Upload
hanna-seftiana
View
227
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/11/2019 metode klason
1/17
16
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis quineensis Jacq)
Tanaman kelapa sawit (Elaeis quineensis Jacq) berasal dari Nigeria, Afrika
Barat. Meskipun demikian, ada yang menyatakan bahwa kelapa sawit berasal Amerika
Selatan yaitu Brazil karena lebih banyak ditemukan spesies kelapa sawit dihutan
Brazil dibandingkan dengan Afrika. Pada kenyataannya Kelapa sawit hidup subur di
luar daerah asalnya, seperti Malaysia, Indonesia, Thailand, dan Papua Nugini.
8/11/2019 metode klason
2/17
17
Klasifikasi ilmiah
Kerajaan : Plantae
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Liliopsida
Ordo : Arecales
Family : Arecaceae
Genus : Elaeis Jacq
Species: Elaeisguineensis
Kelapa sawit (Elaeis)adalah tumbuhan industri penting penghasil minyak
makan, minyak industri, maupun bahan bakar (biodiesel). Perkebunannya
menghasilkan keuntungan besar sehingga banyak hutan dan perkebunan lama
dikonversi menjadi perkebunan kelapa sawit. Indonesia adalah penghasil minyak
kelapa sawit kedua dunia setelah Malaysia. Di Indonesia penyebarannya didaerah
Aceh, pantai timur Sumatera, Jawa, dan Sulawesi.
Kelapa sawit berbentuk pohon. Tingginya dapat mencapai 24 meter. Akar
serabut tanaman kelapa sawit mengarah ke bawah dan samping. Selain itu juga
terdapat beberapa akar napas yang tumbuh mengarah kesamping atas untuk
mendapatkan tambahan aerasi. Seperti jenis palma lainnya, daunnya tersusun
majemuk menyirip. Daun berwarna hijau tua dan pelepah berwarna sedikkit lebih
muda. Penampilannya agak mirip dengan tanaman salak, hanya saja dengan duri yang
tidak terlalu keras dan tajam. Batang tanaman diselimuti pelepah hingga umur 12
8/11/2019 metode klason
3/17
18
tahun. Setelah umur 12 tahun pelepah yang mongering akan terlepas sehingga
penampilan menjadi mirip dengan kelapa. (Rondang, 2002)
2.2. Tandan Kosong Sawit (TKS)
TKS adalah limbah pabrik kelapa sawit yang jumlahnya sangat melimpah.
Setiap pengolahan 1 ton TBS (Tandan Buah Segar) akan dihasilkan TKS sebanyak 22
23% TKS atau sebanyak 220 230 kg TKS. Apabila dalam sebuah pabrik dengan
kapasitas pengolahan 100 ton/jam dengan waktu operasi selama jam, maka akan
dihasilkan sebanyak ton TKS. Jumlah limbah TKS seluruh Indonesia pada tahun
2004 diperkirakan mencapai 18.2 juta ton. Jumlah yang luar biasa besar. Ironis sekali,
limbah ini belum dimanfaatkan secara baik oleh sebagian besar pabrik kelapa sawit
(PKS) di Indonesia.
Pengolahan/pemanfaatan TKS oleh PKS masih sangat terbatas. Sebagian besar
pabrik kelapa sawit (PKS) di Indonesia masih membakar TKS dalam incinerator,
meskipun cara ini sudah dilarang oleh pemerintah. Alternatif pengolahan lainya
adalah dengan menimbun (open dumping), dijadikan mulsa di perkebunan kelapa
sawit, atau diolah menjadi kompos.
Cara terakhir merupakan pilihan yang terbaik, namun cara ini belum banyak
dilakukan oleh PKS karena adanya beberapa kendala, yaitu waktu pengomposan,
fasilitas yang harus disediakan, dan biaya pengolahan TKS tersebut. Dengan cara
konvensional, dekomposisi TKS menjadi kompos dapat berlangsung dalam waktu 6
bulan s/d 1 tahun. Lamanya waktu ini berimplikasi pada luas lokasi, tenaga kerja, dan
8/11/2019 metode klason
4/17
19
fasilitas yang diperlukan untuk mengomposkan TKS tersebut.
