Karakterisasi Selulosa dan Selulosa Asetat dari Limbah Cangkang Biji Pala (Myristica Fragransi) Aceh Selatan

Authors

  • Bhayu Gita Bhernama Department of Chemistry, Faculty of Sciences and Technology, UIN Ar-Raniry Banda Aceh, Indonesia
  • Nurhayati Department of Physics Engineering, Faculty of Science and Technology, UIN Ar-Raniry Banda Aceh, Indonesia
  • Surya Adi Saputra Department of Chemistry, Faculty of Science and Technology, UIN Ar-Raniry Banda Aceh, Indonesia
  • Jihan Amalia Department of Chemistry, Faculty of Science and Technology, UIN Ar-Raniry Banda Aceh, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.25077/jrk.v14i1.579

Keywords:

Cellulose acetate, cellulose, nutmeg shell, waste

Abstract

Nutmeg seed shell waste contains 21.34% cellulose, 12.93% lignin, 53.67% crude fiber, 6.16% ash, 0.11% phenol, and 0.38% carbonyl. The content of cellulose and lignin in the nutmeg shell waste is quite large, so it can be used as something of value. Cellulose can be synthesized into cellulose acetate. The use of cellulose acetate is very diverse, such as in the film industry, biodegradable plastics, paper coatings, metals, and glass, as an adhesive for topographic films as the main raw material in membrane synthesis processes. Therefore, it is necessary to characterize cellulose and cellulose acetate from nutmeg shell waste (Myristica fragrance) in South Aceh. The method used is in the form of cellulose isolation using the soxhletation process, then bleaching and hydrolysis processes are carried out, then it is synthesized into cellulose acetate. Characterization of cellulose by determining % yield, cellulose content, ash content, moisture content, FTIR, XRD. Characterization of cellulose acetate by determining the acetyl content and FTIR. The characterization results obtained ash content of 3.04%, moisture content of 15.55%, yield of 35.36% and 5.29% cellulose content. XRD characterization obtained a diffractogram peak at an angle of 2θ = 22.2111o, a crystallinity of 96% and a crystal size of 0.5292 nm. Characterization of the functional groups of cellulose in the form of stretching O-H, C-H and C-O groups which are at wave numbers 3331.04 cm-1, 2871.29 cm-1 and 1024.96 cm-1. Functional groups of cellulose acetate in the form of O-H, C=O, acetyl C-O, bent C-H and C-O groups are at wave numbers 3348.82 cm-1, 1719.61 cm-1, 1227.23 cm-1, 1369.50 cm-1 and 1028.62. The acetyl content is 39.18% and the degree of substitution is 2.65%.

References

Ginting, mustanir, hira Helwati, Lydia Septa Desiyana, Eralisa, R. M. Antioxidant Activity Of n-Hexa Outh Extract Of Nutmeg Plants From Aceh Province . Jurnal Natural., 17(1) : 39–44 (2017).

BPS. (2018). Provinsi Aceh Dalam Angka.

Salindeho, N., Mamuaja, C., & Pandey, E. Potential of Liquid Smoke Product of Pyrolysis of Nutmeg Shell as Smoking Raw Material. International Journal of ChemTech Research., 11(06) : 239–245. (2018). https://doi.org/10.20902/ijctr.2018.110630

Sagita, N., Aprilia, H., & Arumsari, A. Penggunaan Karbon Aktif Tempurung Pala ( Myristica fragrans Houtt ) Sebagai Adsorben untuk Pemurnian Minyak Goreng Bekas Pakai. Prosiding Farmasi., 6(1) : 74–80 (2020).

Patiung, G. A. B., Wuntu, A. D., & Sangi, M. S. Penggunaan Karbon Aktif Cangkang Pala - TiO2 Untuk Fotodegradasi Zat Warna Metanil Yellow. Jurnal MIPA, 3(2) : 139 - 143. https://doi.org/10.35799/jm.3.2.2014.5991

Hitijahubessy, H. Analisis Kualitas Karbon AKtif Tempurung Pala (Myristica fragrans) Sebagai Agen Pengabsorpsi. Rumphius Pattimura Biological Journal., 2(1) : 16–23 (2020).

