Sintesis Adsorben Epoxidized Natural Rubber β-Siklodekstrin Untuk Pemisahan Karotenoid dari Minyak Kelapa Sawit

https://doi.org/10.33860/jik.v16i1.1154

Authors

  • Nur Endah Saputri Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas Tanjungpura, Pontianak
  • Dzul Fadly Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas Tanjungpura, Pontianak
  • Suko Priyono Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas Tanjungpura, Pontianak
  • Chusnul Hidayat Jurusan Teknologi Pangan dan Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta
  • Umar Santoso Jurusan Teknologi Pangan dan Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta

Keywords:

Lateks epoksida, β-siklodekstrin, adsorben, karotenoid, minyak sawit

Abstract

Minyak kelapa sawit mengandung karotenoid 30 kali lebih besar dibandingkan sumber nabati lain dan sebagaian besar hilang akibat proses pemurnian. Salah satu metode untuk pemisahan karotenoid adalah adsorpsi. β-siklodekstrin (β-CD) merupakan senyawa alternatif untuk memperangkap karotenoid. Namun struktur tiga dimensi matriks β-CD akan rusak ketika mengembang melebihi kapasitas. Epoxidized Natural Rubber (ENR) dapat menjadi sumber gugus epoksi yang bersifat polar. Interaksi gugus epoksi pada ENR dengan gugus hidroksil pada β-CD suatu material polar menurunkan tegangan permukaan, meningkatkan kompabilitas, dan memperbaiki sifat dari material tersebut. Selain itu epoksida bersifat sangat reaktif dan mudah berikatan dengan gugus hidroksil (-OH) yang terdapat pada β-CD secara cross-linking. Sehinnga tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan ENR dengan kandungan gugus epoksi yang tinggi, memperoleh waktu reaksi terbaik untuk menghasilkan sintesis adsorben ENR-β CD dengan kapasitas adsorpsi yang besar dan kemampuan desorpsi yang tinggi, serta menentukan model isotermal adsorpsi yang dapat menggambarkan pemisahan karotenoid menggunakan adsorben ENR- β CD. Hasil penelitian menunjukan % KKK lateks alam 27,23 ± 0,001%. Total karotenoid minyak sawit dan minyak kelapa sawit kaya akan beta karoten masing-masing 385 ± 16,09 mg/L dan 634 ± 1,40 mg/L. Karekteristik ENR hasil sepktra FTIR menunjukan puncak serapan pada panjang gelombang 1298,3 cm-1 dan 830,83 cm-1 (regangan cincin epoksida), dan % mol gugus epoksi sebsesar 13.33 ± 0,00%. Karakteristik adsorben ENR-β CD menunjukan hasil spektra FTIR pada panjang gelombang 3000 cm-1 – 3500 cm-1 yang semakin menghilang dengan semakin lamanya waktu reaksi. Aplikasi adsorben ENR-β CD untuk pemisahan karotenoid minyak kelapa sawit menunjukan peningkatan karotenoid teradsorp dengan peningkatan lama waktu reaksi. Namun pada waktu 18 jam dan 24 jam desorpsi mengalami penurunan. Model isothermal yang cocok digunakan dalam penelitian ini adalah isothermal adsorpsi Langmuir dengan niali kapasitas (Q0) 1.017 mg/g, energi adsorpsi (b) 0.002 L/mg, dan nilai R2 0.506.

References

Sumarna, D. Studi Metode Pengolahan Minyak Sawit Merah (Red Palm Oil) Dari Crude Palm Oil (CPO). in (Universitas mulawarman, 2014).

Challa, R., Ahuja, A., Ali, J. & Khar, R. K. Cyclodextrins in drug delivery: An updated review. AAPS PharmSciTech 6, E329–E357 (2005).

Zhang, L., Zhou, J. & Na, N. Structure and properties of β-cyclodextrin/cellulose hydrogels prepared in NaOH/urea aqueous solution. Carbohydrate polymers 94, 386–93 (2013).

Kurniawan, D., Nirwana, N. & Bahruddin, B. Epoksidasi Karet Alam Dengan Menggunakan Surfaktan Amonium Lauril Sulfat Sebagai Wetting Agent. Jurnal Online Mahasiswa (JOM) Bidang Teknik dan Sains 2, 1–5 (2015).