(http://isroi.wordpress.com/2008/02/25/cara- mudah-mengomposkan-tandan-kosong-
kelapa-sawit/).
2.2.1. Selulosa
Fotosintesis adalah proses dipadukannya air, karbondioksida membentuk
glukosa dan gula sederhana lain dengan pertolongan sinar matahari, dan sebagai
sampingan adalah oksigen.
Selulosa dibuat langsung dari unit-unit glukosa. Sebagai langkah pertama
proses tersebut, pohon mengantar glukosa ke pusat-pusat pengolahan yang terletak
pada pucuk-pucuk cabang dan akar (meristem ujung) dan ke lapis cambium yang
menyelebungi batang utama, cabang dan akar. Kemudian dalam suatu proses yang
kompleks, glukosa mengalami secara kimia dengan dipindahkannya suatu molekul air
dari setiap unit dan terbentuklah suatu anhidrida glukosa C6H12O6 (glukosa) H2O =
C6H12O5 (anhidrid glukosa). Unit-unit anhidrid glukosa kemudian saling bersambung
ujung-ujungnya membentuk polimer berantai panjang yaitu selulosa (C6 H12 O5)n
dengan n (derajat polimerisasi) sama dengan 500-10000.
Selulosa adalah suatu bahan yang tidak begitu asing bagi manusia. Kapas,
misalnya, adalah 99% selulosa murni. Kertas tulis halus juga sebagian besar dibuat
dari fraksi selulosa kayu. Meskipun merupakan karbohidrat, selulosa bukan sumber
makanan bagi manusia atau hewan. Pada selulosa unit-unit anhidrid glukosa
dihubungkan dengan ikatan kimia komponen-komponen karbohidrat seperti pati
diikat dengan hubungan tipe . Meskipun dalam bentuk kayu dan kayu selulosa
http://isroi.wordpress.com/2008/02/25/cara-%09mudah-mengomposkan-tandan-kosong-kelapa-sawit/http://isroi.wordpress.com/2008/02/25/cara-%09mudah-mengomposkan-tandan-kosong-kelapa-sawit/http://isroi.wordpress.com/2008/02/25/cara-%09mudah-mengomposkan-tandan-kosong-kelapa-sawit/http://isroi.wordpress.com/2008/02/25/cara-%09mudah-mengomposkan-tandan-kosong-kelapa-sawit/http://isroi.wordpress.com/2008/02/25/cara-%09mudah-mengomposkan-tandan-kosong-kelapa-sawit/http://isroi.wordpress.com/2008/02/25/cara-%09mudah-mengomposkan-tandan-kosong-kelapa-sawit/8/11/2019 metode klason
5/17
20
mengandung nilai makanan sebanyak sukrosa, selulosa tak dapat dicerna oleh manusia
karena cairan tubuh .
Selulosa merupakan bagian penyusun utama jaringan tanaman berkayu. Bahan
tersebut utamanya terdapat pada tanaman kertas, namun demikian pada dasamya
selulosa terdapat pada setiap jenis tanaman, termasuk tanaman semusim, tanaman
perdu dan tanaman rambat bahkan tumbuhan paling sederhana sekalipun. Seperti:
jamur, ganggang dan lumut.
Berdasarkan derajat polimerisasi (DP) dan kelarutan dalam senyawa natrium
hidroksida (NaOH) 17,5%, selulosa dapat dibedakan atas tiga jenis yaitu:
Selulosa (Alpha Cellulose) adalah selulosa berantai panjang, tidak larut
dalam larutan NaOH 17,5% atau larutan basa kuat dengan DP (derajat
polimerisasi) 600 - 1500. Selulosa a dipakai sebagai penduga dan atau penentu
tingkat kemumian selulosa.
Selulosa (Betha Cellulose) adalah selulosa berantai pendek, larut dalam
larutan NaOH 17,5% atau basa kuat dengan DP 15 - 90, dapat mengendap bila
dinetralkan
Selulosa (Gamma cellulose) adalah sama dengan selulosa , tetapi DP nya
kurang dari 15. Selain itu ada yang disebut Hemiselulosa dan Holoselulosa
yaitu:
Hemiselulosa adalah polisakarida yang bukan selulosa, jika dihidrolisis
akan menghasilkan D-manova, D-galaktosa, D-Xylosa, L-arabinosa
dan asam uranat.