Lismeri, L., Zari, P. M., Novarani, T., & Darni, Y. Sintesis Selulosa Asetat dari Limbah Batang Ubi Kayu. Jurnal Rekayasa Kimia & Lingkungan., 11(2) : 82 - 91 (2016). https://doi.org/10.23955/rkl.v11i2.5407

Fitriyano, G., & Abdullah, S. Sintesis Selulosa Asetat dari Pemanfaatan Limbah Kulit Pisang Diaplikasikan sebagai Masker Asap Rokok. Seminar Nasional Sains Dan Teknologi., 1(1) : 1–7 (2016a).

Sapitri, R. A. Ekstraksi dan Karakterisasi Selulosa dari Kulit Buah Aren (Arenga pinnata) untuk Penyerapam Ion Logam Cr(VI). In Skripsi (Issue Universitas Jambi). (2021).

Dewi, A. M. P., Kusumaningrum, M. Y., Pranoto, Y., & Darmadji, P. Ekstraksi dan karakterisasi selulosa dari limbah ampas sagu. Prosiding SNST Ke-8 Tahun 2017, 1(1) : 6–9 (2017).

Rachmawaty, R., Meriyani, M., & Slamet Priyanto, I. Sintesis selulosa diasetat dari eceng gondok (Eichhornia crassipes) dan potensinya untuk pembuatan membran. Jurnal Teknologi Kimia Dan Industri., 2(3) : 8–16 (2013). http://ejournal-s1.undip.ac.id/index.php/jtkiTelp/Fax:

Nafi’ah &Primadevi.. Sintesis Membran Selulosa Asetat Termodifikasi Na2EDTA Dari Bagase Tebu Untuk Adsorpsi Logam Pb. Cendiakia Utama., 9(3) : 272–281 (2020).

Thaiyibah, N., Alimuddin, & Panggabean, A. S. Pembuatan Dan Karakterisasi Membran Selulosa Asetat-PVC Dari Eceng Gondok (Eichhornia crassipes) Untuk Adsorbsi Logam Tembaga (II). Jurnal Kimia Mulawarman., 14(1) : 29–35. (2016).

Riani, P., Putri, A., Padang, P. A. T. I., Email, P., Padang, P. A. T. I., & Email, P. Pembuatan dan karakterisasi membran selulosa asetat dari limbah kulit kakao ( Theobroma cacao L .) Dengan metode inversi fasa untuk adsorpsi logam timbal. ACE Conference 6Th, 1018–1027 (2019).

Asmoro, N, W., Ismawati, A. Rendemen Selulosa Hasil Ekstraksi Batang Tanaman Jagung (Zea mays) Menggunakan Variasi Lama Bleaching dan Konsentrasi NaOH. Profood (Jurnal Ilmu dan Teknologi Pangan., 4(1) : 283 288 (2018).

Espinoza-Herrera, N., Pedroza-Islas, R., Martín-Martinez, E. S., Cruz-Orea, A., & Tomás, S. A. Thermal, Mechanical and Microstructures Properties of Cellulose Derivatives Films: A Comparative Study. Food Biophysics., 6(1) : 106–114 (2011). https://doi.org/10.1007/s11483-010-9181-0

Masrullita., Nurlaila, Zulmiardi., Ferri SAfriwardi., A. Pemanfaatan Jerami Padi (Oryza Sativa L.) Sebagai Bahan Baku Dalam Pembuatan CMC (Carboximetil Cellulose). Jurnal Rekayasa Proses., 15(2) : 194 - 201 (2021).. https://doi.org/10.22146/jrekpros.69569

Wardhana, D. I., Ruriani, E., & Nafi, A..

J. Ris. Kim. Vol. 14, No. 1, March 2023

DOI: https://doi.org/10.25077/jrk.v12i2.398

Pengolahan metode kering dari perkebunan kopi rakyat jawa timur. Agritop, 17(2) : 220–229 (2019).

