Karakteristik Lignin Daun Tebu Hasil Isolasi dengan Asam Maleat

Abstract

Perbedaan konsentrasi dan pH asam maleat (MA) ketika isolasi lignin mempengaruhi karakteristik lignin daun tebu (SCL). Penelitian ini bertujuan menentukan karakteristik kimia lignin hasil isolasi SCL dengan perlakuan perbedaan konsentrasi dan pH larutan MA, menentukan perlakuan optimum yang menghasilkan lignin dengan karakteristik kimia terbaik, serta menganalisis sifat fisikokimia, morfologi, dan termal lignin hasil isolasi dengan perlakuan optimum. Lignin hasil isolasi konsentrasi MA10% menghasilkan kadar abu yang tinggi, sehingga menurunkan kemurniannya. Lignin isolasi dengan kombinasi MA5% pH 3 merupakan lignin yang optimum dengan mempertimbangkan konsep green chemistry dengan jumlah MA untuk isolasi ligninnya lebih sedikit. Nilai kadar total phenolik dan antioksidan yang lebih rendah menandakan kemampuan membentuk gugus hidroksi fenolik yang kurang baik. FTIR menunjukkan terdapat gugus O-H, -CH3 dan -CH2, C=O tak terkonjugasi, C=C (aromatik), dan C-O pada unit guaiasil. Analisis sifat termal menunjukkan bahwa MA5% pH 3 memiliki stabilitas termal yang rendah yang sejalan dengan hasil berat ekuivalen yang rendah dengan kandungan siringil lebih tinggi dibandingkan dengan guiasil. Lignin MA5% pH 3 mengandung karbon dan oksigen akibat proses isolasi dengan asam maleat, serta natrium akibat proses ekstraksi dengan NaOH.

The difference in the concentration and pH of maleic acid (MA) when lignin is isolated can affect the characteristics of sugarcane trash lignin (SCL). This study aimed to determine the chemical characteristics of lignin isolated from SCLs with different MA solution concentrations and pH values. It was also to determine the optimum treatment that produces lignin with the best characteristics, and analyze the physicochemical, morphological, and thermal properties of lignin isolated with the optimum treatment. Lignin isolated from MA10% produced a high ash content, thus reducing its purity. Lignin isolated with a combination of MA at 5% and pH 3 was considered the optimum lignin by considering the concept of green chemistry and using less MA for lignin isolation. A lower Total phenolic content (phOH) and antioxidant activity indicated a poor ability to form phenolic hydroxy groups. FTIR showed the presence of O-H, -CH3 and -CH2 groups, unconjugated C=O, C=C (aromatic), and C-O on guaiacyl units. The thermal analysis showed low thermal stability, which aligned with the low equivalent weight results with a higher syringyl content compared to that of guiacyl. Lignin MA (5%, pH 3) contained carbon and oxygen from the MA isolation process and sodium from the NaOH extraction.