OPTIMIZATION OF LIGNIN ISOLATION FROM OIL PALM EMPTY FRUIT BUNCH USING DEEP EUTECTIC SOLVENT VIA RESPONSE SURFACE METHODOLOGY-BOX BEHNKEN DESIGN

Oleh :
Faradila Putri Dewinta Azzahra - M0322039 - Fak. MIPA

Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) merupakan biomassa yang kaya akan komponen lignoselulosa, terutama lignin, sehingga berpotensi dimanfaatkan sebagai bahan baku bernilai tambah. Namun, metode isolasi lignin umumnya masih berbasis bahan kimia keras dan energi tinggi sehingga berpotensi menyebabkan degradasi struktur lignin. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan isolasi lignin dari TKKS menggunakan pelarut hijau, Deep Eutectic Solvent (DES), dengan bantuan ultrasonikasi melalui pendekatan Response Surface Methodology-Box Behnken Design (RSM-BBD). Metode DES berbasis kolin klorida-asam laktat berbantuan ultrasonikasi diawali dengan perlakuan awal bahan baku TKKS, dilanjutkan dengan sintesis DES dengan mencampurkan ChCl:LA secara in situ, dan isolasi lignin menggunakan RSM dengan variasi solid loading, waktu sonikasi, dan kadar air dalam DES dengan respons berupa rendemen. Lignin hasil isolasi dikarakterisasi menggunakan FTIR dan 2D NMR HSQC, sedangkan kadar lignin ditentukan berdasarkan acid insoluble lignin (AIL) dan acid soluble lignin (ASL). Hasil penelitian menunjukkan bahwa lignin hasil isolasi diperoleh dalam bentuk padatan berwarna cokelat dengan kadar rendemen padat sebesar 8,6%. Hasil analisis FTIR menunjukkan adanya puncak karakteristik lignin yang berkaitan dengan gugus alifatik, aromatik, serta unit siringil dan guaiasil. Sementara itu, analisis 2D NMR HSQC mengidentifikasi keberadaan unit siringil (S) dan guaiasil (G), serta sinyal ikatan antarsubunit β-O-4′. Hasil optimasi menggunakan RSM-BBD menunjukkan bahwa model yang diperoleh signifikan, dengan nilai R² sebesar 0,9680. Variabel solid loading menjadi faktor yang paling berpengaruh terhadap isolasi lignin. Selain itu, evaluasi kehijauan menggunakan Green Star menunjukkan persentase kehijauan mencapai 43,75% yang mengindikasikan bahwa metode yang dikembangkan memiliki potensi sebagai alternatif isolasi lignin yang lebih ramah lingkungan dan berkelanjutan.