Delignification of Cinnamon Bark (Cinnamomum verum) with Pre-treatment by NaOH to Increase Cellulose and Hemicellulose Recovery

Abstract

Bioethanol needs can be met from cellulose and hemicellulose biomass, for example cinnamon bark (Cinnamomum verum). Cellulose and hemicellulose are generally surrounded by a lignin structure. Therefore, pre-treatment is needed to degrade the lignin structure (delignification), so that the saccharification process of cellulose and hemicellulose can run optimally. The pre-treatment was carried out on the cinnamon bark with NaOH (Sodium Hydroxide). Cinnamon bark lignocellulose fractionation was carried out using the Chesson-Datta method. The results of the lignocellulose fraction obtained from samples without pre-treatment were 35,67% HWS (Hot Water Soluble), 24,33% hemicellulose, 14% cellulose, 25.96% lignin, and 0.04% ash. While the fraction results obtained from the sample with the addition of NaOH were 34,33% HWS, 35,67% hemicellulose, 18,33% cellulose, 11,52% lignin, and 0.15% ash. From these results it can be seen that the presence of pre-treatment in the addition of NaOH can increase the hemicellulose and cellulose fractions and reduce the lignin fraction.

Kebutuhan bioetanol dapat dipenuhi dari biomassa selulosa dan hemiselulosa contohnya adalah kulit kayu manis (Cinnamomum verum). Selulosa dan hemiselulosa umumnya dilingkupi oleh struktur lignin. Oleh karena itu, dibutuhkan pra-perlakuan untuk mendegradasi struktur lignin (delignifikasi), sehingga proses sakarifikasi selulosa dan hemiselulosa dapat berjalan dengan optimum. Pra-perlakuan dilakukan dengan pada kulit kayu manis menggunakan basa NaOH (Natrium Hidroksida). Fraksinasi lignoselulosa kulit kayu manis dilakukan dengan metode Chesson-Datta. Hasil fraksi lignoselulosa yang didapatkan dari sampel tanpa pra-perlakuan penambahan NaOH adalah 35,67% HWS (Hot Water Soluble), 24,33% hemiselulosa, 14% selulosa, 25,96% lignin, dan 0,04% abu, sedangkan hasil fraksi yang didapatkan dari sampel dengan pra-perlakuan penambahan NaOH adalah 34,33% HWS, 35,67% hemiselulosa, 18,33% selulosa, 11,52% lignin, dan 0,15% abu. Dari hasil tersebut dapat terlihat bahwa dengan adanya pra-perlakuan berupa penambahan NaOH dapat meningkatkan fraksi hemiselulosa dan selulosa serta menurunkan fraksi dari lignin.