FURFURAL OPTIMATION FROM SNAKE FRUIT (Salacca edulis …€¦ · optimasi furfural dari limbah biji salak (salacca edulis reinw.ditinjau dari konsentrasi h 2 so 4, pemberian nacl,

OPTIMASI FURFURAL DARI LIMBAH BIJI SALAK (Salacca edulis Reinw.)

DITINJAU DARI KONSENTRASI H2SO4, PEMBERIAN NaCl, NISBAH MASA

SUBSTRAT DAN VOLUME H2SO4

FURFURAL OPTIMATION FROM SNAKE FRUIT (Salacca edulis Reinw.) SEED

WASTE AS REVEALED BY H2SO4 CONCENTRATION, NaCl ADDITION, RATIO

OF SUBSTRATE MASS AND H2SO4 VOLUME

Oleh,

Hizkia Kristiadi

NIM : 652011016

TUGAS AKHIR

Diajukan kepada Program Studi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika

guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana Sains

(Kimia)

Program Studi Kimia

Fakultas Sains dan Matematika

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

2015

2

1

3

1

4

1

1

Optimasi Furfural dari Limbah Biji Salak (Salacca edulis Reinw) Ditinjau Dari

Konsentrasi H2SO4, Pemberian NaCl , Nisbah Masa Substrat dan Volume H2SO4

Furfural Optimation from Snake Fruit (Salacca edulis Reinw) Seed Waste as

Revealed H2SO4 Concentratoin, NaCl Addition, Ratio of Substrate Mass and H2SO4

Volume

Hizkia Kristiadi*, A. Ign. Kristijanto **, dan Sri Hartini**

*Mahasiswa Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika

**Dosen Program Studi Kimia Fakultas Sains dan Matematika

Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga

Jln. Diponegoro no, 52-60 Salatiga 50711 Jawa Tengah – Indonesia

[email protected]

ABSTRACT

Furfural optimation study from snake fruit seed waste was conducted from

December 2014 until March 2015 in the Envirommental Chemistry Laboratory,

Department of Chemistry, Faculty of Science and Mathematics, Satya Wacana Christian

University, Salatiga. The purpose of this study was to produce optimum furfural yield and

content from snake fruit seed waste as revealed by H2SO4 concentration, substrate and

H2SO4 ratio, and the NaCl addition. Snake fruit seed powder was hydrolized using different

H2SO4 acid concentration. The hydrolysis results were measured by using UV-Vis

spectrophotometer at 420 nm wavelength. The results of this study showed that the

optimum furfural yield and content are obtained by 20 % H2SO4 concentration, 1 : 10

substrate and H2SO4 ratio, and without NaCl addotoin. The amount furfural yield is 565,08

± 50,42 ppm and the furfural content is 0,848 ± 0,062 mg / 10gram, respectively.

Keywords: acid catalyst, furfural, pentose, snake fruit seed

mailto:[email protected]

2

PENDAHULUAN

Sebagai negara yang beriklim tropis Indonesia terkenal dengan keanekaragaman

sumber alamnya. Agroindustri di Indonesia merupakan sektor yang memiliki peran sangat

penting dalam perindustrian nasional. Selama ini hasil pertanian, perkebunan dan produk

samping dan sisa pengolahannya masih kurang maksimal termanfaatkan. Berbagai jenis

limbah pertanian dan industri pertanian hanya dimanfaatkan untuk bahan bakar dan pakan

ternak yang terbatas dengan nilai ekonomi relatif rendah (Mitarlis dan Tukiran, 2011).

Buah salak (Salacca edulis Reinw.) merupakan buah asli Indonesia yang banyak

digemari masyarakat karena rasanya manis, renyah dan kandungan gizi yang tinggi. Di

Indonesia, buah salak yang sudah matang sering dijadikan manisan dan asinan (Aji dan

Kurniawan, 2012).

Peningkatan konsumsi buah salak akan berdampak terhadap peningkatan jumlah

limbah padat di lingkungan, salah satunya berupa biji salak. Limbah tersebut harus

dipikirkan pemanfaatannya, agar lebih berguna, bernilai ekonomis dan paling penting tidak

mencemari lingkungan. Menurut Kusumo dkk. (2013) hasil uji kualitatif karbohidrat biji

salak menunjukkan adanya pentosa. Salah satu cara pemanfaatan limbah biji salak adalah

dengan mengunakan prinsip perolehan kembali (Recovery) (Novita dkk., 2009). Limbah

biji salak yang mengandung gugus pentosa dapat direcovery menjadi furfural dengan cara

dihidrolisis dengan pemanasan dalam suasana asam (Ardiana dan Mitarlis, 2012).

Furfural adalah cairan tidak berwarna yang memiliki rumus molekul C5H4O2, dan

memiliki beberapa sinonim yaitu 2-furanaldehida, furaldehida, fural, dan 2-

furancarboxaldehyde (Win, 2005). Menurut Mitarlis dan Rima (2005) furfural mempunyai

banyak kegunaan dalam industri kimia sebagai bahan baku pembuatan derivat-derivat

furan, sebagai pelarut terpilih dalam memisahkan senyawa jenuh dan tidak jenuh pada

industri minyak bumi, dan sebagai chemical intermediate dalam pembuatan bahan kimiawi

dalam industri.

3

Menurut Kazemi & Monfared (2010) dalam pembentukan furfural dari pentosan

membutuhkan hidrolisis oleh katalis asam pada suhu yang tinggi. Lebih lanjut Andaka

(2011) melaporkan faktor - faktor yang berpengaruh terhadap hasil furfural antara lain:

kosentrasi asam, suhu reaksi, waktu reaksi, nisbah substrat dan larutan. Salah satu cara

untuk menaikkan titik didih larutan adalah dengan pemberian garam NaCl (Ardiana dan

Mitarlis, 2012).

Tujuan

Berdasarkan latar belakang tersebut, maka tujuan penelitian adalah : Menghasilkan

rendemen dan kadar furfural yang optimum dari limbah biji salak ditinjau dari konsentrasi

H2SO4, nisbah biji salak dan H2SO4 (masa : Volime), tanpa dan dengan penambahan NaCl,

serta interaksinya.

METODA PENELITIAN

Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Penelitian dilakukan pada bulan Desember 2014 hingga Maret 2015 di

Laboratorium Kimia Bahan Alam Fakultas Sains dan Matematika Universitas Kristen Satya

Wacana, Salatiga.

Bahan dan Piranti

Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sampel biji salak diperoleh dari

Desa Kecandran dan Dukuh, Kecamatan Sidomukti, Salatiga. Sedangkan bahan kimiawi

yang digunakan antara lain adalah furfural murni (PA, E-Merck, Germany), H2SO4 (pekat)

(PA, E-Merck, Germany), NaCl (PA, E-Merck, Germany), klorofom (PA, E-Merck,

Germany), anilin asetat (PA, E-Merck, Germany).

Piranti yang digunakan antara lain ayakan 20 mesh, alat pres, gilingan, satu set

piranti refluks, neraca analitis (OHAUS MB 25), oven (Memmert U30), rotary evaporator

(Buchi R-114), dan Spektrofotometer UV-Vis (Optizen 2120 UV+).

Metoda

Metoda Preparasi Serbuk Biji Salak

4

Biji salak dihancurkan secara fisikawi mengunakan alat penjepit besi sehingga

menjadi bagian-bagian kecil. Biji salak yang sudah hancur kemudian digiling untuk

mendapatkan ukuran yang lebih halus lalu diayak dengan ayakan 20 mesh. Hasil ayakan

kemudian dikeringkan dalam oven selama ± 2 jam untuk menghilangkan kandungan airnya.