Saenuddin, N. M. A., Ansharullah, & Faradilla, R. F. Isolasi dan karakterisasi Microcrystalline Cellulose (MCC) dari limbah padat tapioka (Onggok). Jurnal Sains Dan Teknologi Pangan., 5(5) : 3306–3319 (2020).

Kanani, N., Wardono, E. Y., Hafidz, A. M., & Octavani, H. R. Proses Konsentrasi Pelarut Terhadap Proses Delignifikasi Dengan Metode Pre-Treatment Kimia. Jurnal TEKNIKA., 14(1) : 1–10( 2018)..

Mardina, P., Talalangi, A. I., Sitinjak, J. F. ., Nugroho, A., & Fahrizal, M. R. Pengaruh Proses Delignifikasi Pada Produksi Glukosa Dari Tongkol Jagung dengan Hidrolisis Asam Encer. Journal Konversi., 2(2) : 17–23 (2013).

Larasati, I. A., Argo, B. D., & Hawa, L. C. Proses Delignifikasi Kandungan Lignoselulosa Serbuk Bambu Betung dengan Variasi NaOH dan Tekanan. Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis Dan Biosistem., 7(3) : 235–244 (2019). https://doi.org/10.21776/ub.jkptb.2019.007.03.03

Pratiwi, R., Rahayu, D., & Barliana, M. I. Pemanfaatan Selulosa dari Limbah Jerami Padi ( Oryza sativa ) sebagai Bahan Bioplastik Utilization of Rice Straw Cellulose ( Oryza sativa ) as Bioplastics. Ijpst, 3(3) : 83–91 (2016).

Nurlia, N., Anas, M., & Erniwati, E.. Analisis Variasi Temperatur Aktivasi Terhadap Struktur Kristalin Arang Aktif Dari Tandan Aren (Arenga Pinnata Merr) Dengan Agen Aktivasi Potassium Silicate (K2SiO3). Jurnal Penelitian Pendidikan Fisika, 5(4) : 300 - 305 (2020). https://doi.org/10.36709/jipfi.v5i4.14106

Chandra, J., Goerge, C. and Narayankutty, S. K. ‘Isolation and Characterization of Cellulose Nanofibrils from Arecanut Husk Fibre’, Carbohydrate Polymers, 142 (2) : 158–166 (2016) Available at: https://doi. org/101016/j.carbpor.2016.01.05

Monariqsa, D., Monariqsa, D., Oktora, N., Azora, A., Haloho, D. A. N., Simanjuntak,

L., Musri, A., Saputra, A., & Lesbani, A. Ekstraksi Selulosa dari Kayu Gelam (Melaleuca leucadendron Linn) dan Kayu Serbuk Industri Mebel. Jurnal Penelitian Sains, 15(3) : (2012). http://ejurnal.mipa.unsri.ac.id/index.php/jps/article/view/104

Nurmilasari. (2021). Kakarakterisasi selulosa Dari Limbah Serat Sagu ( Metroxylon sago ) Menggunakan XRD ( X-Ray Diffraction ).

Khasanah, M., Yusuf, B., & Panggabean, A. S. (2017). Sarung Tenun Samarinda Cellulose Acetate Membrane From Pineapple Crown ( Ananas Comocus ) As Filters Treatment Of Waste -Water Sarung Samarinda Industry. 23–27.

Pavia D., Lampman., Kriz., J. R. V. Introduction to Spectroscopy. Department of Chemistry. In Spectroscopic Methods in Food Analysis. (2017). https://doi.org/10.1201/b21879-2

Kamal, H., Abd-Elrahim, F. M., & Lotfy, S. Characterization and some properties of cellulose acetate-co-polyethylene oxide blends prepared by the use of gamma irradiation. Journal of Radiation Research and Applied Sciences., 7(2) : 146–153. (2014). https://doi.org/10.1016/j.jrras.2014.01.003

Mohadi R, Saputra A, Hidayati N, & Lesbani A. Studi Interaksi Ion Logam Mn2+ Dengan Selulosa Dari Serbuk Kayu . Jurnal Kimia (Journal of Chemistry), 8(1), 1–8. (2014).

