Isolasi dan Karakterisasi Nanokristal Selulosa (CNC) dari Ampas Sari Kurma melalui Hidrolisis Asam Sitrat

Abstract

Peningkatan upaya untuk mengeksplorasi sumber biomassa selulosa telah dilakukan. Ampas kurma sebagai sumber selulosa dapat menjadi solusi penanganan masalah limbah pertanian serta dapat meningkatkan nilai gunanya. Asam sitrat berpotensi digunakan sebagai agen penghidrolisis. Akan tetapi, pustaka terkait penggunaan asam tersebut masih sangat terbatas. Penelitian ini bertujuan memperoleh isolat nanokristal selulosa (CNC) dari ampas sari kurma melalui hidrolisis asam sitrat dan sonikasi, menganalisis karakteristik isolat CNC, dan memperoleh konsentrasi asam optimum pada proses isolasi CNC. Selulosa ampas kurma terlebih dahulu diisolasi melalui praperlakuan basa dan bleaching. Selanjutnya hidrolisis asam, sentrifugasi, dan sonikasi dilakukan untuk memperoleh CNC. Isolat selulosa dikarakterisasi dengan menganalisis gugus fungsi, sedangkan isolat CNC dikarakterisasi dengan analisis distribusi ukuran partikel dan morfologinya. CNC berhasil diisolasi dari ampas kurma dengan rendemen tertinggi 60,98% serta komponen selulosa mencapai 90,5%. Konsentrasi asam sitrat 7,5 M paling optimum sebab menunjukkan rerata ukuran partikel yang paling rendah dan keseragaman ukuran yang paling baik.

Exploration of cellulosic biomass sources has been carried out. Date palm waste as a source of cellulose can be a solution for handling the agricultural waste problem and can increase its value. Citric acid can potentially be used as an agent for hydrolyzing cellulose. However, the literature on these acids’ use is still very limited. This study aims to obtain nanocrystalline cellulose (CNC) isolates from date palm waste through citric acid hydrolysis and sonication, analyze CNC isolates characteristics, and obtain the optimum acid concentration in the CNC isolation process. Date pulp cellulose is first isolated through alkaline pretreatment and bleaching. Furthermore, acid hydrolysis, centrifugation, and sonication are performed to obtain CNC. Cellulose isolates are characterized by the analysis of functional groups, while CNC isolates are characterized by the analysis of particle size distribution and morphology. CNC was successfully isolated from date palm pulp with the highest yield of 60.98% and cellulose components reaching 90.5%. The citric acid concentration of 7.5 M is optimal because it shows the lowest average particle size and the best size uniformity.