8/11/2019 metode klason
6/17
21
Holosefulosa adalah bagian dari serat yang bebas dan sari dan lignin,
terdiri dari campuran semua selulosa dan hemiselulosa.
Selulosa merupakan kualitas selulosa yang paling tinggi (mumi). Selulosa
> 92% memenuhi syarat untuk digunakan sebagai bahan baku utama pembuatan
propelan dan atau bahan peledak. Sedangkan selulosa kualitas dibawahnya digunakan
sebagai bahan baku pada industri kertas dan industri sandang/kain (serat
rayon).(http://buletinlitbang.dephan.go.id/index.asp?vnomor=18&mnorutisi=3)
2.2.2. Lignin
Lignin adalah suatu produk alami yang dihasilkan oleh semua tumbuhan
berkayu. Merupakan komponen kimia dan morfologi ciri dari jaringan tumbuhan
tingkat tinggi . Kandungan lignin menncapai 15-40% dari berat kayu dengan variasi
menurut jenis kayu, kondisi pertumbuhan, bagian dari tumbuhan dan faktor lain. Dari
segi morfologis, lignin merupakan senyawa amorf yang terdapat dalam lamela tengah,
dinding primer maupun dalam dinding sekunder. Selama perkembangan sel, lignin
dimasukkan sebagai komponen terakhir didalam dinding sel, menembus diantara fibril
dan berfungsi sebagai penguat dinding sel.
Secara garis besar, kegunaan lignin dapat digolongkan menjadi tiga
kelompok,yaitu:
a. Sebagai bahan bakar
b. Sebagai produk polimer
c. Sebagai sumber bahan-bahan kimia dengan berat molekul rendah.
http://buletinlitbang.dephan.go.id/index.asp?vnomor=18&mnorutisi=3http://buletinlitbang.dephan.go.id/index.asp?vnomor=18&mnorutisi=38/11/2019 metode klason
7/17
22
Dalam proses pembuatan pulp, lignin merupakan limbah yang tidak bernilai
dan diusahakan untuk dihilangkan. Penggunaan pulp sebagai perekat sejak
dimulainya pembuatan pulp sulfat.
Dalam proses pembuatan pulp, lignin merupakan limbah yang tidak bernilai
dan diusahakan untuk dihilangkan. Penggunaan lignin sebagai perekat dimulai sejak
dimulainya pembuatan pulp sulfat (spent sulfite liqour/ SSL).pada dasarnya
pembuatan lignin sebagai perekat hampir sama seperti pada phenol
formaldehida, karena keduanya mempunyai komponen kimia yang hampir
sama yaitu dari gugus fenolik, sehingga menyebabkan lignin dapat digunakan untuk
mensubtitusi phenol formaldehida.
Lignin merupakan polimer dengan banyak cabang, yang terbentuk oleh unit-
unit fenil propana (coumaril alkohol, coniferil alkohol, dan/atau syringil alkohol) yang
berikatan satu sama lain dengan ikatan karbon dengan karbon (C-C), ikatan dengan
oksigen (C-O) dan juga adanya ikatan eter.
Dalam komponen kayu, sifat lignin adalah hidrofobik dan tidak larut dalam
air. Pada saat pembuatan pulp, perlakuan kayu dengan ion HSO3-akan menyebabkan
degradasi parsial pada ikatan eternya, menghasilkan grup asam sulfonik. Dengan
proses tersebut, lignin yang semula bersifat hidrofobik dan tidak larut dalam air,
menjadi larut dalam air.
Dinding serat kayu terbentuk oleh beberapa jenis senyawa kimia, yaitu
polisakarida, lignin dan ekstraktif. Proporsi bahan-bahan kimia tersebut hanya sedikit
variasinya antar jenis kayu. Polisakarida adalah molekul polimer besar yang dibangun
oleh molekul gula sederhana dan membentuk rantai panjang. Polisakarida utama yaitu
selulosa terdapat sekitar 45% dari berat kering serat. Komposisi polisakarida adalah
sekitar 65-75%, lignin 20-30% dan ekstraktif 0-10%. Kandungan gugus hidroksil
8/11/2019 metode klason
8/17
23
(OH) yang besar pada polsakarida sangat polar. Lignin agak kurang polar
dibandingkan dengan polisakarida.
