Pemanfaatan Pektin Yang Dimodifikasi Dari Kulit Markisa Kuning (Passiflora edulis flavicarpa) Untuk Menyerap Logam Pb(II)
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efisiensi biosorben dari pektin yang
dimodifikasi pada proses biosorpsi logam Pb(II) dengan massa, ukuran partikel, dan
waktu kontak yang paling baik. Bahan-bahan yang digunakan antara lain timbal (II)
sulfat, kulit markisa kuning, asam klorida, etanol 96%, natrium hidroksida, aseton,
dan aquadest. Variabel-variabel yang diamati antara lain waktu kontak dengan pektin
non-modifikasi dan pektin modifikasi, serta bobot dan ukuran partikel pada pektin
modifikasi pada proses biosorpsi logam Pb(II). Ekstraksi kulit markisa kuning
dilakukan dengan HCl 0,5 N dan aquadest dengan perbandingan 1:15 (w/v) pada pH
2 dan suhu 60 – 70oC selama 2 jam. Pektin diendapkan dengan alkohol 96 %. Setelah
itu dilanjutkan dengan pencucian pektin dengan alkohol asam, alkohol 70% dan
terakhir alkohol 96%. Setelah itu pektin dikeringkan dalam oven 40oC selama 24
jam. Proses modifikasi pektin dilakukan dengan menggunakan NaOH 3 N, HCl 3 N
dan pengendapan dengan alkohol 96%. Lalu dikeringkan dalam oven vakum pada
suhu 25oC selama 8 jam dan diayak menggunakan ayakan 60 dan 100 mesh. Hasil
analisa gugus fungsi dengan menggunakan spektrofotometri FTIR menunjukkan
adsorben mempunyai gugus karboksil yang dapat menyerap logam. Pektin tanpa
modifikasi dan dengan modifikasi di kontakkan dengan larutan tunggal dengan cara
mengontakkan 1 gr pektin dengan 50 ml larutan tunggal Pb(II) dengan pengadukan
menggunakan magnetic stirrer 200 rpm selama waktu kontak selama 30, 60, 90 dan
120 menit. Waktu kontak terbaik digunakan sebagai acuan waktu pada variabel
bobot 0,25; 0,5; 0,75 dan 1 gram. Waktu kontak terbaik dan bobot terbaik digunakan
sebagai acuan untuk variasi ukuran partikel 60 dan 100 mesh. Waktu kontak terbaik
pada biosorpsi logam Pb(II) pada pektin tanpa modifikasi adalah 120 menit (99,52%)
dan dengan modifikasi adalah 90 menit (99.92%), bobot terbaik adalah 1 gram
(99.92%) dan ukuran terbaik adalah 100 mesh (100%). Hal ini menunjukkan bahwa
pektin dari kulit markisa kuning yang dimodifikasi sebagai biosorben sangat efektif
dalam menurunkan konsentrasi Pb(II).
Kata kunci: biosorben, kulit markisa kuning, pektin modifikasi, efisiensi penyerapan,
logam Pb(II).
vi
ABSTRACT
The purpose of this research is to study efficiency of biosorbent from modified pectin
at biosorption of Pb(II) by the best parameter of biosorbent weight, particle size, and
contact time. Materials that use in this research are lead (II) sulfide, yellow passion
fruit peel, hydrocholric acid, 95% ethanol, sodium hydroxide, acetone, and aquadest.
Observed variables are contact time of non-modified pectin and modified pectin,
biosorbent weight and particle size of modified pectin at biosorption of Pb(II).
Yellow passion fruit rind was extracted with HCl 0,5 N and water with solid-liquid
ratio 1 : 15 at pH 2 and temperature 60-70oC for 2 hours. Pectin was precipitated
using 96% alcohol. Then pectin was washed with acidified alcohol, 70% alcohol, and
last 96% alcohol. Pectin was dried in oven at 40oC for 24 hours. Modified pectin was
done with NaOH 3N, HCl 3N and precipitated with 96% alcohol. Then pectin was
dried in vacuum oven at 25oC for 8 hours and sieved at 60 and 100 mesh. The result
of FTIR analysis indicate that pectin has a carboxyl group to absorb metal. Nonmodified pectin and modified pectin were compared with single solution by means 1
gr pectin was compared with 50 ml of Pb(II) single solution and stirred using
magnetic stirrer 200 rpm for contact time 30, 60, 90, and 120 minutes. The optimum
condition of contact time is used as reference on variable of weight 0,25; 0,5; 0,75;
and 1 gram. The optimum condition of contact time and weight is used as reference
on variable of particle size 60 and 100 mesh. The optimum condition for nonmodified pectin as biosorbent of Pb(II) is at 120 minutes (99,52%) and modified
pectin is at 90 minutes (99,92%), optimum weight condition for modified pectin is at
1 gram (99,92%) and optimum particle size condition is at 100 mesh (100%). The
result show that modified pectin from passion fruit peel pectin as biosorbent is
effective to decrease concentration of Pb(II).
