjukkan bahwa tongkol jagung memiliki potensial yang tinggi sebagai bahan baku untuk sintesis nanoselulosa.

2. Karakterisasi Kimia Produk Akhir Sintesis Nanoselulosa

Karakterisasi kimia dilakukan pada sampel yang telah mengalami proses hidrolisis basa,bleaching, dan hidrolisis asam, namun belum dilarutkan dalam air dan mengalami proses homogenisasi. Dari total 18 sampel yang ada, masing-masing diambil secara acak 2 sampel dengan 3 perlakuan yang berbeda konsentrasi NaOH 2, konsentrasi NaOH 4, dan konsentrasi NaOH 8 untuk dianalisis kadar selulosa dan lignin. Kadar selulosa dan lignin merupakan salah satu parameter yang penting untuk mengetahui kualitas nanoselulosa yang dihasilkan. Produk akhir sintesis nanoselulosa yang baik memiliki kadar selulosa yang tinggi dan kadar lignin yang rendah. Adapun grafik batang perbandingan kadar selulosa dan lignin antar produk akhir dengan berbagai perlakuan konsentrasi NaOH dapat dilihat pada Gambar 14. 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 2 4 8 57.38 77.17 59.96 54.75

9.88 6.32

19.21 3.72

Kadar sel u lo sa dan li gni n Konsentrasi NaOH SelulosaBK LigninBK b b a a b b Gambar 14. Grafik batang perbandingan kadar selulosa dan lignin produk akhir sintesis nanoselulosa dengan berbagai perlakuan konsentrasi NaOH 26 Keterangan : • Konsentrasi NaOH 0 = bahan baku • Angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 Berdasarkan analisis statistik pada taraf signifikasi 95 diketahui bahwa perlakuan hidrolisis basa dengan NaOH 4 dan NaOH 8 tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap kadar selulosa pada produk akhir, sedangkan perlakuan hidrolisis basa dengan NaOH 2 memberikan pengaruh yang berbeda nyata dengan perlakuan NaOH 4 dan 8 terhadap kadar selulosa pada produk akhir. Hasil penelitian menunjukkan bahwa produk akhir dengan perlakuan NaOH 2 memiliki kadar selulosa yang paling tinggi, yaitu 77,17, produk akhir dengan perlakuan NaOH 4 memiliki kadar selulosa 59,96, dan sampel dengan perlakuan NaOH 8 memiliki kadar selulosa yang paling rendah , yaitu 54, 75. Data tersebut menunjukkan bahwa dengan metode yang digunakan konsentrasi NaOH yang terbaik untuk mengisolasi selulosa adalah 2. Cherian et al. 2010 menyatakan bahwa konsentrasi larutan alkali sebagai bahan penghidrolisis harus sangat terkontrol agar tidak mendegradasi senyawa selulosa. Berdasarkan penelitian yang dilakukan Cherian et al. 2010 untuk mengisolasi selulosa dari daun nanas juga didapatkan hasil bahwa konsentrasi NaOH yang terbaik untuk mengisolasi selulosa tanpa mendegradasinya adalah 2 . Hal ini terjadi karena hidrolisis basa dengan NaOH pada suhu dan tekanan tinggi dapat memutuskan ikatan hidrogen intramolekular selulosa pada posisi C-3 dan C-6 glucopyranosesehingga selulosa terpecah menjadi komponen gula yang lebih sederhana Cherian et al. 2010. Kadar selulosa yang berhasil diisolasi pada penelitian ini hampir sama dengan kadar selulosa yang berhasil diisolasi pada penelitian yang dilakukan oleh Kaushik dan Singh 2010. Pada penelitian yang dilakukan Kaushik dan Singh 2010 selulosa diisolasi dari jerami gandum dengan menggunakan metode steam explosion dan high shear homogenization. Kaushik dan Sigh menggunakan NaOH 2 untuk perendamanan bahan baku selama satu malam dilanjutkan NaOH 10dalam proses hidrolisis basa. Dari penelitian tersebut berhasil diisolasi selulosa sebanyak 75,28. Produk akhir dengan perlakuan NaOH 8 memilki kadar lignin yang paling rendah, yaitu 3,72. Diduga hal ini terjadi karena proses hidrolisis dengan NaOH 8 dapat mendepolimerasi lignin menjadi komponen gula dan fenolic yang larut air dengan baik. Hal ini sesuai dengan teori yang dikatakan Bismark et al. 2005, yaitu lignin tidak dapat dihidrolisis dengan perlakuan asam, tetapi dapat terhidrolis dengan perlakuan alkali yang disertai oleh pemanasan.Kadar lignin produk akhir penelitian ini lebih rendah bila dibandingkan dengan hasil penelitian Kaushik dan Singh 2010, yang sekitar 8,12. 27

3. Karakterisasi Fisik Produk Akhir Sintesis Nanoselulosa