Ektraktif memiliki pengaruh yang besar dalam menurunkan higroskopisitas
dan permeabilitas serta meningkatkan keawetan kayu. Meskipun jumlahnya sedikit,
ekstraktif mempunyai pengaruh yang besar dalam perekatan kayu, yaitu
mempengaruhi pH, kontaminasi dan penetrasi. Ekstraktif berupa deposit, memiliki
ikatan yang tidak kuat dan relatif bebas untuk berpindah. Ekstraktif berpindah secara
difusi, salah satunya sebagai suatu material volatil (mudah menguap) atau sebagai
material terlarut. Panas dan gradien air mempercepat perpindahan ekstraktif ini.
Ekstraktif juga berpindah dengan gaya kapiler dan gaya tegangan permukaan.
(surdiding ruhendi,2007)
Gambar. 2.2.2. Lignin
8/11/2019 metode klason
9/17
24
2.2.3. Pengujian Kadar Lignin
Lignin adalah zat yang bersama-sama dengan selulosa adalah salah satu sel
yang terdapat dalam kayu. Lignin berguna dalam kayu seperti lem atau semen yang
mengikat sel-sel lain dalam satu kesatuan sehingga bisa menambah support dan
kekuatan kayu (mechanical strength) agar bisa kelihatan kokoh dan berdiri tegak.
Lignin struktur kimiawinya bercabang-cabang dan berbentuk polimer tiga
dimensi. Molekul dasar lignin adalah Fenil Propan. Molekul lignin memiliki derajat
polimerisasi tinggi. Karena ukuran dan strukturnya yang tiga dimensi bisa
memungkinkan lignin berfungsi sebagai semen atau lem bagi kayu yang dapat
mengikat serat dan memberikan kekerasan struktur serat. Bagian tengah lamella pada
sel kayu, sebagian besar terdiri dari lignin, berikatan dengan sel-sel lain dan
menambah kekuatan struktur kayu. Dinding sel juga mengandung lignin. Pada dinding
sel, lignin bersama-sama dengan hemiselulosa membentuk matriks (semen) yang
mengikat serat-serat halus selulosa. Lignin didalam kayu memiliki persentase yang
berbeda tergantung dari jenis kayu:
1. Softwood mengandung 27 33%
2. Hardwood mengandung 16 24 %
3. Non-wood fibers seperti jerami, baggase, rumput, bamboo mengandung 11-
20%
Ada beberapa test prosedur yang sekarang digunakan untuk menentukan
lignin, seperti:
8/11/2019 metode klason
10/17
25
1. Lignin Klason : mengukur lignin dalam kayu secara langsung
2. Permanganate Number (K-Number) :
Jumlah konsumsi permanganat dalam sampel pulp yang mengandung lignin
yang belum bereaksi
1. Kappa Number : Jumlah konsumsi permanganat dalam sampel pulp yang
mengandung lignin yang belum bereaksi
2. Hypo test : Jumlah konsumsi hypo dalam sample pulp yang mengandung
lignin yang belum bereaksi
3.
Chlorine Number : Jumlah konsumsi chlorine dalam pulp yang mengandung
lignin yang belum bereaksi
4.
Nu-Number : Test absorbsi spektrofotometer lignin yang terlarut dalam asam
dengan panjang gelombang 425 nm
5.
Pulp Permittivity : Dieletric strength atau permititivitas pulp sheet yang
berhubungan dengan kandungan lignin dalam sampel.
6. Spectrophotometric Methods : Absorpsi sinar UV pada sample yang
mengandung lignin.
2.2.4. Kegunaan Lignin
Lignin memiliki nama latin lignum yang memiliki arti kayu, jadi kayu itu
sendiri mengandung jumlah lignin yang banyak.
