19
B. TAHAPAN PENELITIAN
Penelitian ini dapat dibagi atas tiga tahap utama, yakni karakterisasi adsorben abu sekam padi dan silika gel yang mengalami pengabuan berulang,
penentuan kondisi optimum dalam kromatografi kolom adsorpsi, dan pengujian kapasitas kolom pada proses elusi berulang. Gambar diagram alir
penelitian dapat terlihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Diagram alir penelitian optimasi penggunaan adsorben
1. Karakterisasi Adsorben Abu Sekam Padi dan Silika Gel yang Mengalami Pengabuan Berulang
Pada tahap ini, karakterisasi dilakukan untuk mengetahui sejauh mana efektivitas pemisahan karotenoid dengan kromatografi kolom
adsorpsi dengan menggunakan adsorben yang diabukan secara berulang. Karakterisasi adsorben abu sekam padi dan
silika gel yang mengalami pengabuan berulang
Optimasi kromatografi kolom adsorpsi nisbah abu sekam padi terhadap silika gel dan jumlah CME
Pengujian penggunaan kolom berulang
Konsentrat karotenoid
Metil ester kasar
Analisis konsentrat karotenoid
20 Adsorben abu sekam padi dibuat dengan mengabukan sekam padi hingga
suhu 1200
o
C. Terdapat kemungkinan abu sekam padi yang telah digunakan dalam elusi dapat digunakan kembali dengan pengabuan ulang.
Pengabuan ulang suhu tinggi diduga dapat menghilangkan komponen pengotor yang terikat di abu sekam padi setelah proses elusi kolom
kromatografi adsorpsi. Jika pengabuan ulang ini cukup dapat mengaktifkan kembali abu sekam padi, maka penggunaan abu sekam padi
dapat lebih efisien dan ekonomis karena tidak perlu membuat abu sekam padi baru dengan mengikuti proses dari awal dari sekam hingga menjadi
abu sekam padi. Efektivitas penjerapan terlihat dari recovery dan profil fraksi
karotenoid dari masing-masing perlakuan. Adsorben yang digunakan adalah abu sekam padi 1200
o
C 100 dan silika gel 100. Masing-masing adsorben digunakan dengan perlakuan pengabuan berulang. Diagram alir
proses karakterisasi abu sekam padi dan silika gel dengan perlakuan pengabuan berulang dapat dilihat pada Gambar 7.
Pada tahap ini, elusi pertama kali pada kromatografi kolom adsorpsi menggunakan masing-masing adsorben abu sekam padi 1200
o
C 100 dan silika gel 100 yang telah diaktifkan. Selanjutnya, masing-masing
adsorben diabukan ulang menggunakan tanur suhu 450
o
C. Setelah diabukan ulang, adsorben diaktifkan kembali dioven suhu 100
o
C selama satu jam dan digunakan kembali pada kromatografi kolom adsorpsi yang
ke-2. Proses pengabuan ulang tersebut dilakukan sebanyak dua kali sehingga proses elusi dengan menggunakan bahan adsorben yang sama
dilakukan sebanyak 3 kali.
21 Gambar 7. Diagram alir karakterisasi abu sekam padi dan silika gel dengan
perlakuan pengabuan berulang Perlakuan pertama pengulangan pengabuan ke-0 berarti adsorben
tersebut hanya diaktifkan pada suhu 100
o
C tanpa pengabuan kembali di tanur. Pengulangan pengabuan ke-1 berarti bahwa adsorben yang dipakai
adalah adsorben yang telah digunakan sebelumnya lalu ditanur pada suhu 450
o
C. Pengulangan pengabuan ke-2 berarti bahwa adsorben yang dipakai adalah adsorben pada pengabuan ke-1 lalu diabukan kembali di tanur pada
suhu 450
o
C. Pada tahap ini, rancangan percobaan yang digunakan adalah
Rancangan Acak Lengkap RAL satu faktor. Pengulangan pengabuan pada abu sekam padi 1200
o
C tidak memiliki hubungan dengan Crude Methyl
Ester CME
2 gram Heksana
Adsorben Abu sekam padi 1200
o
C 100 atau silika gel 100
Pengepakan kolom
Elusi dengan heksana Kolom yang
sudah dikepak
Pemekatan dengan Rotavapor dan gas N
2
hingga beratnya tetap Konsentrat karotenoid
Adsorben diabukan ulang suhu 450
o
C Analisis konsentrasi,
pemekatan dan recovery
2 X Eluat yang ditampung
3 ml per fraksi
22 pengulangan pengabuan pada silika gel. Masing-masing faktor abu sekam
padi 1200
o
C dan silika gel memiliki 3 perlakuan pengulangan pengabuan ke-0, 1, dan 2. Setiap perlakuan diulang sebanyak 2 kali. Penerapan
perlakuan pada tahap pendahuluan ini dapat dilihat pada Tabel 3. Analisis data dengan membandingkan nilai recovery-nya.
Tabel 3. Penerapan perlakuan pada tahap pengulangan pengabuan pada masing-masing adsorben abu sekam padi 1200
o
C dan silika gel Ulangan
Perlakuan P1 P2 P3
1 Y11 Y12 Y13 2 Y21 Y22 Y23
Model linier: Y
ij
= µ + τ
i
+ ε
ij
i = 1, 2, dan 3 j = 1 dan 2
Keterangan: P1, P2, P3 = Perlakuan pengulangan pengabuan ke-0, 1, dan 2
Y
ij
= Pengamatan pada perlakuan ke-i ulangan ke-j µ = Rataan umum
τ
i
= Pengaruh perlakuan ke-i ε
ij
= Pengaruh acak pada perlakuan ke-i ulangan ke-j
2. Optimasi Kromatografi Kolom Adsorpsi