Fan, M., D. Dai & Huang., B. Fourier Transform Infrared Spectroscopy for Natural Fibres. In Fourier Transform - Materials Analysis. Salih Salih (Ed.). In Intech. http://www.intechopen.com/books/fourier- transform-materials-analysis/fourier-transform- infraredspectroscopy-for-natural-fibres. (pp. 45–68). (2012).

Nurjannah, N. R., Sudiarti, T., & Rahmidar, L. Sintesis dan Karakterisasi Selulosa Termetilasi sebagai Biokomposit Hidrogel. Al-Kimiya., 7(1) : 19–27 (2020). https://doi.org/10.15575/ak.v7i1.6490

Lionetto, F., Del Sole, R., Cannoletta, D., Vasapollo, G., & Maffezzoli, A. Monitoring wood degradation during weathering by

DOI: https://doi.org/10.25077/jrk.v12i2.398

Vol. 14, No. 1, March 2023 J. Ris. Kim.

cellulose crystallinity. Materials., 5(10) : 1910–1922 (2012). https://doi.org/10.3390/ma5101910

Saputri, L. H., & Sukmawan, R. Pengaruh Proses Blending dan Ultrasonikasi terhadap Struktur Morfologi Ekstrak Serat Limbah Batang Kelapa Sawit untuk Bahan Baku Bioplastik (Selulosa Asetat). Rekayasa, 13(1), 15–21. (2020). https://doi.org/10.21107/rekayasa.v13i1.6180

Wahyuni S., Siswanto., So. M. P. Formulasi Komposisi Membran Kitosan dan Optimasi Pengadukan dalam Penurunan Kandungan Padatan Limbah Cair Kelapa Sawit. Widyariset, 3(1), 35–46. (2017).

Iriyanti. SIntesis Membran Elektrolit Selulosa asetat dari Daun Pandan Laut (Pandanus tectorius) Dengan Pemplastis DImetil Ftalat Untuk Aplikasi Baterai Ion Litium (pp. 1–61). (2016).

Apriana D., Husni P, Abd R., Rahim, R. Pembuatan Membran Selulosa Asetat dari Selulosa Pelepah Pohon Pisang. Kovalen,

(1), 41–52. (2018).

Silvia, Pinem, I. Sintesis Membran Selulosa Asetat Untuk Desalinasi Air Payau. Jom FTEKNIK, 3(1), 1–9. (2016).

Wafiroh, Rahmiati, P. Pembuatan Dan Karakterisasi Membran Fotokatalitik Hollow Fiber Sselulosa Asetat-TiO2 Untuk Dengradasi Remazol RED 198. Jurnal Kimia Riset, 3(1), 20–28. (2018).

Nurhayati, K. Sintesis Selulosa Asetat Dari Limbah Pengolahan Agar Cellulose Acetate. Agustus, 9(No. 2), 97–107. (2014).

Souhoka. Latupeirissa. Sintesis dan karakterisasi selulosa asetat. Indonesian Journal of Chemical Research, 5(2), 58–62. (2018).

Fitriyano, G., & Abdullah, S. Tinjauan Kelayakan Sintesis Selulosa Asetat Dari Pemanfaatan Selulosa Limbah Organik. Jurnal Konversi, 5(2), 59. https://doi.org/10.24853/konversi.5.2.59-66. (2016b).

Downloads

Published

2023-03-24

How to Cite

Bhernama, B. G., Nurhayati, Surya Adi Saputra, & Jihan Amalia. (2023). Karakterisasi Selulosa dan Selulosa Asetat dari Limbah Cangkang Biji Pala (Myristica Fragransi) Aceh Selatan. Jurnal Riset Kimia, 14(1), 81–93. https://doi.org/10.25077/jrk.v14i1.579

Issue

Section

Articles

Citation Check