14 dari minyak sawit kasar dengan menggunakan penjerap resin sintesis Diaion
HP-20. Recovery
karotenoid 79 didapatkan oleh Desai dan Dubash 1994 yang menggunakan penjerap campuran bentonit dan alumina 4:1 dalam
bentuk gel untuk menjerap karoten dari CPO. Lessin et al. 1997 mendapatkan recovery
β-karoten dari CPO sebesar 82.14 dengan menggunakan campuran magnesium oksida dan aluminium oksida 1:1 untuk
memurnikan β-karoten dari CPO. Masni 2004 menggunakan adsorben abu
sekam padi pada kromatografi kolom adsorpsi dan berhasil memproduksi konsentrat karotenoid dengan konsentrasi sebesar 11580 µgg konsentrat
kering, atau terjadi pemekatan sebesar 6 kali lipat dengan recovery sebesar 86.
Hasanah 2006 mendapatkan kondisi optimum pemisahan karotenoid dari fraksi cair menggunakan adsorben campuran abu sekam padi dan silika
gel dengan nisbah 30:10 bb, jumlah fraksi cair yang dilewatkan 2 gram, dan volume fraksi eluat yang ditampung adalah 3 ml. Konsentrat yang didapat
Hasanah 2006 memiliki konsentrasi 7541 µgg, tingkat pemekatan 10 kali dari fraksi cairnya dan recovery sebesar 49.
F. ADSORBEN DALAM KROMATOGRAFI KOLOM ADSORPSI
Adsorben yang paling umum digunakan dalam kromatografi kolom adsorpsi adalah silika gel dan alumina. Oleh karena itu, senyawa yang bersifat
asam harus dipisahkan dengan silika gel, sedangkan yang bersifat basa harus dipisahkan dengan alumina sebagai adsorben. Apabila sebaliknya, senyawa
akan sulit dilepaskan dari adsorben Adnan, 1997. Adsorben yang digunakan dalam kromatografi kolom adsorpsi untuk pemisahan karotenoid dari metil
ester adalah silika gel dan abu sekam padi.
1. Silika Gel
Struktur internal silika gel sangat unik dan berbeda dengan bahan dasar SiO
2
. Silika gel tersusun atas jaringan yang banyak sekali terdiri dari sambungan pori yang sangat kecil. Silika gel mempunyai poros yang besar
15 dengan luas diameter antara 5 Å hingga 3000 Å http: www. malchem.
com. Silika gel secara komersial dibuat dengan mencampurkan larutan
natrium silikat dengan asam mineral. Reaksi ini menyebabkan terbentuknya hidrosol. Hidrosol diubah menjadi silika gel melalui
polimerisasi molekul silika. Berbagai jenis silika dapat dibuat dengan mengubah kondisi reaksi seperti temperatur, konsentrasi, dan pH Rao dan
Pfost, 1974. Silika gel adalah fase diam polar yang digunakan untuk memisahkan
komponen yang dapat dipolarkan seperti hidrokarbon aromatik dan campuran solut yang kurang polar seperti fenol, ester, dan ester alifatik
Adnan, 1997. Silika gel berfungsi sebagai bahan dasar adsorpsi secara fisik.
Pada sistem kromatografi, pelarut dan solut berinteraksi dengan fase diam. Ketika permukaan silika kontak dengan pelarut, maka permukaan
akan ditutupi dengan suatu lapisan molekul pelarut. Jika fase gerak terdiri dari suatu campuran pelarut, maka sebagian permukaan akan ditutupi oleh
satu jenis pelarut dan bagian permukaan lain akan ditutupi oleh jenis pelarut yang lain Katz et al. 1989. Interaksi solut dengan fase diam
ditimbulkan oleh dua atau lebih interaksi, tergantung dari jenis molekul permukaan.
2. Abu Sekam Padi
Sekam padi adalah bagian terluar dari butir padi yang merupakan hasil samping proses penggilingan padi. Saat ini, sekam padi hanya
dimanfaatkan sebagai abu gosok untuk keperluan rumah tangga sehingga nilai ekonomis dari abu sekam padi sangat rendah. Sekam padi dapat
diperoleh di Indonesia sepanjang tahun. Dengan demikian, sekam padi dapat menjadi bahan baku yang baik untuk industri.
Bulir padi tersusun dari struktur penutup covering structure yang disebut sekam, kariopsis, endosperma, dan embrio. Sekitar 20 dari bobot
padi adalah sekam padi dan kurang lebih 15 dari komposisi sekam adalah abu sekam padi yang selalu dihasilkan setiap kali sekam dibakar
16 Hara et al. 1986. Sekam padi tersusun dari palea dan lemma. Palea dan
lemma terikat dengan suatu struktur pengikat yang menyerupai kait. Sel-
sel sekam yang telah masak mengandung lignin dalam jumlah tinggi dan menjadi rapuh. Sel-sel sekam ini juga mengandung silika dengan
konsentrasi tinggi. Kandungan silika ini diperkirakan berada di bagian luar sel epidermis De Datta, 1981 dalam Sacra, 1994. Bagian-bagian bulir
padi dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Bagian-bagian bulir padi Pembakaran sekam menggunakan serealia processor akan
menghasilkan abu yang mengandung silika 55 dan residu karbon. Pembakaran lebih lanjut di laboratorium pada suhu 500
o
C akan menghasilkan abu dengan kandungan silika 97 dan kalium oksida 2.
Silika yang terdapat pada sekam padi ada dalam bentuk amorf terhidrat Houston, 1972. Menurut Proctor dan Palaniappan 1989, silika dalam
sekam padi terdapat dalam bentuk tridymite dan cristobalite yang mempunyai potensi sebagai bahan pemucat minyak nabati. Komposisi
kimia abu sekam padi dapat dilihat pada Tabel 2. Abu sekam padi merupakan sumber biologis dari silika yang dapat
digunakan dalam proses pemurnian minyak Proctor dan Palaniappan, 1989. Abu sekam padi mampu menangkap komponen-komponen
penyebab warna karena lapisan silika tetrahedral yang terkandung di dalamnya memiliki struktur terbuka yang dapat memuat kation-kation
seperti aluminium, magnesium, dan kalsium Proctor dan Palaniappan, 1989.
17 Tabel 2. Komposisi kimia abu sekam padi
Unsur pokok Berat rata-rata
SiO
2
82.00-87.6 CaO
2
0.84-2.0 MgO 0.81-2.0
K
2
O 0.91-22.8 Na
2
O 2.06-22.8 Fe
2
O
3
traces P
2
O
3
0.20-3.0 SO
3
0.10-1.5 Sulfur
traces Sumber: Laurico E. F. M. 1987 dalam Mauraga 1988
Efektivitas penangkapan komponen warna tergantung pada struktur tridymite
dan cristobalite yang menyusunnya. Proctor dan Palaniappan 1989 menyatakan bahwa pengabuan ulang pada suhu 800
o
C sampai dengan 1000
o
C dapat menurunkan aktivitas penangkapan komponen penyebab warna. Hal ini disebabkan karena pecahnya struktur kristal dan
terjadinya kekacauan struktur.
18
III. METODE PENELITIAN A. BAHAN DAN ALAT
