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