Aktivasi Bertingkat Asam Basa Pada Cangkang Sawit Untuk Meningkatkan Daya Adsorpsi Karoten Dari Crude Palm Oil

Rafael Remit Winardi, Mahyunis Mahyunis, Rahimah Rahimah, Riswanda Riswanda, Ahmad Padli


Abstract


Cangkang kelapa sawit merupakan biomassa lignoselulosa yang berpotensi dikonversi menjadi adsorben melalui proses karbonisasi dan aktivasi. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi karakteristik morfologi dan sifat fisik arang cangkang sawit tanpa aktivasi (BA), teraktivasi HCl 0,5 M (AA), serta teraktivasi bertingkat menggunakan HCl 0,5 M dan KOH 30% (AH), serta mengkaji kemampuannya dalam menurunkan bilangan DOBI dan kadar karoten pada crude palm oil (CPO). Karakterisasi dilakukan terhadap kadar air, kadar abu, permukaan partikel (SEM), luas permukaan partikel (BET), pola gugus fungsi (FTIR), bilangan DOBI, dan kadar karoten. Hasil menunjukkan bahwa kadar air rata-rata arang BA, AA, dan AH berturut-turut sebesar 8,75 ± 1,20%; 6,97 ± 1,41%; dan 6,29 ± 0,01%. Kadar abu masing-masing sebesar 2,79 ± 0,07%; 2,78 ± 0,07%; dan 2,74 ± 0,04%. Terjadi perubahan permukaan, peningkatan luas permukaan dan pola gugus fungsi pada partikel arang cangkang sawit setelah diaktivasi, Bilangan DOBI CPO awal sebesar 2,56 ± 0,14 dan setelah perlakuan menggunakan BA, AA, dan AH berturut-turut menjadi 2,42 ± 0,02; 2,39 ± 0,03; dan 2,35 ± 0,02. Kadar karoten menurun dari 494,75 ± 19,91 ppm pada CPO awal menjadi 439,90 ± 1,82 ppm setelah perlakuan BA, 415,67 ± 3,05 ppm setelah AA, dan 384,63 ± 2,46 ppm setelah AH. Penurunan terbesar terjadi pada arang yang mengalami aktivasi bertingkat HCl 0,5 M dan KOH 30%. Hasil tersebut menunjukkan bahwa aktivasi kimia dapat meningkatkan kemampuan adsorpsi arang cangkang sawit terhadap komponen berwarna, khususnya karoten dalam CPO.

Keywords


arang cangkang; sawit; aktivasi_HCl; aktivasi_KOH; karoten

Full Text:

PDF

References


Almeida, E. S., Carmona, P. O., Monteiro, S., Silva Júnior, I. J., Rodríguez Castellón, E., & Cecilia, J. A. (2024). The role of carotenes in preventing oxidation during palm oil processing: Adsorption studies. Industrial Crops and Products, 216, 118691. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2024.118691

Aprilianti, R., Selviani, D., Lestari, D., & Aldila, H. (2023). Green synthesis nanopartikel karbon aktif dari limbah tempurung kelapa. Jurnal Riset Fisika Indonesia, 4(1), 37–41. https://doi.org/10.33019/jrfi.v4i1.4525

Gayathiri, M., Thiruchelvi, P., Lee, K.T. & Kumar, S,. (2022). Activated carbon from biomass waste precursors: Factors affecting production and adsorption mechanism. Chemosphere, Vol. 294. Article 133764 Elsivier;

Hafizuddin, M. S., Lee, C. L., Chin, K. L, H’ng, P. S., Khoo, P. S., & Rashid, U. (2021). Fabrication of highly microporous structure activated carbon via surface modification with sodium hydroxide. Polymers, 13(22), 3954. https://doi.org/10.3390/polym13223954

Hisbullah, (2022). Characterization Of Physically And Chemically Activated Carbon Derived From Palm Kernel Shells. International Journal Of Geomate. 23(97). Doi:10.21660/2022.97.7554

Idris, S., Boyi, Y. M., Jamiu, W., Kontagora, N., & Job, P. A. (2026). Physicochemical properties and characterisation of activated carbon prepared from palm kernel shell. Communication in Physical Sciences.

Jasri, K., Abdulhameed, A. S., Jawad, A. H., AlOthman, Z. A., Yousef, T. A., & Al Duaij, O. K. (2023). Mesoporous activated carbon produced from mixed wastes of oil palm frond and palm kernel shell using microwave radiation-assisted K₂CO₃ activation for methylene blue dye removal: Optimization by response surface methodology. Diamond and Related Materials, 131, 109581.

Kong, S. H., Chin, C. Y. J., Yek, P. N. Y., Wong, C. C., Wong, C. S., Cheong, K. Y., Liew, R. K., & Lam, S. S. (2022). Removal of heavy metals using activated carbon from microwave steam activation of palm kernel shell. Environmental Advances, 9, 100272. https://doi.org/10.1016/j.envadv.2022.100272

Kwiatkowski, M. (2021). Computer analysis of the effects of time and gas atmosphere of the chemical activation on the development of the porous structure of activated carbons derived from oil palm shell. Energies, 14(19), 6067. https://doi.org/10.3390/en14196067

Lai, J. Y., Chew, J. J., & Ngu, L. H. (2024). Concurrent activation and surface modification (CAM) process to produce surface-modified palm kernel shell-derived activated carbon (PKSdAC). Biomass Conversion and Biorefinery, 14, 32091–32108. https://doi.org/10.1007/s13399-023-05054-3

Mian, M. M., Liu, G., & Fu, B. (2022). Biochar-based materials for environmental remediation: A review of recent advances and perspectives. Environmental Research, 204, 112006.

Nuñez-Vargas, D, Burgos, J.B, Perez, J.G1, Diaz, L, Dalai, A.K, & Borugadda, B.G (2026). Oil Palm Shell-Derived Activated Carbon: Adsorption Kinetics, Thermodynamics, and Interaction Mechanism for Lufenuron 50-EC Pesticide. ACS Omega. 27;11(5):7005-7013. https://doi.org/10.1021/acsomega.4c10096




DOI: https://doi.org/10.30743/best.v9i2.14609

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.