SINTESIS DAN KARAKTERISASI KARBOKSI METIL SELULOSA TONGKOL JAGUNG

PUJI LESTARI, Prof. Dr. Ir. Djagal Wiseso Marseno, M. Agr.

2013 | Skripsi | TEKNOLOGI PANGAN & HASIL PERTANIAN

Tongkol jagung merupakan limbah pertanian yang jumlahnya mencapai 5,8 juta ton pada tahun 2012. Dengan kadar selulosa tinggi dan jumlah yang melimpah, tongkol jagung dapat menjadi sumber selulosa potensial untuk disintesis menjadi CMC. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui potensi tongkol jagung sebagai alternatif sumber selulosa untuk disintesis menjadi CMC, mengetahui pengaruh variasi konsentrasi NaOH dan berat NaMCA terhadap derajat subtitusi (DS) CMC tongkol jagung, mengetahui kondisi optimum sintesis CMC tongkol jagung DS food grade dan karakteristik pH, kemurnian, serta viskositas CMC yang dihasilkan. Penelitian ini dilaksanakan dengan mengisolasi selulosa bubuk tongkol jagung, sintesis dan karakterisasi CMC. Sintesis CMC meliputi alkalisasi dan karboksimetilasi, keduanya menentukan karakter CMC yang diperoleh. Pada penelitian ini terdapat 5 variasi konsentrasi NaOH 7.929; 10; 15; 20; dan 22.071 % pada alkalisasi dan 5 variasi berat NaMCA 4.5858 ; 5 ; 6; 7; dan 7.4142 gram pada karboksimetilasi untuk memperoleh CMC dengan derajat subtitusi (DS) yang sesuai dalam penggunaannya di industri pangan (food grade). Metode yang digunakan dalam optimasi sintesis CMC adalah Response Surface Methodology (RSM). Berdasarkan penelitian diperoleh hasil bahwa tongkol jagung mempunyai kadar selulosa 62,80 %. Semakin tinggi konsentrasi NaOH dan semakin banyak jumlah NaMCA yang ditambahkan akan menaikan DS. Namun DS mengalami penurunan setelah mencapai kondisi optimum dengan penambahan NaOH dan NaMCA. CMC tongkol jagung DS food grade 0,82 diperoleh pada kondisi optimum sintesis dengan konsentrasi NaOH 15% dan 5,04 gram NaMCA mempunyai karakteristik pH 7,64, kemurnian 99.52 % dan viskositas 25.4 cps. Karakteristik CMC tongkol jagung yang diperoleh mirip dengan CMC komersial dan sesuai dengan regulasi SNI dan Food Chemical Codex.

There are about 5,8131 million tons corncobs as agricultural waste in 2012. With high cellulose content and abundant amounts, corncob can be a potential source of cellulose for synthesis into CMC. The purposes of this research were to obtain information cellulose alternative source from corncob for material of CMC; to obtain information about the influence variation of NaOH and amount of NaMCA toward degree of substitution (DS) of CMC; to obtain optimum condition of synthesis CMC with food grade of DS and the characteristic of pH, viscosity, purity CMC. This research was executed through several steps; isolation of cellulose from corncob powder, synthesis and characterization of CMC. Synthesis through alkalization and carboxymethylation process, both of them influence to CMC characteristic. There are five variations of NaOH concentration from 7.93% - 22.071 % in alkalization and five variations amount of NaMCA from 4.5858 -7.4142 gram in carboxymethylation to get optimum food grade of DS. Response Surface Methodology (RSM) was used to get optimum condition in CMC synthesis. The result of this research was cellulose content in corncob 62,80 %. The DS of CMC increased with increase in NaOH and NaMCA level. But after optimum condition with increasing concentration of NaOH and amount of NaMCA the declining of DS was observed. The optimum condition which obtained from 15% NaOH and 5,04 g NaMCA gave CMC with DS 0, 82; pH 7.64, purity 99.52 %, and viscosity 25.4 cps. The characteristic of CMC from corncob has similar characteristic with commercial CMC and according regulation by SNI and Food Chemical Codex.

Kata Kunci : CMC, DS, selulosa, sintesis, tongkol jagung