Proses Produksi Furfural (Kristiadi dkk., 2014 yang dimodifikasi)

10 gram serbuk biji salak dimasukkan dalam fluks lalu ditambah H2SO4 dengan

konsentrasi 15%, 17,5%, dan 20% dan nisbah substrat H2SO4 1 : 10 dan 1 : 15 dan tanpa

penambahan dan penambahan NaCl sebesar 15 gram. Selanjutnya dipanaskan pada suhu

antara 105 oC – 109

oC dengan lama waktu pemanasan 2,5 jam. Selama pemanasan diamati

dan diusahakan agar suhu dijaga agar tetap konstan. Setelah pemanasan dihentikan, larutan

didinginkan lalu disaring kemudian diukur volume filtratnya. Larutan inilah yang

selanjutnya dianalisis kadar furfuralnya.

Analisa Kuantitatif Hasil Furfural

Furfural yang diperoleh dari berbagai macam kombinasi perlakuan didinginkan,

kemudian disaring dan diukur volumenya. Selanjutnya hasil berbagai varian furfural yang

diperoleh dianalisis dengan mengunakan Spektrofotometer UV-Vis. Hasil kurva standar

furfural murni disajikan pada Lampiran 1.

Analisa Data

Data furfural dianalisis dengan mengunakan rancangan perlakuan faktorial (3x2x2)

dengan rancangan dasar Rancangan Acak Kelompok (RAK), 3 ulangan dan sebagai

kelompok adalah waktu analisis. Faktor pertama adalah konsentrasi H2SO4 yang terdiri dari

3 aras konsentrasi yaitu 15%, 17,5% dan 20%, faktor kedua adalah nisbah substrat dan

H2SO4 yang terdiri dari dua aras yaitu 1 : 10 dan 1 : 15, sedangkan faktor ketiga adalah

tanpa penambahan NaCl (N0) dengan penambahan NaCl (N1). Pengujian rataan antar

perlakuan dilakukan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) dengan tingkat kebermaknaan 5%

(Steel and Torie, 1989).

5

HASIL DAN PEMBAHASAN

Rendemen Furfural (ppm ± SE) Antar Berbagai Konsentrasi (*

)

Hasil rendemen furfural (ppm ± SE) antar berbagai konsentrasi H2SO4 berkisar

antara 173,716 ± 14,716 ppm sampai 514,6 ± 38,13 ppm (Tabel 1).

Tabel 1. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Antar Berbagai Konsentrasi H2SO4

Konsentrasi K1 (15%) K2 (17,5%) K3 (20%)

± SE 173,716 ± 14,716 178,87 ± 11,136 514,6 ± 38,13

W = 3,198 (a) (b) (c) Keterangan: * W = BNJ 5%

* K1, K2 dan K3 = konsentrasi H2SO4 (15%, 17,5% dan 20%)

* Angka-angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan antar perlakuan tidak berbeda

nyata, sebaliknya angka yang diikuti huruf yang tidak sama menunjukkan antar perlakuan

berbeda nyata. Keterangan ini juga berlaku untuk Tabel 2 sampai tabel 12.

Dari Tabel 1 terlihat bahwa rataan rendemen furfural meningkat seiring dengan

bertambahnya kosentrasi H2SO4, dengan rendemen terbesar dihasilkan pada konsentrasi

H2SO4 20% yakni sebesar 514,6 ± 38,13 ppm. Hasil peningkatan rendemen furfural ini

disebabkan oleh H2SO4 yang berfungsi sebagai pereaksi. Sumaryanto (2006) menyatakan

konsentrasi pereaksi yang semakin tinggi akan mengakibatkan laju reaksi berjalan lebih

cepat, sehingga dengan peningkatan konsentrasi H2SO4 akan meningkatkan rendemen

furfural. Ion H+ dari H2SO4 berfungsi memecah ikatan pentosan menjadi monomer-

monomer pentosa (Tefi dkk., 2015). Dari proses hidrolisis kemudian akan berlanjut pada

proses dehidrasi pentosa oleh molekul air membentuk senyawa furfural, sehingga jika

konsentrasi H2SO4 semakin besar maka proses pembentukan furfural akan semakin cepat

(Tefi dkk., 2015).

Rendemen Furfural (ppm ± SE) dengan dan Tanpa Penambahan NaCl (*

)

Rataan rendemen furfural (ppm ± SE) dengan penambahan NaCl berkisar antara

281,522 ± 57,92 ppmsampai 296,606 ± 67,63 ppm (Tabel 2).

Hasil dan Pembahasan ini pernah dipublikasikan dalam Seminar Nasional UGM 2015 dengan tema “Peran Ilmu Kimia

dalam Pengembangan Industri Kimia yang Ramah Lingkungan” di Yogyakart, Tanggal 30 Mei 2015

6

Tabel 2. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Dengan dan Tanpa Penambahan

NaCl

Penambahan NaCl N0 N1

± SE 296,606 ± 67,63 281,522 ± 57,92

W = 2,154 (b) (a) Keterangan: * N0 = tanpa penambahan NaCl, N1 = dengan penambahan NaCl.

Dari Tabel 2 tampak bahwa rataan rendemen furfural dengan adanya penambahan

NaCl menghasilkan hasil rendemen furfural lebih kecil, yaitu sebesar 281,522 ± 57,92

ppm. Hasil penelitian ini berbeda dengan penelitian Hidajati (2006) yang mendapatkan

furfural dari tongkol jagung meningkat dengan adanya penambahan NaCl dengan

mengunakan pereaksi HCl. Penurunan rendemen furfural ini karna penambahan NaCl

dengan adanya pereaksi H2SO4 akan berpengaruh terhadap reaksi, karena NaCl akan

bereaksi dengan H2SO4 membentuk Na2SO4 dan HCl. Hal ini juga dijelaskan oleh Harjadi

(1986) yang menyatakan jika H2SO4 ditambah dengan garam NaCl akan menghasilkan

garam Na2SO4. Sehingga dengan adanya penambahan NaCl pada reaksi akan mengurangi

jumlah pereaksi H2SO4 dan mengakibatkan rendemen furfural menurun.

Rendemen Furfural (ppm ± SE) dengan Nisbah Substrat dan H2SO4 1 : 10 (R1) dan 1 :

15 (R2) (*

)

Rataan rendemen furfural (ppm ± SE) dengan nisbah substrat dan H2SO4 1 : 10

berkisar antara 303,84 ± 79,29 sampai 274,28 ± 58,39 (Tabel 3).

Tabel 3. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Antar Nisbah Substrat dan H2SO4

Nisbah Substrat : H2SO4 R1 (1:10) R2 (1:15)

± SE 303,84 ± 79,29 274,28 ± 58,39

W = 2,637 (b) (a) Keterangan: * W = BNJ 5%

* R1 = perbandingan substrat dan H2SO4 1 : 15, R2 = perbandingan substrat dan H2SO4

1 : 10.

Dari Tabel 3 tampak bahwa rendemen furfural pada nisbah substrat dan H2SO4 1 :

10 yaitu sebesar 303,84 ± 79,29 ppm. Menurun pada nisbah substrat dan H2SO4 1 : 15

mendapat hasil yang lebih kecil yaitu sebesar 274,28 ± 58,39 ppm. Hasil penelitian Reira

dkk. (1990) dalam Powatu (2005) menunjukkan nisbah H2SO4 dan substrat berperan

penting dalam konsentrasi H2SO4 yang rendah. Sehingga jika menggunakan konsentrasi



7

asam yang rendah maka volume asam harus diperbanyak untuk mendapatkan hasil yang

besar. Lebih lanjut jika nisbah H2SO4 dan substrat besar pada konsentari H2SO4 yang tinggi

seperti pada penelitian ini maka akan berdampak pada reaksi dan hasil furfural. Hal ini

disebabkan karena kerusakan furfural dengan adanya asam yang tinggi dan terlalu banyak

dengan suhu pemanasan yang tinggi. Reira dkk. (1990) dalam Powatu (2005) menyatakan

bahwa pada suhu dan konsentrasi asam yang besar terjadi kerusakan struktur furfural yang

disebabkan oleh reaksi hidrolisis. Pernyataan serupa juga dikemukaan oleh Brodhag (1987)

dalam Powatu (2005) yang menjelaskan tentang struktur furfural yag tersusun dari gugus

aldehida, ikatan eter, ikatan tunggal dan ganda (struktur diena) yang memungkinkan

senyawa furfural bereaksi dengan senyawa lain.

Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Antara Penambahan NaCl

dan Konsentrasi H2SO4 (*

)

Rataan rendemen furfural (ppm ± SE) ) ditinjau dari interaksi antara konsentrasi

H2SO4 dan penambahan NaCl berkisar antara 163,93 ± 14,079 ppm sampai 522,03 ± 89,207

ppm (Tabel 4).

Tabel 4. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi

Penambahan NaCl dan Konsentrasi H2SO4

Konsentrasi (%)

NaCl 15 17,5 20

N0 183,5 ± 27,3 (b) 184,3 ± 17,2 (b) 522,1 ± 89,2 (b)

W = 4,52 (a) (a) (b)

N1 163,9 ± 14,1 (a) 173,5 ± 18,6 (a) 507,2 ± 2,7 (a)

W = 4,52 (a) (b) (c)

W = 3,73 W = 3,73 W = 3,73

Keterangan: * W = BNJ 5%

* K1, K2 dan K3 = konsentrasi H2SO4 (15%, 17,5% dan 20%)

* N0 = tanpa penambahan NaCl, N1 = dengan penambahan NaCl.

* Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada baris atau lajur yang sama menunjukkan

bahwa perlakuan antau baris atau lajur tidak berbeda nyata, sebaliknya angka-angka yang

diikuti huruf berbeda pada baris atau lajur yang sama menunjukkan bahwa perlakuan antar

baris atau lajur berbeda nyata. Keterangan ini juga berlaku untuk Tabel 5 dan 6

Dari Tabel 4 terlihat bahwa rataan rendemen furfural dengan tanpa penambahan

NaCl sama pada konsentrasi 15% dan 17,5% lalu meningkat pada konsentrasi H2SO4 20%.

Sebaliknya dengan penambahan NaCl akan meningkat sejalan dengan peningkatan



8

konsentrasi H2SO4. Ini disebabkan H2SO4 sebagai pereaksi yang akan meningkatkan laju

reaksi seiring dengan besarnya konsentrasi H2SO4 (Powatu, 2005). Sebaliknya ditelaah dari

dari penambahan NaCl dalam setiap konsentrasi H2SO4 (15% - 20%) terlihat rendemen

furfural menurun. Nampaknya dengan adanya penambahan NaCl akan mempengaruhi

reaksi pembentukan furfural karena NaCl bereaksi dengan H2SO4 membentuk Na2SO4

(Harjadi, 1986).

Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Antara Nisbah Substrat dan

H2SO4 dengan Konsentrasi H2SO4 (*

)

Rataan rendemen furfural (ppm ± SE) ) ditinjau dari interaksi antara nisbah substrat

dan H2SO4 dengan konsentrasi H2SO4 berkisar antara 166,433 ± 11,88 ppm sampai

565,083 ± 50,42 ppm (Tabel 5).

Tabel 5. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Nisbah

Substrat dan H2SO4 dan Konsentrasi H2SO4

Nisbah Substrat

dan H2SO4

Konsentrasi (%)

15 17,5 20

R1 (1:10) 166,4 ± 11,9 (a) 180,1 ± 12,8 (a) 565,1 ± 50,4 (b)

W = 4,52 (a) (b) (c)

R2 (1:15) 181 ± 29,5 (a) 177,7 ± 22,8 (a) 464,1 ± 37,1 (a)

W = 4,52 (a) (a) (b)

W = 3,73 W = 3,73 W = 3,73

Dari Tabel 5 terlihat bahwa rataan rendemen furfural pada nisbah substrat dan

H2SO4 (1 : 10) meningkat sejalan dengan peningkatan konsentrasi H2SO4. Sebaliknya

nisbah substrat dan H2SO4 (1 : 15) menghasilkan rendemen furfural yang sama pada

konsentrasi H2SO4 15% dan 17,5% lalu meningkat pada konsentrasi H2SO4 20%. Hasil ini

desebabkan H2SO4 dengan konsentrasi yang besar dapat memperbesar laju reaksi

pembentukan furfural (Powatu, 2005). Sebaliknya hasil rendemen furfural dilihat dari

nisbah substrat dan H2SO4 (1 : 10 dan 1 : 15) sama pada konsentrasi H2SO4 15 dan 17,5 %,

dan menurun pada konsentrasi 20 %.



9

Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Antara Nisbah Substrat dan

H2SO4 dan Penambahan NaCl (*

)

Rataan rendemen furfural (ppm ± SE) ) ditinjau dari interaksi antara perbandingan

substrat dan H2SO4 dengan penambahan NaCl berkisar antara 268,811 ± 109,886 ppm

sampai 313,45 ± 143,018 ppm (Tabel 6).

Tabel 6. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Nisbah

Substrat dan H2SO4 dan Penambahan NaCl

NaCl Nisbah Substrat : H2SO4

R1 (1:10) R2 (1:15)

N0 313,5 ± 143,02 (b) 279,8 ± 66,7 (b)

W = 3,045 (b) (a)

N1 294,2 ± 99,95 (a) 268,8 ± 109,9 (a)

W = 3,045 (b) (a)

W = 3,045 W = 3,045

Dari Tabel 6 terlihat bahwa rendemen furfural tertinggi diperoleh pada

perbandingan substrat dan H2SO4 (1 : 15) tanpa penambahan NaCl yaitu sebesar 313,45 ±

143,018 ppm. Sebaliknya pada perbandingan substrat dan H2SO4 (1 : 15) dengan adanya

penambahan NaCl akan menghasilkan furfural sebesar 294,233 ± 99,95 ppm. Penurunnan

rendemen furfural disebabkan dalam reaksi NaCl bereaksi dengan H2SO4 sehingga

mengurangi jumlah pereaksi pembentukan furfural (Harjadi, 1986). Selanjutnya ditelaah

dengan dan tanpa penambahan NaCl terlihat rendemen furfural menurun pada nisbah

substrat dan H2SO4 1 : 15. Hasil ini disebabkan pada nisbah 1 : 15 di konsentrasi H2SO4 20

% struktur furfural mengalami kerusakan disebabkan oleh asam terlalu tinggi dengan

pemanasan (Powatu, 2005).

Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Antar Berbagai Konsentrasi H2SO4

Rataan hasil furfural (% ± SE) ) ditinjau dari interaksi antara perbandingan substrat

dan H2SO4 dengan penambahan NaCl berkisar antara 0,215 ± 0,023 mg/10 g sampai

0,656 ± 0,108 mg/10 g (Tabel 7).



10

Tabel 7. Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Antar Berbagai Konsentrasi H2SO4

Konsentrasi K1 (15%) K2 (17,5%) K3 (20%)

± SE 0,215 ± 0,023 0,224 ± 0,027 0,656 ± 0,108

W = 0,010 (a) (a) (b)

Dari Tabel 7 menunjukkan hasil peningkatan furfural hanya terjadi pada kosentrasi

H2SO4 20%. Sedangkan pada konsentrasi H2SO4 15% dan 17% menunjukkan hasil yang

sama. Peningkatan hasil furfural pada konsentrasi H2SO4 20% ini disebabkan laju reaksi

berjalan lebih cepat yang akan meningkatkan hasil furfural (Harjadi, 1986). lebih lanjut

Tefi dkk. (2015) menyatakan Ion H+ berfungsi memecah pentosan menjadi monomer-

monomer pentosa kemudian akan berlanjut pada proses dehidrasi membentuk senyawa

furfural.

Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Dengan dan Tanpa Penambahan NaCl


dan H2SO4 dengan penambahan NaCl berkisar antara 0,355 ± 0,092 mg/10 g sampai 0,3749

± 0,109 mg/10 g (Tabel 8).

Tabel 8. Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Dengan dan Tanpa Penambahan NaCl

Penambahan NaCl N0 N1

± SE 0,3749 ± 0,109 0,355 ± 0,092

W = 0,0109 (b) (a)

Dari Tabel 8 tampak bahwa hasil furfural dengan adanya penambahan NaCl akan

menurunkan hasil furfural yang diperoleh. Penurunan hasil furfural ini disebabkan

penambahan NaCl dapat mempengaruhi pereaksi H2SO4 membentuk Na2SO4. Sehingga

dengan adanya penambahan NaCl pada reaksi akan mengurangi jumlah pereaksi H2SO4 dan

mengakibatkan hasil furfural menurun.

Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Antar Nisbah Substrat dan H2SO4



± 0,146 mg/10 g (Tabel 9).

11

Tabel 9. Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Antar Nisbah Substrat dan H2SO4

Nisbah Substrat : H2SO4 R1 (1:10) R2 (1:15)

± SE 0,456 ± 0,146 0,274 ± 0,071

W = 0,0134 (b) (a)

Darri Tabel 9 tampak bahwa hasil furfural tertinggi ada pada nisbah 1:10 yaitu

sebesar 0,456 ± 0,146 mg/10g. Sebaliknya dengan nisbah substrat dan H2SO4 yang besar (1

: 15) menyebabkan hasil furfural menurun. Hal ini disebabkan furfural mengalami

kerusakan dengan adanya konsentrasi asam yang besar dan suhu pemanasan yang tinggi

(Powatu, 2005).

Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Ditinjau dari Interaksi Penambahan NaCl dan

Konsentrasi H2SO4



± 0,230 mg/10 g (Tabel 10).

Tabel 10. Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Ditinjau dari Interaksi

Penambahan NaCl dan Konsentrasi H2SO4

Konsentrasi (%)

NaCl 15 17,5 20

N0 0,208 ± 0,054 (a) 0,222 ± 0,062 (a) 0,677 ± 0,230 (b)

W = 0,023 (a) (a) (b)

N1 0,221 ± 0,007 (a) 0,226 ± 0,022 (a) 0,635 ± 0,116 (a)

W = 0,023 (a) (a) (b)

W = 0,0189 W = 0,0189 W = 0,0189

Dari Tabel 10 terlihat bahwa hasil furfural tertinggi diperoleh pada konsentrasi

H2SO4 20% tanpa penambahan NaCl yaitu sebesar 0,677 ± 0,230 mg/10 g. Sebaliknya

dengan konsentrasi H2SO4 20% dengan adanya penambahan NaCl akan menghasilkan

furfural sebesar 0,635 ± 0,116 mg/10g. Nampaknya ini berkaitan dengan peran pereaksi

H2SO4 yang akan meningkatkan laju reaksi seiring dengan besarnya konsentrasi H2SO4

(Powatu, 2005). Sebaliknya ditelaah dari dari penambahan NaCl pada konsentrasi H2SO4

15% dan 17,5% sama lalu menurun pada konsentrasi H2SO4 20%. Nampaknya penurunan

hasil furfural disebabkan adanya penambahan NaCl dalam reaksi yang menganggu pereaksi

H2SO4 (Harjadi, 1986).

12

Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Ditinjau dari Interaksi Perbandingan Substrat dan

H2SO4 dan Konsentrasi H2SO4



± 0,062 mg/10 g (Tabel 11).

Tabel 11. Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Ditinjau dari Interaksi Perbandingan


Nisbah Substrat

: H2SO4

Konsentrasi (%)

15 17,5 20

R1 (1:10) 0,249 ± 0,015 (b) 0,270 ± 0,02 (b) 0,848 ± 0,062 (b)

W = 0,023 (a) (b) (c)

R2 (1:15) 0,188 ± 0,024 (a) 0,178 ± 0,018 (a) 0,461 ± 0,030 (a)

W = 0,023 (a) (a) (b)

W = 0,019 W = 0,019 W = 0,019

Dari Tabel 11. terlihat hasil furfural tertinggi diperoleh pada konsentrasi H2SO4

20% dengan nisbah substrat dan H2SO4 (1 : 10) yaitu sebesar 0,848 ± 0,062 mg/10g. Hasil

ini desebabkan konsentrasi H2SO4 yang tinggi akan meningkatkan laju reaksi pembentukan

furfural (Powatu, 2005). Sebaliknya hasil furfural dilihat dari nisbah substrat dan H2SO4 (1

: 15), pada semua konsentrasi H2SO4 semuanya menurun. Penurunan hasil furfural ini

disebabkan furfural mengalami dekomposisi menjadi senyawa lain oleh adanya asam

terlalu banyak.

Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Ditinjau dari Interaksi Nisbah Substrat dan H2SO4

dan Penambahan NaCl



± 0,214 mg/10 g (Tabel 12).

13

Tabel 12. Rataan Hasil Furfural (% ± SE) Ditinjau dari Interaksi

Nisbah Substrat dan H2SO4 dan Penambahan NaCl

NaCl Nisbah Substrat : H2SO4

R1 (1:10) R2 (1:15)

N0 0,472 ± 0,214 (b) 0,269 ± 0,109 (b)

W = 0,154 (b) (a)

N1 0,441 ± 0,145 (a) 0,181 ± 0,022 (a)

W = 0,154 (b) (a)

W = 0,154 W = 0,154

Dari Tabel 12 terlihat bahwa hasil furfural dengan adanya penambahan NaCl akan

menurunkan hasil furfural pada nisbah 1 : 10 maupun 1 : 15. Hal ini disebabkan NaCl yang

yang bereaksi dengan H2SO4, membentuk Na2SO4, dimana akan mengurangi jumlah

pereaksi dalam reaksi hidrolisis (Harjadi, 1986). Selanjutnya ditelaah dari nisbah substrat

dan H2SO4 yang ditambah NaCl maupun tidak semuanya menurun. Hasil ini disebabkan

pada nisbah 1 : 15 terjadi kelebihan asam sehingga menyebabkan struktur furfural

mengalami dekomposisi menjadi senyawa lain (Powatu, 2005).

14

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pembahasan maka dapat ditarik kesimpulan optimasi rendemen

furfural sebesar 565,08 ± 50,42 ppm dan kadar furfural 0.848 ± 0.062 mg / 10gram

diperoleh pada interaksi nisbah substrat dan H2SO4 1 : 10, konsentrasi H2SO4 20 %, dengan

tanpa penambahan NaCl.

SARAN

Untuk penelitian selanjutnya disarankan:

1. Jika mengunakan pereaksi H2SO4 maka sebaiknya dihindari adanya penambahan

NaCl. Penambahan NaCl hanya dapat dilakukan jika mengunakan pereaksi HCl.

2. Perlu dilakukan penambahan kombinasi perlakuan lama waktu pemanasan untuk

penelitian dengan biji salak agar dapat diketahui kombinasi yang optimum dari lama

waktu pemanasan.

15

DAFTAR PUSTAKA

Aji, B., dan F. Kurniawan, 2012. Pemanfaatan Serbuk Biji Salak (Salacca zalacca) Sebagai

Adsorben Cr (VI) Dengan Metode Batch dan Kolom. Jurnal Sains POMITS,Vol, 1

No. 1, Halaman 1-6.