Lignin dicirikan dengan kompleks aromatik non karbohidrat yang memiliki
struktur polimer organik yang banyak jumlahnya tumbuhan. Fungsi lignin sendiri
dalam tanaman adalah sebagai pengangkut internal dari air, nutrisi dan zat metabolit.
Memberikan kekuatan pada dinding sel dan sebagai penyambung antara sel dan
8/11/2019 metode klason
11/17
26
sebagai penyambung antara sel kayu yang senyawanya tahan terhadap tekanan,
bersifat fleksibel dan jaringannya tahan terhadap serangan mikroorgnaisme dan
perambatan enzim penghancur dalam dinding sel.
Molekul lignin adalah makro molekul yang memiliki berat molekul besar yang
merupakan gabungan dari beberapa asam dan alkohol penilprofilik (koumaril,
koniferil, sinafil) yang secara acak radikal memberikan bentuk polimer amorf dari
struktur tiga dimensi.Struktur lignin sebagai monomer dapat dilihat dibawah ini.
2.2.3.Gambar lignin sebagai monomer
(Eka Nuryanto,2000)
2.2.5. Isolasi lignin
Ada 2 metode umum secara laboratorium untuk menguraikan lignin. Metode
pertama, meliputi pemutusan selulosa dengan pelarut yang cocok, asam sulfat 72%,
asam klorida lewat jenuh (42%) atau cuproamonium, untuk memisahkan lignin
dengan residu tidak larut.
Metode klason, dengan menggunakan asam sulfat 72%. Perlakuannya antara
lain 1gr kayu dihaluskan dan diayak dengan menggunakan ayakan 60 mesh dan
ditambahkan 20ml asam sulfat 72% pada suhu 25oC selama 2 jam, setelah larutan
terlarut 3%, lignin yang dicernakan dikumpulkan dalam wadah penyaring, dicuci dan
diendapkan. Metode klason tidak cocok untuk kayu-kayu keras, karena senyawa-
8/11/2019 metode klason
12/17
27
senyawanya lebih mudah dipengaruhi dengan asam dan cenderung untuk
menghasilkan karbohidrat terdekomposisi yang tidak larut dengan metode ini(lin
SY,1981)
Lignin klason mengandung kompleks inti sebanyak 30%, bervariasi anatar 20-
30%dari fraksi isolasi, setelah dicuci dengan aquadest. Dengan penambahan asam
sulfat 72% polisakarida yang pertama akan mengalami penggembungan dan kemudian
dilarutkan,penyusunan pada waktu yang singkat larutan yang sangat kental menjadi
fluida. Dimana selulosa dan fraksi yang lain dilarutkan sedangkan diendapkan. Lignin
klason ini disebut dengan ligno sulfonat. Anselme Payen dalam tahun 1838
mengamati bahwa kayu,biladitambahdenganasamnitrat pekat, akan kehilangan
sebagian zatnya, meninggalkan sisa padat dan berserat yang dinamakannya selulosa.
Sebagai hasil studi-studi akhir terbukti bahwa bahan berupa serat yang diidolasi oleh
payen juga mengandung polisakarida lain disamping selulosa. Pada sisi lain, zat yang
tarlarut(lamatiereincrustante),mempunyai kandungan karbon yang tinggi daripada
dalam sisa serat dan disebut lignin. Istilah ini, yang telah dikenalkan dalam
tahun 1819 oleh de Candolle,berasal dari kata latin untuk kayu (lignum).
(Casey,1960)
Kemudian, perkembangan proses pembuatan pulpsecara teknis menimbulkan
perhatian yang lebih besar pada lignin dan reaksi-reaksinya. Dalam tahun 1987, Petet
Klason mempelajari komposisi lignosulfonat dan mengemukakan gagasan bahwa
lignin secara kimia berhubungan dengan koniferialkohol. Dalam tahun 1907 ia
mengusulkan bahwa lignin merupakan zat makromolekeul dan sepuluh tahun
kemudian, bahwa unit-unit koniferol alkohol terikat satu sama lain dengan ikatan-
ikatan eter.
8/11/2019 metode klason
13/17
28
Lignin dapat diisolasi dari kayu bebeas ekstraktif sebagai sisa yang tidak dapat
larut setelah penghilangan polisakarida dengan hidrolisis. Secara alternatif, lignin
dapat dihidrolisis dan diekstraksi dari kayu atau diubah menjadi turunan yang larut.
