Hasil Ekstraksi Galaktomanan dari Kolang-kaling Reaksi Pembentukan Ikat Silang Galaktomanan dengan Ion Borat dari Asam Borat Hasil Analisis Gugus Fungsi GKK dan GIB dengan Spektrofotometer FT-IR

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Berat Hidrogel Galaktomanan Ikat Silang Borat Larutan GIB 1 GIB 2 GIB 3 GIB 4 GIB 5 W Awal W Akhir W Awal W Akhir W Awal W Akhir W Awal W Akhir W Awal W Akhir Air Suling 0,45 0,49 0,34 0,38 0,65 0,72 0,54 0,59 0,57 0,62 NaCl 0,9 0,64 0,67 0,46 0,49 0,58 0,63 0,80 0,87 0,62 0,68 Buffer Phosphate pH 7,4 0,52 0,58 0,38 0,43 0,69 0,76 0,67 0,73 0,58 0,62 HCl 0,1 N 0,42 larut 0,37 larut 0,56 larut 0,59 Larut 0,54 larut

4.2 Pembahasan

4.2.1 Hasil Ekstraksi Galaktomanan dari Kolang-kaling

Hasil ekstraksi galaktomanan dari 200 gram kolang-kaling dihasilkan sekitar 8,5545 gram 4,27. Kadar galaktomanan dalam kolang-kaling yang dihasilkan tidak berbeda jauh dibandingkan dengan kadar galaktomanan dalam kolang-kaling yang diperoleh oleh Tarigan, 2012, yaitu sekitar 4,58 dan Koiman, 1971, yaitu sekitar 5 pada kondisi basa untuk kolang-kaling yang telah dikalengkan Tarigan, 2012.

4.2.2 Reaksi Pembentukan Ikat Silang Galaktomanan dengan Ion Borat dari Asam Borat

Asam borat merupakan suatu senyawa yang memiliki sifat sebagai asam Lewis. Senyawa tersebut dapat membentuk kompleks ion borat yang bertindak sebagai bahan pengikat silang dengan senyawa galaktomanan pada kondisi pH 9. Terbentuknya ikat silang antara galaktomanan dengan ion borat terjadi pada posisi cis diantara gugus -OH yang terikat pada atom karbon ke 4 dan 6 dari unit polimer galaktopiranosa. Ikat silang terjadi diantara ion borat dengan 2 unit polimer galaktopiranosa dari galaktomanan. Terbentuknya ikat silang antara galaktomanan Universitas Sumatera Utara dengan asam borat ditandai dengan sifat fisik dari senyawa tersebut yang berbentuk hidrogel Pezron, et. al., 1988. Adapun hipotesis reaksi pembentukan ikat silang antara galaktomanan dan asam borat secara sederhana dapat dilihat pada Gambar 4.2. B OH OH OH + H 2 O B OH OH OH HO Ion Borat Asam Borat NaOH pH = 9 O H O H HO OH H H H O O n O OH H H HO H OH H H OH O H H HO OH H H H OH O H O H HO HO H H H O O O O H H HO H OH H H O O H O H HO HO H H H O B 4 H 2 O O H O H OH OH H H H O O O O H H OH H HO H H O O H O H OH OH H H H Galaktomanan Ion Borat Galaktomanan Ikat Silang Borat GIB OH HO B OH OH OH HO Gambar 4.2 Reaksi Pembentukan Ikat Silang Galaktomanan dengan Ion Borat Pezron et al., 1988 Universitas Sumatera Utara

