6
Gambar 5. MRGO dengan variasi ko nsentrasi FeCl .4H O a MRGO A, b MRGO B, c MRGO
C dan d MRGO D
2.3. Kelompok Penelitian 3 Produk dan Produksi Bersih
Melakukan penelitian yang memanfaatkan sumber daya alam yang berasal dari tanaman, biota laut maupun mikroba untuk menghasilkan produk bernilai tambah. Kegiatan
penelitian difokuskan pada proses yang efisien untuk meminimalisasi resiko terhadap manusia dan lingkungan.
2.3.1. Material Maju Multifungsi Berbasis Graphene sebagai Material Proteksi Lingkungan dari Pencemaran
Pada penelitian ini, graphene oksida GO dipreparasi dengan menggunakan metode Hummers,
dilanjutkan dengan mereaksikan FeCl .4H O dan FeCl .6H O menggunakan metode co-precipitation
untuk pembentukan nanopartikel magnetik pada permukaan graphene. MRGO dipreparasi dengan
berbagai variasi komposisi ferro chloride tetrahydrate FeCl .4H O untuk menganalisis pengaruh variasi
pembentukan nanopartikel Fe O
4
terhadap karakter struktur dan morfologi MRGO. Selanjutnya, hasil
MRGO yang terbentuk dikarakterisasi dengan menggunakan Scanning Electron Microscope SEM, Fourier-transform Infrared FTIR
Spectroscopy, X-ray diffraction XRD dan Atomic Adsorption Spectroscopy AAS. Pengujian karakteristik adsorpsi MRGO dilakukan terhadap ion logam limbah elektroplating.
Hasil SEM menunjukkan GO memiliki struktur lembaran dan MRGO menunjukkan struktur lembaran dengan nanopartikel Fe O
4
yang terdispersi di permukaannya Selanjutnya, peningkatan komposisi FeCl .4H O akan meningkatkan pembentukan nanopartikel Fe O
4
pada permukaan GO. MRGO menunjukkan karakter material superparamagnetik yang mudah berinteraksi pada saat diberikan pengaruh medan magnet luar dan sifatnya
menghilang saat medan magnet dihilangkan.
7
Gambar 6. Spektrum FTIR lembaran tipis bioselulosa BC-MW dan BC-AC
2.3.2. Pemanfaatan Limbah Air Kelapa dan Limbah Biomassa untuk Material Ramah Lingkungan
Bioselulosa merupakan sumber selulosa murni yang dibuat melalui proses fermentasi air
kelapa, atau limbah cair biomassa lainnya seperti limbah tahu dan limbah buah dengan
menggunakan bakteri Gluconobacter xylinus.
Selain dimanfaatkan sebagai bahan makanan, bioselulosa telah diaplikasikan juga di bidang
medis seperti untuk pembalut luka atau pembuluh darah buatan, sebagai membran speaker dan plastik transparan. Di Indonesia, ketersediaan
air kelapa dan limbah biomassa cukup banyak. Bila diproses lebih lanjut, kedua jenis limbah ini memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai material unggul yang bernilai ekonomi
tinggi. Bioselulosa yang dihasilkan kemudian diproses lebih lanjut menjadi biokomposit
atau biomaterial fungsional yang memiliki karakteristik tertentu melalui pencampuran bioselulosa dengan material atau aditif lain. Pembuatan biokomposit atau biomaterial
fungsional dapat dilakukan dengan berbagai cara, diantaranya dengan metode casting yang akan menghasilkan lembaran tipis atau film, atau menggunakan hotpress untuk
mendapatkan bentuk tertentu. Proses fungsionalisasi atau modifikasi dari bioselulosa menjadi produk tertentu juga dapat dilakukan dengan proses radiasi menggunakan sinar
gamma. Pada penelitian ini akan dilakukan optimasi karakteristik material berbasis bioselulosa yang langsung disesuaikan dengan aplikasinya. Aplikasi yang dituju antara lain
sebagai wadah saus di fastfood counter, membran filter atau masker, dan adsorbent logam berat.