Yang disebut lignin Klason diperoleh setelah penghilangan polisakarida dari kayu
yang diekstraksi (bebas damar) dengan hidrolisis dengan asam sulfat 72%. Asam-
asam lain dapat digunakan untuk hidrolisis, tetapi metodenya mempunyai kekurangan
yang serius yaitu bahwa struktur lignin berubah secara ekstensif selama hidrolisis.
Polisakarida dapat dihilangkan dengan enzim-enzim dari bubuk kayu yang digiling
halus. Metodenya menjemukan, tetapi lignin enzim selulotik (CEL) yang dihasilkan
pada dasarnya tetap memperahankan struktur aslinya tanpa perubahan. lignin juga
dapat diekstraksi dari kayu dengan menggunakan dioksana yang mengandung air dan
asam klorida, tetapi terjadi perubahan struktur yang sangat besar.
Turunan-turunan lignin yang larut (ligninsulfonat) dibentuk dengan
memperlakukan kayu pada suhu tinggi dengan larutan yang mengandung belerang
dioksida dan ion-ion hidrogen sulfit. Lignin juga larut sebagai alkali lignin bila kayu
diperlakukan pada suhu tinggi (1700C) dengan natrium hidroksida atau lebih baik,
dengan campuran natrium hidroksida dan natrium sulfida (lignin sulfat atau lignin
kraft. Lignin lebih lanjut diubah menjadi keturunan yang larut alkali dengan larutan
asam klorida dan asam tioglikolat pada 100
0
C.
Lignin kayu lunak dapat ditentukan secara gravimetri dengan metode Klason.
Kayu lunak normal mengandung 26-32% lignin, sedangkan kandungan lignin kayu
tekan adalah 35-40%. Lignin yang terdapat dalam kayu keras sebagian larut dalam
hidrolisis asan dan karena itu harga-harga gravimetri harus dikoreksi untuk lignin
yang larut dalam asam dengan menggunakan spektrometri UV. Metode langsung
spektrofotometri UV juga telah dikembangkan untuk menentukan lignin dalam kayu
8/11/2019 metode klason
14/17
29
dan pulp. Kayu keras normal mengandung 20-25% lignin, meskipun kayu keras
tropika dapat mempunyai kandungan lignin lebih dari 30%. Kayu tarik hanya
mengandung 20-25% lignin.
Lignin merupakan polimer dari unit-unit fenilpropana. Banyak aspek dalam
kimia lignin yang terdapat dalam kimia lignin yang masih belum jelas, misalnya ciri-
ciri struktur spesifik lignin yang terdapat dalam berbagai daerah morfologi dari xylem
kayu. Namun unsur-unsur struktur dasar lignin telah banyak dijelaskan sebagai hasil
studi yang mendalam pada penyiapan lignin yang diisolasi, seperti lignin kayu yang
digiling, dengan menggunakan teknik-teknik degradasi khusus, yang berdasarkan pada
oksidasi, reduksi atau hidrolisis dalam suasana asam dan alkali. Banyak usaha telah
dilakukan untuk menjelaskan biosinteswa lignin. Identifikasi secara rinci terhadap
produk-produk reaksi telah dimungkinkan dengan teknik-teknik kromatografi dan
metode spektroskopi baru yang dikembangkan selama dua atau tiga dasawarsa
terakhir.(Eero sjostrom,1995)
Lignin adalah suatu produk alami yang dihasilkan oleh semua tumbuhan
berkayu. Merupakan komponen kimia dan morfologi ciri semua tumbuhan berkayu.
Merupakan komponen kimia dan morfologi ciri dari jaringan tumbuhan tingkat tinggi.
Kandungan lignin mencapai 15-40% dari berat kering kayu , kondisi pertumbuhan,
bagian dari tumbuhan dan banyak faktor lain. Dari segi morfologi, lignin merupakan
senyawa amorf yang terdapat dalam lemela tengah, dinding primer maupun dalam
dinding sekunder. Selama perkembangan sel, lignin dimasukkan sebagai komponen
terakhir didalam dinding sel, menembus diantara fibril dan berfungsi sebagai penguat
dinding sel.