Keywords: biosorbent, yellow passion fruit peel, modified pectin, biosorption
efficiency, Pb(II) metal
vii
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efisiensi biosorben dari pektin yang
dimodifikasi pada proses biosorpsi logam Pb(II) dengan massa, ukuran partikel, dan
waktu kontak yang paling baik. Bahan-bahan yang digunakan antara lain timbal (II)
sulfat, kulit markisa kuning, asam klorida, etanol 96%, natrium hidroksida, aseton,
dan aquadest. Variabel-variabel yang diamati antara lain waktu kontak dengan pektin
non-modifikasi dan pektin modifikasi, serta bobot dan ukuran partikel pada pektin
modifikasi pada proses biosorpsi logam Pb(II). Ekstraksi kulit markisa kuning
dilakukan dengan HCl 0,5 N dan aquadest dengan perbandingan 1:15 (w/v) pada pH
2 dan suhu 60 – 70oC selama 2 jam. Pektin diendapkan dengan alkohol 96 %. Setelah
itu dilanjutkan dengan pencucian pektin dengan alkohol asam, alkohol 70% dan
terakhir alkohol 96%. Setelah itu pektin dikeringkan dalam oven 40oC selama 24
jam. Proses modifikasi pektin dilakukan dengan menggunakan NaOH 3 N, HCl 3 N
dan pengendapan dengan alkohol 96%. Lalu dikeringkan dalam oven vakum pada
suhu 25oC selama 8 jam dan diayak menggunakan ayakan 60 dan 100 mesh. Hasil
analisa gugus fungsi dengan menggunakan spektrofotometri FTIR menunjukkan
adsorben mempunyai gugus karboksil yang dapat menyerap logam. Pektin tanpa
modifikasi dan dengan modifikasi di kontakkan dengan larutan tunggal dengan cara
mengontakkan 1 gr pektin dengan 50 ml larutan tunggal Pb(II) dengan pengadukan
menggunakan magnetic stirrer 200 rpm selama waktu kontak selama 30, 60, 90 dan
120 menit. Waktu kontak terbaik digunakan sebagai acuan waktu pada variabel
bobot 0,25; 0,5; 0,75 dan 1 gram. Waktu kontak terbaik dan bobot terbaik digunakan
sebagai acuan untuk variasi ukuran partikel 60 dan 100 mesh. Waktu kontak terbaik
pada biosorpsi logam Pb(II) pada pektin tanpa modifikasi adalah 120 menit (99,52%)
dan dengan modifikasi adalah 90 menit (99.92%), bobot terbaik adalah 1 gram
(99.92%) dan ukuran terbaik adalah 100 mesh (100%). Hal ini menunjukkan bahwa
pektin dari kulit markisa kuning yang dimodifikasi sebagai biosorben sangat efektif
dalam menurunkan konsentrasi Pb(II).
Kata kunci: biosorben, kulit markisa kuning, pektin modifikasi, efisiensi penyerapan,
logam Pb(II).
vi
ABSTRACT
The purpose of this research is to study efficiency of biosorbent from modified pectin
at biosorption of Pb(II) by the best parameter of biosorbent weight, particle size, and
contact time. Materials that use in this research are lead (II) sulfide, yellow passion
fruit peel, hydrocholric acid, 95% ethanol, sodium hydroxide, acetone, and aquadest.
Observed variables are contact time of non-modified pectin and modified pectin,
biosorbent weight and particle size of modified pectin at biosorption of Pb(II).
Yellow passion fruit rind was extracted with HCl 0,5 N and water with solid-liquid
ratio 1 : 15 at pH 2 and temperature 60-70oC for 2 hours. Pectin was precipitated
using 96% alcohol. Then pectin was washed with acidified alcohol, 70% alcohol, and
last 96% alcohol. Pectin was dried in oven at 40oC for 24 hours. Modified pectin was
done with NaOH 3N, HCl 3N and precipitated with 96% alcohol. Then pectin was
dried in vacuum oven at 25oC for 8 hours and sieved at 60 and 100 mesh. The result
of FTIR analysis indicate that pectin has a carboxyl group to absorb metal. Nonmodified pectin and modified pectin were compared with single solution by means 1
gr pectin was compared with 50 ml of Pb(II) single solution and stirred using
magnetic stirrer 200 rpm for contact time 30, 60, 90, and 120 minutes. The optimum
condition of contact time is used as reference on variable of weight 0,25; 0,5; 0,75;
and 1 gram. The optimum condition of contact time and weight is used as reference
on variable of particle size 60 and 100 mesh. The optimum condition for nonmodified pectin as biosorbent of Pb(II) is at 120 minutes (99,52%) and modified
pectin is at 90 minutes (99,92%), optimum weight condition for modified pectin is at
1 gram (99,92%) and optimum particle size condition is at 100 mesh (100%). The
result show that modified pectin from passion fruit peel pectin as biosorbent is
effective to decrease concentration of Pb(II).
Keywords: biosorbent, yellow passion fruit peel, modified pectin, biosorption
efficiency, Pb(II) metal
vii