Suparto, D. Pengetahuan Tentang Lateks Hevea. (Balai Penelitian Teknologi Karet Bogor, 2002).

Yip, E. Clonal characteristic of latex and rubber properties. Journal of Natural Rubber Research (1990).

Dhalimunthe, V. H. Penentuan Kandungan Padatan Total (%TSC) Lateks Pekat dan Pengaruhnya Terhadap Kekuatan Tarik Benang Karet di PT IKN-Medan. (Universitas Sumatera Utara, 2008).

Litani-Barzilai, I., Sela, I., Bulatov, V., Zilberman, I. & Schechter, I. On-line remote prediction of gasoline properties by combined optical methods. Analytica Chimica Acta 339, 193–199 (1997).

Surhaini, S., Mursalin, M. & Yulia, A. Kinetika Kerusakan Karoten pada Minuman Emulsi Selama Penyimpanan. Prosiding Seminar Agroindustri dan Lokakarya Nasional FKPT-TPI Program Studi TIP-UTM, 2-3 September 2015 1, 197–201 (2015).

Aryayustama, M. G., Wartini, N. M. & Suwariani, N. P. Stabilitas Kadar Karotenoid Ekstrak Buah Pandan (Pandanus tectorius) Pada Cahaya dan Suhu Penyimpanan. JURNAL REKAYASA DAN MANAJEMEN AGROINDUSTRI 6, 218–224 (2018).

Saramolee, P., Lopattananon, N. & Sahakaro, K. Preparation and some properties of modified natural rubber bearing grafted poly(methyl methacrylate) and epoxide groups. European Polymer Journal 56, 1–10 (2014).

Salomez, M. et al. Micro-organisms in latex and natural rubber coagula of Hevea brasiliensis and their impact on rubber composition, structure and properties. Journal of Applied Microbiology 117, 921–929 (2014).

Fukushima, Y., Kawahara, S. & Tanaka, Y. Synthesis of graft copolymers from highly deproteinised natural rubber. Journal of Rubber Research (Malaysia) (1998).

Wang, X. et al. Flame retardancy and thermal degradation mechanism of epoxy resin composites based on a DOPO substituted organophosphorus oligomer. Polymer 51, 2435–2445 (2010).

Liu, J., Liu, G. & Liu, W. Preparation of water-soluble β-cyclodextrin/poly(acrylic acid)/graphene oxide nanocomposites as new adsorbents to remove cationic dyes from aqueous solutions. Chemical Engineering Journal 257, 299–308 (2014).

Ribeiro, J. A. A., Almeida, E. S., Neto, B. A. D., Abdelnur, P. V. & Monteiro, S. Identification of carotenoid isomers in crude and bleached palm oils by mass spectrometry. LWT 89, 631–637 (2018).

Gong, J., Liu, T., Wang, X., Hu, X. & Zhang, L. Efficient Removal of Heavy Metal Ions from Aqueous Systems with the Assembly of Anisotropic Layered Double Hydroxide Nanocrystals@Carbon Nanosphere. Environ. Sci. Technol. 45, 6181–6187 (2011).

Downloads

Published

2022-05-29

How to Cite

Saputri, N. E., Fadly, D., Priyono, S., Hidayat, C. ., & Santoso, U. (2022). Sintesis Adsorben Epoxidized Natural Rubber β-Siklodekstrin Untuk Pemisahan Karotenoid dari Minyak Kelapa Sawit. Poltekita : Jurnal Ilmu Kesehatan, 16(1), 29–40. https://doi.org/10.33860/jik.v16i1.1154

Issue

Vol. 16 No. 1 (2022): May

Section

Original Articles

License

Copyright (c) 2022 Nur Endah Saputri, Dzul Fadly, Suko Priyono, Chusnul Hidayat, Umar Santoso

Authors who publish with Poltekita : Jurnal Ilmu Kesehatan agree to the following terms:

  1. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License (CC BY-SA 4.0) that allows others to share the work with an acknowledgment of the work's authorship and initial publication in this journal.
  2. Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgment of its initial publication in this journal.
  3. Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 2.0 Generic License.

Poltekita : Jurnal Ilmu Kesehatan  is licensed under a Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International License

You are free to:

  • Adapt, remix, transform, and build upon the material for any purpose, even commercially.
  • The licensor cannot revoke these freedoms as long as you follow the license terms.

Similar Articles

You may also start an advanced similarity search for this article.