8/11/2019 metode klason
15/17
30
Secara garis besar , kegunaan lignin dapat digolongkan menjadi tiga
kelompok, yaitu:
a.
Sebagai bahan bakar
b. Sebagai produk polimer
c. Sebagai sumber bahan-bahan kimia dengan berat molekul rendah.
2.3. Metode Klason pada Lignin
Penentuan kandungan lignin adalah penting untuk analisis kayu maupun untuk
karakterisitik pulp. Metoda-metoda penentuan lignin secara kuantitatif dapat dibagi
sebagai berikut:
- Metoda langsung, yaitu lignin ditentukan sebagai sisa
- Metoda tidak langsung, dimana kandungan lignin
Dihitung sesudah penentuan polisakarida
Ditentukan dengan metoda-metoda spektrofotometri
Merupakan hasil reaksi dengan kemikalia pengoksidasi
Lazim pada semua metoda penentuan lignin adalah munculnya persoalan
senyawa pengganggu (senyawa ekstraktif, hasil degradasi polisakarida) dan atau
ketidakpastian apakah kandungan lignin tercatat sempurna.
Metoda langsung didasarkan pada prinsip isolasi dan penentuan secara
gravimetri lignin yang tidak larut dengan asam. Metoda yang paling mantap adalah
penentuan lignin menurut klason. Hodrolisis dilakukan dengan perlakuan kayu yang
sudah diekstraksi lebih dahulu atau pulp tak dikelantang dengan asam sulfat 72% dan
langkah akhir hidrolisis dengan asam sulfat 3% pada kondisi tertentu. Metoda ini
menghasilkan angka lignin yang sangat rendah. Lignin asam klorida dan lignin asam
fluorida dapat juga digunakan untuk kuantifikasi kandungan lignin.
8/11/2019 metode klason
16/17
31
Penentuan lignin lebih pasti dapat diperoleh dengan penentu bagian
polisakarida kayu setelah hidrolisis total, dan penghitungan kandungan lignin sebagai
perbedaan 100%.
Sebelum isolasi lignin, ekstraktif harus dihilangkan terlebih dahulu untuk
mencegah pembentukan hasil- hasil kondensasi dengan lignin selama proses isolasi.
Dengan alasan yang sama, terutama jika asam mineral kuat digunkana dalam isolasi,
pelarut seperti alkohol atau aseton harus dihilangkan dengan sempurna dari kayu yang
diekstraksi. Metoda isolasi kelompok pertama menghasilkan lignin asam dengan
menggunakan asam sulfat atau asam klorida, campuran asam asam tersebut atau
asam mineral lain. Dalam hal lignin asam sulfat konsentrasi asam yang digunakan
untuk tahap hidrolisis pertama adalah antara 68 dan 78% kemudian dilanjutkan
dengan tahap pengenceran dan untuk menyempurnakan hidrolisis polisakarida
digunakan asam dengan konsentrasi rendah. Lignin asam klorida yang diperoleh
dengan mereaksikan kayu dengan asam klorida lewat jenuh dikatakan kurang
terkondensasi bila dibandingkan dengan lignin asam sulfat. Semua lignin yang
diperoleh dengan hidrolisis asam berubah struktur dan sifat sifatnya terutama karena
reaksi kondensasi. Di samping itu, lignin asam sulfat dan asam klorida masing-
masing mengandung belerang dan klor yang cukup banyak. Karena itu sediaaan
tersebut tidak dapat digunakan untuk penentuan struktur tetapi terutama digunakan
untuk memperkirakan kandungan lignin.(Erro sjostrom,1995)
8/11/2019 metode klason
17/17
32
Tabel 1 Komponen selulosa, hemiselulosa, dan lignin berbagai jenis biomasa
limbah agroindustri di Indonesia (Badger, 2007)
Selulosa Hemiselulosa Lignin
1 Jerami padi 37.71 21.99 16.62
2 Bagas tebu 52.70 20.00 24.20
3
Tanda kosong kelapa
sawit
45.80 26.00 -