2.3.3. Pemanfaatan Ikan Curah untuk Pembuatan Media Pepton dengan Papain Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan hasil samping pengolahan ikan untuk
pembuatan media pepton menggunakan enzim papain. Pada Tahun 2016 dilakukan optimasi proses pembuatan pepton dari ikan bernilai ekonomis rendah yaitu ikan boso dan ikan
kerong secara enzimatis. Enzim papain dari getah papaya yang digunakan dalam pembuatan pepton telah dilakukan purifikasi dan karakterisasi. Pada proses optimasi dapat disimpulkan
8
Gambar 8. Kadar total Fenol dari produk samping nanas.
bahwa pembuatan pepton dari ikan boso menunjukkan derajat hidrolisis ANTN yang lebih tinggi dibandingkan pepton yang dibuat dari ikan kerong. Optimasi pembuatan pepton dari
ikan boso dilakukan menggunakan papain getah pepaya pada konsentrasi 0,1 dan substrat pH 6. Kondisi optimum pembuatan pepton tersebut dicapai pada suhu 50
o
C selama 7 jam. Pada pembuatan pepton dari ikan boso menunjukkan bahwa hidrolisis menggunakan enzim
papain dari getah pepaya kering memiliki derajat hidrolisis tertinggi dibandingkan enzim papain dan alkalase komersil. Produk pepton dari ikan boso dapat digunakan sebagai media
pertumbuhan bakteri E.coli dan S.aureus, dengan pola pertumbuhan yang mirip dengan menggunakan pepton komersil.
Gambar 7. Kurva pertumbuhan Escherichia coli A dan Streptococcus aureus B menggunakan ekstrak pepton dari ikan boso hasil hidrolisis dengan papain getah pepaya
2.3.4. Valorisasi Produk Samping By-Product Industri Agro untuk Produksi Senyawa Mikro dan Makromolekul Fungsional
Penelitian ini bertujuan untuk mengolah produk samping industri agro
yaitu nanas untuk dijadikan produk mikro dan makromolekul fungsional dengan
menggunakan proses kimia dan bioteknologi. Produk samping kulit nanas
diperoleh dari UKM Alam Sari di Subang yang bergerak disektor industri pangan dan
minuman yaitu penghasil dodol, kerupuk, sirop serta minuman dalam bentuk jus. Produk samping yang diperoleh yaitu kulit nanas divalorisasi secara kimia dan bioteknologi. Analisis
atau karakterisasi kimia dilakukan dengan cara pengujian aktivitas antioksidan dari ekstrak yang dihasilkan menggunakan radikal DPPH. Dan analisisi kadar total senyawa fenol
9
Gambar 9. Spektro FTIR adsorban hydrogel a Sebelum adsorpsi
b Sesudah adsorpsi
dilakukan dengan menggunakan reagen Follin Ciocalteau. Analisis kadar bromelain yang dihasilkan diukur dengan menggunakan spektrofotometri dengan menggunakan azocasein.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa dengan menggunakan campuran air-etanol 55 vv menghasilkan yield tertinggi dalam proses ekstraksi produk samping kulit nanas serta
menghasilkan ekstrak aktif antioksidan yang memiliki kadar senyawa fenol yang tinggi. Ekstraksi dari by-produk basah menghasilkan filtrat yang memiliki kadar enzim bromelain
yang lebih tinggi dibandingkan dengan ekstraksi manual. Dengan menggunakan ekstraktor kadar enzim bromelain yang dihasilkan hampir 4 kali lipat lebih tinggi dibandingkan dengan
ekstraksi dengan cara manual. Fermentasi padat dengan menggunakan bahan tambahan bungkil dan kedelai menunjukkan adanya peningkatan aktivitas antioksidan yang dihasilkan.
2.3.5. Penyingkiran Ion Logam Chromium VI dari Air Limbah Industri Pelapisan Logam Menggunakan Hidrogel Sellulosa
Penelitian ini bertujuan untuk
melaporkan hasil penelitian penyingkiran ion CrVI melalui proses adsorpsi menggunakan
hidrogel carboxymethyl cellulose-graft- polyacrylic acid CMC-g-PAA sebagai
adsorben. Kopolimerisasi cangkok poly acrylic acid pada batang tubuh
carboxymethyl cellulose telah dilaksanakan dalam keberadaan inisiator redoksdan agen ikatan silang methylenbisacrylamide. Dalam
laporan ini telah dipelajari pengaruh pH untuk penyingkiran ion CrVI.Percobaan sistem batch dilaksanakan untuk mengetahui pengaruh pH awal limbah cair. Adsorpsi ion CrVI
sebagai fungsi pH dilaksanakan interval pH awal 1,0 – 8,0. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pH asam sangat sesuai untuk adsorpsi. Optimum pH untuk adsorpsi ion CrVI berada
pada range pH 1 sampai pH 3, dan maksimum penyerapan ion CrVI dari limbah cair adalah 6,53 mgg pada pH 1,0 dan suhu 30
o
C. Analisa FTIR dan SEM untuk hidrogel dilakukan pada sebelum dan sesudah mengikat ion CrVI. Hasil analisa mengkonfirmasi telah terjadi
kompleksasi ion CrVI pada adsorben hidrogel.
10
III. HASIL PENELITIAN