Andaka, G., 2011. Hidrolisis Ampas Tebu Menjadi Furfural dengan Katalisator Asam

Sulfat. Journal Teknologi Technoscientia. Vol 1.

Ardiana, R. dan Mitarlis. 2012. Pemanfaatan Kulit Buah Siwalan (Borassus Flabellifer L)

Sebagai Bahan Dasar Pembuatan Furfural. Universitas Negeri Surabaya. UNESA

Journal of Chemistry. Vol. 1. No. 2

Harjadi, W. 1986.Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta. Gramedia

Hidajati, N., 2006. Pengolahan Tongkol Jagung sebagai Bahan Pembuatan Furfural,

Jurnal ILMU DASAR, Vol. 8 No. 1 2006 : 45-53

Kazemi, M. and M. R. Z. Monfared, 2010. Furfural Prodaction Form Pisthachio Green

Hulls As Agricultural Residues. Qom Branc, Islamic Azad University, Iran., Journal

JACR, vol 3 No 19-24

Kristiadi, H., A.N.A. Kusumo, Y.A. Susetyo, Y.E. Ayu, dan B. Putra, 2014. Optimasi

FURJILAK (Furfural Limbah Biji Salak): Trobosan Inovatif dan Kreatif Mengatasi

Limbah Biji Salak. Laporan PKM-P, UKSW, Salatiga.

Kusumo, A. N., S. Oktafia, D. A. Jaya, dan L. A. Widiasputra, 2013. Kandungan Gizi Biji

Salak (Salacca edulis) Ditelaah Dari Berbagai Mmetode Pelunakan Biji. laporan

PKM-P, UKSW, Salatiga.

Mitarlis, dan R. W. Rima, 2005. Pemanfaatan Furfural dari Limbah Pabrik Gula (Ampas

Tebu) Untuk Sintesis Asam -β- (2- furil) Akrilat Sebagai Bahan Dasar Alternatif

Senyawa Tabir Surya, Indo. J. Chem., 2005, 5 (3), 219 – 223

Mitarlis, I. dan Tukiran. 2011. Pengembangan Metode Sintesis Furfural Berbahan Dasar

Campuran Limbah Pertanian Dalam Rangka Mewujudkan Perinsip Green

Chemistry. Fakultas Sains dan Matematika., Universitas Surabaya. Jurnal Manusia

Dan Lingkungan, Vol. 18. No. 3, Nov. 2011, halaman 191-199.

Novita, F. W., D. P. Ningrum, I. A. S. Wahyu, dan A. Ing. Kristijanto, 2009. Limbah Biji

Kakao (Teobroma Cacao L.) Sebagai Sumber Pektin dan Teobromin. Fakultas Sains

16

dan Matematika. UKSW Salatiga. Bungai Rampai Karya Ilmiah Mahasiswa. ISBN

979-3152-08-1. Hal. 71-79.

Powatu, R., 2005. Hasil Furfural Dari Tongkol Jagung Manis (Zea mays var. Saccharata)

Ditinjau dari Konsentrasi H2SO4 dan Nisbah H2SO4/Substrat. Skripsi. Fakultas

Sains dan Matematika. UKSW. Salatiga.

Steel, R. G. D dan J. H. Torie. 1989. Prinsip dan Prosedur Statistika. PT. Gramedia,

Jakarta.

Sumaryanto, B., 2006. Hasil Furfural dari Kulit Kacang Tanah (Arachis hipogeae (L.)

Merr.) Ditinjau dari Nisbah H2SO4 dan Substrat, Konsentrasi H2SO4, dan Cara

Pemanasan. Sekripsi. Fakultas Sains dan Matematika. UKSW. Salatiga.

Tefi, I., I. Garu dan B. D. Tawa, 2015. Penentuan Hasil Hidrolisis Furfural Optimum dari

Tumbuhan Alang-Alang (imperata Cylindrica) Berdasarkan Variasi Perbandingan

Substrat dan H2SO4, Lama Waktu Pemanasan dan Konsentrasi H2SO4. Jurnal

Kimia FST UDANA. ISBN 109-17048. Hal. 36-47.

Wati, N., P. A. Elvira, Y. Hardiyanti, 2014. Pemanfaatan Limbah Biji Salak Sebagai Bahan

Baku Pembuatan CMC (Caboxil Methil Cellulose) di Kawasan Padang Sidempuan

Sumatra Utara. Laporan PKM-P. Universitas Negeri Medan. Medan

Win, D. T., 2005. Furfural – Gold From Garbage. Faculty of Science and Technology,

Assumption University. Bangkok, Thailand. AU J.T Vol 8. Pp. 185-190

17

Lampiran 1. Kurva Standar Furfural Murni Spektrofotometer UV-Vis

1

LAMPIRAN

11

SEMINAR NASIONAL KIMIA

UGM 2015

YOGYAKARTA

30 MEI 2015

2

kosentrasi asam, suhu reaksi, waktu reaksi, nisbah substrat dan larutan [7]. Salah satu cara untuk menaikkan titik didih larutan adalah dengan cara pemberian garam NaCl [4]. Hasil penelitian yang pernah dilakukan menunjukkan hasil furfural optimum dari biji salak sebesar 683,65 ± 26,23 ppm didapat pada kosentrasi H2SO4 20 %, dengan nisbah substrat dan H2SO4 1 : 15 dan lama waktu pemanasan 2,5 jam [8]. Bedasarkan latar belakang di atas, maka tujuan dari penelitian ini adalah menghasilkan furfural yang optimum dari biji salak ditunjau dari kosentrasi H2SO4, nisbah biji salak dan H2SO4, penambahan NaCl, dan interaksinya.

METODE PENELITIAN

Bahan Bahan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah Sampel biji salak diperoleh dari desa Kecandran dan Dukuh, Kecamatan Sidomukti, Salatiga. Sedangkan bahan kimiawi yang digunakan antara lain adalah furfural murni, aquades, H2SO4 (pekat), NaCl, klorofom, anilin asetat. Piranti

Piranti yang digunakan antara lain ayakan 20 mesh, alat pres, gilingan, satu set piranti refluks, Draying cabinet, destilasi uap, Ohaus Moisture Analyzer (MB 25), dan Spektrofotometer UV-Vis. Prosedur

Metoda Preparasi Serbuk Biji Salak Biji salak dihancurkan secara fisikawi

mengunakan alat penjepit besi sehingga menjadi bagian-bagian kecil. Biji salak yang sudah hancur kemudian digiling untuk mendapatkan ukuran yang lebih halus lalu diayak dengan ayakan 20 mesh. Hasil ayakan kemudian dikeringkan dalam draying cabinet selama ± 2 jam untuk menghilangkan kandungan airnya.

Proses Produksi Furfural [8] 10 gram serbuk biji salak dimasukkan

dalam fluks kemudian ditambah H2SO4

dengan konsentrasi yang bervareasi (15%, 17,5% dan 20%) dengan perbandingan substrat dan H2SO4 bervariasi (1 : 10 dan 1 : 15) dan 15 gram NaCl. Selanjutnya dipanaskan pada suhu antara 105

oC – 109

oC dan lama waktu pemanasan 2,5 jam.

Selama pemanasan diamati dan diusahakan

suhu dijaga agar tetap konstan. Setelah pemanasan dihentikan, larutan didinginkan lalu disaring kemudian diukur volume filtratnya. Larutan inilah yang selanjutnya dianalisis kadar furfuralnya.

Analisa Kuantitatif Hasil Furfural [8]

Furfural yang diperoleh dari berbagai macam kombinasi perlakuan didinginkan, kemudian disaring dan diukur volumenya. Selanjutnya hasil berbagai farian furfural yang diperoleh dianalisis dengan mengunakan Spektrofotometer UV-Vis.

