Universitas Airlangga Official Website

Kimia Komputasi Ungkap Potensi Hasil Pengolahan Limbah Biomassa Penangkal Radikal Bebas

Ilustrasi Limbah Biomassa
Foto biomassa yang akan digunakan sebagai co-firing dalam PLTU (Sumber: Rainforest Journalism Fund)

Saat ini, penggunaan biomassa mulai meningkat. Khususunya dalam berbagai sektor industri karena menawarkan keberlanjutan, kelimpahan di alam yang tinggi, dan menarik dari segi ekonomi. Namun, masih ada beberapa hal yang perlu untuk ditangani saat ini, khususnya terkait limbah hasil pengolahan biomassa. Hingga saat ini, sebagian besar penanganan limbah ini masih berfokus pada penguraian atau dekomposisi, belum ke ranah pemanfaatan.

Di sisi lain, limbah biomassa yang kaya akan lignin dapat mengalami pengolahan menjadi senyawa aromatik yang bernilai ekonomi tinggi. Proses pengolahan tersebut memanfaatkan reaksi depolimerasi lignin.  Hal tersebut yang mendorong peneliti dari Pusat Riset Rekayasa Molekul Hayati Universitas Airlangga (BIOME) untuk mencari potensi dari senyawa aromatik hasil dari pengolahan limbah tersebut.

Dengan memanfaatkan metode kimia kuantum, Tim Divisi Bioinformatika BIOME dengan ketua Kautsar Ul Haq, M.Si., melaporkan bahwa beberapa hasil reaksi depolimerisasi lignin memiliki sifat antioksidan yang sangat baik. Lignin sendiri sebenarnya merupakan polimer yang tersusun dari tiga unit monomer fenilpropanoid, senyawa kimia yang memiliki gugus fenolik. Gugus fenolik memang menjadi fragmen yang memberikan sifat penangkal radikal bebas pada beberapa senyawa antioksidan komersial maupun alami, seperti vitamin E, asam galat, dan kuersetin.

Dari empat senyawa hasil depolimerisasi lignin yang diteliti, senyawa 4-propilsyringol memiliki kemampuan peredaman radikal bebas terbaik dalam air dan lemak. Yang tak kalah menarik, semua aktivitas antioksidan senyawa yang telah mengalami penelitian 4000 kali lebih kuat. Kemampuan senyawa antioksidan yang telah cukup ampuh dalam lemak, antara lain likopena dan torulena yang terkandung pada tomat. Fakta tersebut membuka peluang bagi keempat senyawa tersebut untuk dikembangkan lebih lanjut sebagai penetralisir radikal dalam lemak. Terlebih lagi ada tiga senyawa, yakni 4-propilsyringol, 4-alilsyringol, dan 4-propenilsyringol yang terprediksi aman bagi Kesehatan, sehingga ada potensi untuk mengembangkan lebih jauh lagi dalam bidang pangan dan farmasi.

Penulis: Rahmanto Aryabraga Rusdipoetra

Sumber: Theoretical Insight of Reactive Oxygen Species Scavenging Mechanism in Lignin Waste Depolymerization Products