4.2.3 Hasil Analisis Gugus Fungsi GKK dan GIB dengan Spektrofotometer FT-IR

Analisis FT-IR dilakukan untuk mempelajari sifat gugus fungsi dari galaktomanan dan hidrogel galaktomanan ikat silang borat yang dihasilkan. Galaktomanan yang dianalisis dengan spektrofotometer FT-IR Gambar 4.3 menghasilkan spektrum pita serapan menunjukkan adanya puncak vibrasi stretching gugus O-H pada bilangan gelombang 3433,29 cm -1 dan didukung oleh bilangan gelombang 1631,78 cm -1 yang menunjukkan adanya vibrasi bending O-H dari galaktomanan yang terikat dengan air. Pita serapan pada bilangan gelombang 2819,93 cm -1 menunjukkan adanya vibrasi stretching -CH 2. Pita serapan pada bilangan gelombang 1138,00 cm -1 dan 1014,56 cm -1 menunjukkan adanya vibrasi stretching C-O-C Stuart, 2004. 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 2947,23 -CH 2 - Stretching 2819,93 C-O-C Stretching O-H Bending O-H Sretching 1138,00 1014,56 1631,78 2885,51 Transmi tansi 3433,29 Bilangan Gelombang cm -1 Gambar 4.3 Spektrum FT-IR Galaktomanan Pada GIB 1 menunjukkan adanya puncak vibrasi stretching O-H pada bilangan gelombang 3417,86 cm -1 yang didukung oleh vibrasi bending O-H pada bilangan gelombang 1643,35 cm -1 dari galaktomanan ikat silang borat yang terikat dengan air, vibrasi stretching -CH 2 pada bilangan gelombang 1442,75 cm -1 , dan Universitas Sumatera Utara vibrasi stretching C-O-C pada bilangan gelombang 1026,13 cm -1 . Pada GIB 2 menunjukkan adanya puncak vibrasi stretching O-H pada bilangan gelombang 3402,43 cm -1 yang didukung oleh vibrasi bending O-H pada bilangan gelombang 1643,35 cm -1 dari galaktomanan ikat silang borat yang terikat dengan air, vibrasi stretching C-O-C pada bilangan gelombang 1111,00 cm -1 dan 1041,56 cm -1 , dan vibrasi stretching B-O pada bilangan gelombang 1365,60 cm -1 . Pada GIB 3 menunjukkan adanya puncak vibrasi stretching O-H pada bilangan gelombang 3417,86 cm -1 yang didukung oleh vibrasi bending O-H pada bilangan gelombang 1635,64 cm -1 dari galaktomanan ikat silang borat yang terikat dengan air, vibrasi stretching -CH 2 pada bilangan gelombang 1411,89 cm -1 , vibrasi stretching C-O-C pada bilangan gelombang 1118,71 cm -1 dan 1041,56 cm -1 , dan vibrasi stretching B- O pada bilangan gelombang 1357,89 cm -1 . Pada GIB 4 menunjukkan adanya puncak vibrasi stretching O-H pada bilangan gelombang 3417,86 cm -1 yang didukung oleh vibrasi bending O-H pada bilangan gelombang 1635,64 cm -1 dari galaktomanan ikat silang borat yang terikat dengan air, vibrasi stretching -CH 2 pada bilangan gelombang 1411,89 cm -1 , vibrasi stretching C-O-C pada bilangan gelombang 1118,71 cm -1 , dan vibrasi stretching B-O pada bilangan gelombang 1365,60 cm -1 Stuart, 2004. Pada GIB 5 menunjukkan adanya puncak vibrasi stretching O-H pada bilangan gelombang 3394,72 cm -1 yang didukung oleh vibrasi bending O-H pada bilangan gelombang 1643,35 cm -1 dari galaktomanan ikat silang borat yang terikat dengan air, vibrasi stretching -CH 2 pada bilangan gelombang 1411,89 cm -1 , dan vibrasi stretching C-O-C pada bilangan gelombang 1033,85 cm -1 . Untuk membuktikan terbentuknya ikat silang borat pada galaktomanan, ditunjukkan pada spektrum FT-IR Gambar 4.4 dimana muncul pita serapan pada bilangan gelombang 1357,89-1365,60 cm -1 yang menunjukkan adanya vibrasi stretching B-O Stuart, 2004. Universitas Sumatera Utara 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 GIB 1 GIB 2 GIB 3 GIB 4 GIB 5 C-O-C Stretching B-O Stretching 1118,71 1242,16 1365,60 1357,89 1033,85 1411,89 1643,35 1118,71 1265,30 1041,56 1365,60 1041,56 1111,00 1249,87 O-H Bending 1643,35 2098,55 2330,01 1635,64 2090,84 2337,72 3417,86 2098,55 Transmitansi Bilangan Gelombang cm -1 3417,86 2330,01 2098,55 1643,35 1442,75 1026,13 3402,43 2337,72 2090,84 1643,35 3417,86 2337,72 1635,64 3394,72 O-H Sretching Gambar 4.4 Spektrum FT-IR Galaktomanan Ikat Silang Borat GIB Keterangan : Waktu reaksi = 15 menit Kecepatan pengadukan = 1000 rpm GIB 1 : Perbandingan Galaktomanan dan Asam Borat = 1:0,05 GIB 2 : Perbandingan Galaktomanan dan Asam Borat = 1:0,10 GIB 3 : Perbandingan Galaktomanan dan Asam Borat = 1:0,20 GIB 4 : Perbandingan Galaktomanan dan Asam Borat = 1:0,30 GIB 5 : Perbandingan Galaktomanan dan Asam Borat = 1:0,40 4.2.4 Hasil Analisis Morfologi Permukaan GKK dan GIB dengan SEM Scanning Electron Microscopic Analisis SEM dilakukan untuk menentukan sifat morfologi dari hidrogel galaktomanan ikat silang borat yang dihasilkan. Informasi dari analisis ini akan menunjukkan gambaran seberapa baik galaktomanan dan asam borat tercampur. Berdasarkan hasil uji SEM Scanning Electron Microscpic, galaktomanan Gambar 4.1 A dan galaktomanan ikat silang borat Gambar 4.1 B menunjukkan telah Universitas Sumatera Utara terjadi perubahan morfologi permukaan. Pada GKK bentuk permukaan halus sedangkan bentuk permukaan galaktomanan ikat silang borat tampak kasar, bergelombang, dan memiliki pori-pori yang berlubang. Ini menunjukkan perubahan morfologi yang mendukung telah bercampurnya galaktomanan dan asam borat serta terjadinya ikat silang borat antara galaktomanan dan ion borat dari asam borat.

4.2.5 Hasil Pengukuran Ketebalan Film Hidrogel Galaktomanan Ikat Silang Borat