Analisa Data [9] Data furfural dianalisis dengan

mengunakan rancangan perlakuan Faktorial (3x2x2) dan rancangan dasar Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 3 ulangan sebagai kelompok adalah waktu analisis. Faktor pertama adalah kosentrasi H2SO4 yang terdiri dari 3 aras konsentrasi yaitu 15%, 17,5% dan 20%, sedang faktor kedua adalah nisbah substrat dan H2SO4 yang terdiri dari dua aras yaitu 1 : 10 dan 1 : 15, sedangkan faktor ketiga adalah penambahan NaCl yang terdiri dari dua aras yaitu dengan penambahan NaCl (N1) dan tanpa penambahan NaCl (N0). Pengujian rataan antar perlakuan dilakukan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) dengan tingkat

kebermaknaan 5%.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Rendemen Furfural (ppm ± SE) Antar Berbagai Konsentrasi H2SO4

Rataan rendemen furfural (ppm ± SE) antar berbagai konsentrasi H2SO4

berkisar antara 173,716 ± 14,716 ppm sampai 514,6 ± 38,13 ppm (Tabel I). Tabel I. Rataan Rendemen Furfural (ppm ±

SE) Antar Berbagai Konsentrasi H2SO4

Konsentrasi K1 (15%) K2 (17,5%) K3 (20%)

± SE 173,7 ±

14,7 178,9 ±

11,1 514,6 ±

38,1

W = 3,198 (a) (b) (c)

Keterangan:

* W = BNJ 5%

* K1, K2 dan K3 = konsentrasi H2SO4 (15%,

17,5% dan 20%).

* Angka – angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan antar perlakuan tidak berbeda nyata, sebaliknya angka yang diikuti huruf yang tidak

sama menunjukkan antar perlakuan berbeda nyata. Keterangan ini juga berlaku untuk Tabel 2 dan Tabel 3.

Dari Tabel I. menunjukkan rendemen furfural meningkat seiring dengan besarnya konsentrasi H2SO4. Hasil ini sama dengan hasil furfural dari campuran limbah pertanian yang meningkat seiring dengan besarnya konsentrasi H2SO4 [10]. Hal ini disebabkan H2SO4 dalam reaksi berfungsi menghidrolisis pentosa menjadi furfural [11]. Sehingga jika konsentrasi H2SO4 semakin tinggi maka daya hirolisisnya akan semakin kuat dan akan menghasilkan furfural semakin optimum [7].

Rendemen Furfural (ppm ± SE) dengan Perbandingan Substrat dan H2SO4 1 : 10 (R1) dan 1 : 15 (R2) Rendemen furfural (ppm ± SE) dengan pada berbagai perbandingan substrat dan H2SO4 1 : 10 dan 1 : 15 berkisar antara 274,28 ± 58,39 sampai 303,84 ± 79,29 (Tabel II.)

Tabel II. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Antar Perbandingan Substrat dan H2SO4

Substrat : H2SO4 R1 (1:10) R2 (1:15)

± SE 303,8 ± 79,3 274,3 ± 58,4

W = 2,637 (b) (a)

Dari Table II. terlihat bahwa hasil rendemen furfural menurun pada perbandingan substrat dan H2SO4 1 : 15. Hasil ini berbeda dengan hasil furfural dari alang-alang yang meningkat dengan perbandingan substrat dan H2SO4 yang lebih besar [12]. Nampaknya hasil ini dikarenakan di dalam larutan dengan perbandingan substrat dan H2SO4 1 : 15 terjadi kelebihan asam, dimana furfural akan mengalami peruraian pada larutan yang bersifat kelebihan asam [13].

Rendemen Furfural (ppm ± SE) dengan Penambahan NaCl Rataan rendemen furfural (ppm ± SE) dengan penambahan NaCl dan tanpa penambahan NaCl berkisar antara 281,522 ± 57,92 sampai 296,606 ± 67,63 ppm.

Tabel III. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) dengan Penambahan Penambahan NaCl

Penambahan NaCl

N0 N1

± SE 296,6 ± 67,6 281,5 ± 57,9

W = 2,154 (b) (a)

Tabel III menunjukkan hasil rendemen furfural menurun dengan adanya penambahan NaCl. Hasil ini berbeda dengan hasil rendemen furfural dari tongkol jagung yang meningkat dengan adanya penambahan garam NaCl dan mengunakan pelarut HCl [14]. Nampaknya adanya penambahan NaCl akan mempengaruhi reaksi karena NaCl juga bereaksi dengan pelarut H2SO4 menjadi Na2SO4 dan HCl [15].

Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Antara Penambahan NaCl dan Konsentrasi H2SO4

Rataan rendemen furfural (ppm ± SE) ditinjau dari interaksi antara konsentrasi H2SO4 dan penambahan NaCl berkisar antara 163,93 ± 14,079 ppm sampai 522,03 ± 89,207 ppm (Tabel IV.). Tabel IV. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Penambahan NaCl

dan Konsentrasi H2SO4

Konsentrasi (%)

NaCl 15 17,5 20

N0 183,5 ± 27,3 (b) 184,3 ± 17,2 (b) 522,1 ± 89,2 (b)

W = 4,52 (a) (a) (b)

N1 163,9 ± 14,1 (a) 173,5 ± 18,6 (a) 507,2 ± 2,7 (a)

W = 4,52 (a) (b) (c)

W = 3,73 W = 3,73 W = 3,73

Keterangan: * W = BNJ 5% * K1, K2 dan K3 = konsentrasi H2SO4 (15%, 17,5%

dan 20%)

* Anka -angka yang diikuti huruf yang sama pada

baris atau lajur yang sama menunjukkan bahwa perlakuan antau baris atau lajur tidak berbeda nyata, sebaliknya angka-angka yang diikuti huruf berbeda pada baris atau lajur yang sama menunjukkan bahwa perlakuan antar baris atau lajur berbeda nyata. Keterangan ini juga berlaku

untuk Tabel V. dan VI.

Dari Table IV. dapat dilihat rendemen furfural meningkat seiring besarnya konsentrasi H2SO4 baik yang ditambah dengan NaCl maupun tidak. Nampaknya ini berkaitan dengan peran H2SO4 sebagai penghidrosilis pentosan menjadi furfural yang semakin kuat seiring dengan berasnya konsentrasi. Sebaliknya rendemen furfural

menurun dengan adanaya penambahan NaCl di semua konsentrasi. Nampaknya dengan adanya penambahan Nacl akan mempengaruhi hasil furfural yang dihasilkan karena NaCl juga bereaksi dengan H2SO4

menjadi HCl dan Na2 SO4.

Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Antara Perbandingan Substrat dan H2SO4 dengan Konsentrasi H2SO4

Hasil rendemen furfural (ppm ± SE) ) ditinjau dari interaksi antara perbandingan substrat dan H2SO4 dengan konsentrasi H2SO4 berkisar antara 166,433 ± 11,88 ppm sampai 565,083 ± 50,42 ppm (Tabel V.).

Tabel V. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Perbandingan


Substrat : H2SO4

Konsentrasi (%)

15 17,5 20

R1 (1:10) 166,4 ± 11,9 (a) 180,1 ± 12,8 (a) 565,1 ± 50,4 (b)

W = 4,52 (a) (b) (c)

R2 (1:15) 181 ± 29,5 (a) 177,7 ± 22,8 (a) 464,1 ± 37,1 (a)

W = 4,52 (a) (a) (b)

W = 3,73 W = 3,73 W = 3,73

Dilihat dari Tabel V. hasil rendemen furfural meningkat seiring besarnya konsentrasi H2SO4 untuk perbandingan substrat dan H2SO4 1 : 10 maupun 1 : 15. Hal ini berkaitan dengan peran H2SO4 sebagai penghidrosilis pentosan menjadi furfural yang akan semakin kuat seiring dengan berasnya konsentrasi. Sebaliknya hasil rendemen furfural dilihat dari perbandingan substrat dan H2SO4 (1 : 10 dan 1 : 15) sama pada konsentrasi 15 dan 17.5 %, dan menurun pada konsentrasi 20 %. Nampaknya pada perbandingan 1 : 15 di konsentrasi H2SO4 20 % terjadi kelebihan asam yang mengakibatkan furfural larut.

Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Antara Perbandingan Substrat dan H2SO4 dan Penambahan NaCl

Hasil rendemen furfural (ppm ± SE) ) ditinjau dari interaksi antara perbandingan substrat dan H2SO4 dengan penambahan

NaCl berkisar antara 268,811 ± 109,886 ppm sampai 313,45 ± 143,018 ppm (Tabel VI).

Tabel VI. Rataan Rendemen Furfural (ppm ± SE) Ditinjau dari Interaksi Perbandingan

Substrat dan H2SO4 dan Penambahan NaCl

NaCl Substrat : H2SO4

R1 (1:10) R2 (1:15)

N0 313,5 ± 143,02 (b) 279,8 ± 66,7 (b)

W = 3,045 (b) (a)

N1 294,2 ± 99,95 (a) 268,8 ± 109,9 (a)

W = 3,045 (b) (a)

W = 3,045 W = 3,045

Dapat dilihat pada Tabel VI, hasil rendemen furfural menurun untuk perbandingan substrat dan H2SO4 1 : 10 maupun 1 : 15 dengan adanya penambahan NaCl. Nampaknya hal ini disebabkan NaCl yang ikut bereaksi dengan H2SO4 sehingga mengurangi jumlah H2SO4 dalam reaksi hidrolisis furfural, walau pada perbandingan 1 : 15 sekalipun. Selanjutnya pada penambahan NaCl maupun tidah hasil rendemen furfural menurun untuk perbandingan substrat dan H2SO4 1 : 15. Nampaknya dalam perbandingan 1 : 15 terjadi kelebihan asam yang membuat furfural terlarut dalam asam.

KESIMPULAN

Hasil rendemen furfural dari limbah biji salak (Salacca edulis Reinw) yang paling optimum didapat pada interaksi perbandingan substrat dan H2SO4 1 : 10 dan Konsentrasi H2SO4 20 % yaitu sebesar 565,1 ± 50,4 ppm. Sebaliknya dengan konsentrasi H2SO4 20 persen tanpa adanya penambahan NaCl mengasilkan rendemen sebesar 522,1 ± 89,2.

DAFTAR PUSTAKA

1. Aji, B., dan F. Kurniawan, 2012, Pemanfaatan Serbuk Biji Salak (Salacca zalacca) Sebagai Adsorben Cr (VI) Dengan Metode Batch dan Kolom, Jurnal Sains POMITS,Vol, 1 No. 1, Halaman 1-6.

2. Kusumo, A. N., S. Oktafia, D. A. Jaya, dan L. A. Widiasputra, 2013, Kandungan Gizi Biji Salak (Salacca edulis) Ditelaah Dari Berbagai Mmetode Pelunakan Biji, laporan PKM-P, UKSW, Salatiga.

3. Novita, F. W., D. P. Ningrum, I. A. S. Wahyu, dan A. Ing. Kristijanto, 2009, Limbah Biji Kakao (Teobroma Cacao L.) Sebagai Sumber Pektin dan Teobromin, Fakultas Sains dan Matematika. UKSW Salatiga. Bungai Rampai Karya Ilmiah Mahasiswa, ISBN 979-3152-08-1, Hal. 71-79.

4. Ardiana, R. dan Mitarlis. 2012, Pemanfaatan Kulit Buah Siwalan (Borassus Flabellifer L) Sebagai Bahan Dasar Pembuatan Furfural, Universitas Negeri Surabaya. UNESA Journal of Chemistry, Vol. 1. No. 2.

5. Win, D. T., 2005, Furfural – Gold From Garbage, Faculty of Science and Technology, Assumption University, Bangkok, Thailand, AU J.T Vol 8. Pp. 185-190.

6. Kazemi, M. and M. R. Z. Monfared, 2010, Furfural Prodaction Form Pisthachio Green Hulls As Agricultural Residues. Qom Branc, Islamic Azad University, Iran., Journal JACR, vol 3 No 19-24.

7. Andaka, G., 2011, Hidrolisis Ampas Tebu Menjadi Furfural dengan Katalisator Asam Sulfat, Journal Teknologi Technoscientia, Vol 1.

8. Kristiadi, H., A.N.A. Kusumo, Y.A. Susetyo, Y.E. Ayu, dan B. Putra, 2014, Optimasi FURJILAK (Furfural Limbah Biji Salak): Trobosan Inovatif dan Kreatif Mengatasi Limbah Biji Salak. Laporan PKM-P, UKSW, Salatiga.

9. Steel, R.G.D. & J.H. Torie, 1980, Prinsip dan Prosedur Statitiska Suatu Pendekatan Biometrik, Jakarta, Gramedia.

10. Mitarlis, Ismono. dan Tukiran. 2011, Pengembangan Metode Sintesis Furfural Berbahan Dasar Campuran Limbah

Pertanian Dalam Rangka Mewujudkan Perinsip Green Chemistry, Fakultas Sains dan Matematika., Universitas Surabaya, Jurnal Manusia Dan Lingkungan, Vol. 18. No. 3, Nov. 2011, halaman 191-199.

11. Fadjarwaty, D. dan H. Susanto, 2005, Penghematan Konsumsi Katalis Dalam Proses Hidrolisis Tandan Kosong Sawit Untuk Produksi Furfural, Institut Teknologi Bandung. Bandung, Journal Tehnik Kimia Indonesia, Vol. 4 No. 3, Hal. 279-286.

12. Tefi, I., I. Gauru dan B. D. Tawa., 2015, Penentuan Hasil Hidrolisis Furfural Optimum dari Tumbuhan Alang –Alang Berdasarkan variasi Perbandingan Substrat dan H2SO4 Lama Waktu Pemanasan dan Konsentrasi H2SO4, Teknik Undana Kupang, Jurnal Kimia FST UNDANA, Vol 1. Hal 23-33.

13. Setyadji, M. 2007, Hidrolisis Pentosan Menjadi Furfural dengan Katalis Asam Sulfat untuk Meningkatkan Kualitas Bahan Bakar Mesin Disel, ISSN 0216-3128, Vol. 1, No.160, Halaman 56-63.

14. Hidajati, N., 2006, Pengolahan Tongkol Jagung sebagai Bahan Pembuatan Furfural, Jurnal ILMU DASAR, Vol. 8 No. 1 2006 : 45-53.

15. Jong, W. D and G. Marcotullio. 2010, Overview of Biorefineries Based on Co-Production of Furfural, Existing concepts and Novel Developments, Delft University of Technology, International Journal Of Chemical Reactor Enginering, Wiebren, Vol 8. Article A69, P 34 – 46.

U N0R1K1 N0R1K2 N0R1K3 N0R2K1 N0R2K2 N0R2K3 N1R1K1 N1R1K2 N1R1K3 N1R2K1 N1R2K3 N1R2K3 TU U Du Du2 Tu2

1 151 164.2 619 217 203.8 420 180 193 509 149 151 503.2 3460.2 288.35 -0.713 0.51 11972984

2 156 170 624 210 210.8 425 179 196 511.5 149 153.8 508.7 3493.8 291.15 2.086 4.35 12206638

3 153 163.9 620 214 193 424.2 179.6 193 507 147 154 503.6 3452.3 287.6 -1.372 1.88 11918375

TP 460 498.1 1863 641 607.6 1269.2 538.6 582 1527.5 445 458.8 1515.5 10406.3

T(…) 6.74 36097998

153.33 166.0 621 213.67 202.53 423.1 179.53 194 509.17 148.33 152.93 505.17 289.06 (…)

Dp -135.73 -123.03 331.92 -75.39 -86.53 134 -109.53 -95.06 220.10 -140.73 -136.13 216.10

SD 2.52 3.44 2.64 3.51 8.96 2.68 0.50 1.73 2.25 1.15 1.67 3.06

S2 6.33 11.82 7 12.33 80.41 7.21 0.25 3 5.08 1.33 2.81 9.40

SE 6.25 8.54 6.57 8.72 22.27 6.67 1.25 4.30 5.60 2.86 4.16 7.62

W1 -20495 -20201.6 205468.5 -16361.2 -17634.9 56281.17 -19715.5 -18347.3 112032.3 -20968.9 -20555.7 108742.9 328244.4

W2 -21174 -20915.2 207128.1 -15833.4 -18240.6 56951.18 -19606 -18632.5 112582.6 -20968.9 -20936.9 109931.5 330285.9

W3 -20766.8 -20164.7 205800.4 -16135 -16700.4 56843.98 -19671.7 -18347.3 111592.1 -20687.4 -20964.1 108829.4 329628.4

Contoh Perhitungan dp

dp1 = rata-rata perlakuan - ...

= 153,33 – 289,06 = - 135,73


= 166 – 289,06 = - 123,04


= 621 – 289,06 = - 331,39

Contoh Perhitungan W

W = (153,33 x dp) + ...........

W1 = (153,33 x -135,73) + (164,2 x -123,03) + ........ + (503,2 x 216,10) = 328244,4

W2= (156 x -135,73) + (170 x -123,03) + ........ + (508,7 x 216,10) = 330285,9

W3 = (153 x -135,73) + (163,9 x -123,03) + ........ + (503,06 x 216,10) = 329624,4

Contoh Perhitungan N

N = (W1 x Du) + (W2 x Du) + (W3 x Du)

N = (328244,4x -0,713) + ....... + (329624,4 x -1,732) = 2359,65

Perhitungan D

D = Σ DP2 x Σ Du

2

= 329386,3 x6,74

= 2221543,53

Perhitungan JK non additivitas

JK non additivitas =

=

= 2,506

FK (faktor koreksi) =

=

= 3008085,547

JK total =

=

= 988452,76

JK ulangan =

=

= 80,93

JK perlakuan =

=

= 988158,75

JK galad acak = JK total – JK ulangan - JK perlakuan

= 988452,76 - 80,93 - 988158,75

= 213,07

Dasira non additivitas

Sumber ragam DB JK KT F hitung F Tabel

5% 1%

Ulangan 2 80,93

Perlakuan 11 988158,75

Galad acak 22 213,07 4,4 8,15

Non additivitas 1 2,506 2,506 0,2499

Sisa 21 210,56 10.02

Dasira

Sumber ragam DB JK KT F hitung F Tabel

5% 1%

Ulangan 2 2,506 40,465 4,178 3,44 5,72

Perlakuan 11 988158,75 89832,62 9275,44 2,26 3,18

Galad acak 22 213,07 9,685

Total 35 988452,8

U N0R1K1 N0R1K2 N0R1K3 N0R2K1 N0R2K2 N0R2K3 N1R1K1 N1R1K2 N1R1K3 N1R2K1 N1R2K3 N1R2K3 TU Du Du2 Tu2

1 0.226 0.246 0.92 0.217 0.204 0.420 0.270 0.289 0.763 0.149 0.151 0.503 4.368 0.364 -0.001 1E-06 19.082

2 0.234 0.255 0.936 0.210 0.210 0.425 0.268 0.294 0.767 0.149 0.154 0.508 4.412 0.367 0.002646 7E-06 19.466

3 0.229 0.245 0.930 0.2140 0.193 0.424 0.269 0.289 0.760 0.147 0.154 0.503 4.360 0.363 -0.00165 2.71E-

06 19.014

TP 0.690 0.747 2.794 0.641 0.607 1.269 0.807 0.873 2.291 0.445 0.458 1.515 13.141 T(…)

1.07E-05

57.562

0.23 0.24905 0.9315 0.213667 0.202533 0.423067 0.2693 0.291 0.76375 0.148333 0.152933 0.505167 0.365

(…)

Dp -0.135 -0.116 0.566 -0.151 -0.162 0.058 -0.095 -0.074 0.398 -0.216 -0.212 0.140

SD 0.00377492 0.005158 0.003969 0.003512 0.008967 0.002686 0.000755 0.002598 0.003382 0.001155 0.001677 0.003066

S2 0.00001425 2.66E-05 1.58E-05 1.23E-05 8.04E-05 7.21E-06 5.7E-07 6.75E-06 1.14E-05 1.33E-06 2.81E-06 9.4E-06

SE 0.00937845 0.012814 0.00986 0.008725 0.022279 0.006673 0.001876 0.006455 0.008402 0.002869 0.004167 0.007618

W1 -0.0305832 -0.02856 0.525972 -0.03284 -0.03312 0.024378 -0.02585 -0.02143 0.304427 -0.03229 -0.03203 0.070519 0.688598

W2 -0.0315959 -0.02957 0.530221 -0.03179 -0.03425 0.024668 -0.0257 -0.02176 0.305922 -0.03229 -0.03262 0.07129 0.69252

W3 -0.0309882 -0.02851 0.526822 -0.03239 -0.03136 0.024621 -0.02579 -0.02143 0.30323 -0.03185 -0.03266 0.070575 0.690262

Contoh Perhitungan dp


= 0,23 – 0,365 = - 135


= 0,249 – 0,365 = - 0,116


= 0,932 – 0,365 = - 0,566

Contoh Perhitungan W

W = (0,226 x dp) + ...........

W1 = (0,226 x -0,135) + (0,246 x -0,116) + ........ + (0,053 x 0,140) = 0,689

W2= (0,234 x -0,135) + (0,225 x -0,116) + ........ + (0,509 x 0,140) = 0,693

W3 = (0,229 x -0,135) + (0,245 x -0,116) + ........ + (0,504 x 0,140) = 0,690

Contoh Perhitungan N

N = (W1 x Du) + (W2 x Du) + (W3 x Du)

N = (0,689 x -0,001) + ....... + (0,690 x -0,0016) = 7,637 x 10-6

Perhitungan D

D = Σ DP2 x Σ Du

2

= 1,07 x 10

-5 x 0,6904

= 7,394 x 10-6

Perhitungan JK non additivitas

JK non additivitas =

=

= 7,889 x 10-6

FK (faktor koreksi) =

=

= 4,797

JK total =

=

= 2,0718

JK ulangan =

=

= 0,00013

JK perlakuan =

=

= 2,671

JK galad acak = JK total – JK ulangan - JK perlakuan

= 2,0718 - 0,00013 - 0,00013

= 0,000249

Dasira non additivitas

Sumber ragam DB JK KT F

hitung

F Tabel

5% 1%

Ulangan 2 0,00013

Perlakuan 11 2,671

Galad acak 22 0,000249 4,4 8,15

Non additivitas 1 7,889 x 10-6

7,889 x 10-6

0,6864

Sisa 21 0,000241 1,15 x 10-5

Dasira

Sumber ragam DB JK KT F

hitung

F Tabel

5% 1%

Ulangan 2 0,00013 6,5 x 10-5

5,742 3,44 5,72

Perlakuan 11 2,671 0,242 21396,9 2,26 3,18

Galad acak 22 0,000249 1,13 x 10-5

Total 35 2,67

Documents

FURFURAL OPTIMATION FROM SNAKE FRUIT (Salacca edulis …€¦ · optimasi furfural dari limbah biji salak (salacca edulis reinw.ditinjau dari konsentrasi h 2 so 4, pemberian nacl,