Pengaruh Metode Kombinasi (Enzimatis dan Kimiawi) terhadap Kualitas Karet Alam Berprotein Rendah (Deproteinized Natural Rubber/DPNR)

(1)

SKRIPSI

PENGARUH METODE KOMBINASI (ENZIMATIS DAN KIMIAWI) TERHADAP KUALITAS KARET ALAM BERPROTEIN RENDAH

(DEPROTEINIZED NATURAL RUBBERAIPNR)

Oleh

YULI DAMAYANTI F03496044

2 0 0 0

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

....,...

a,$.

d:uqmnm aynr 64..x....

koPllil ini sebijctoi sahl i c l r l c l r l l,aLti, tjilrtq Iuk!el:sertli>ijllkrjrt tlnful:.

..

...

.!Jht,

:;

i',cl/;<,.i?

~ ~ f ~ ~ . ' ~ . : 4 , 0 ( ~ ~ ~

0

tb~{?:~i~ <.:-,,:i!pi(i .

.

i\![>(l/+' f.!, , t ? ~ i j ( ~ :

,;\

flik~fl;!. .

d i . ~ ~

;~{IUIIC) ..I .!I 8---

j ~ t f j t ~ !:!i l b ( . : ~ t ~ , . ,~jic~;t $:

.!ti~,~:,d(,

1

I

.

l t l i t t l , v l , b r t ,

'1

l r t t c r r i n l j 1

(3)

YULI DAMAYANTI. F03496044. Pengaruh Metode Kombinasi (Enzimatis dan

Kimiawi) Terhadap Kualitas Karet Alam Berprotein Rendah (Deproteinized Natural Rubber/DPNR). Di bawah bimbingan Chilwan Pandji dan Ary Achyar Alfa.

Industri Barang Jadi Karet semakii berkembang, baik yang berbahan baku karet alam maupun karet sintetik. Data statistik dari tahun 1995 sampai 1998 menunjukkan peningkatan jumlah ekspor karet mentah Indonesia. Karet alam pada umurnnya diperoleh dari lateks yang disadap dari tanaman Hevea brasillensis.

Menurut Yapa dan Yapa (1984), penghilangan protein pada karet alam akan meningkatkan sifat kimia dan sifat fisiknya. Selain itu, beberapa kasus yang terjadi, menyatakan bahwa bagi konsumen tertentu yang menggunakan produk karet berbahan baku karet alam, seperti kondom, spon pemulas kosmetik, dan sarung tangan mengalami a l e r g h a d a tubuh, karena adanya protein yang terdapat pada lateks. Oleh karena itu perlu dilakukan peningkatan kualitas karet alam dengan menurunkan kadar proteimya.

Karet alam berprotein rendah dikenal dengan nama Deproteinized Natural RubberDPNR Metode p e n m a n kadar protein dalam karet yang m u m digunakan adalah enzimatis dan kimiawi, tetapi bisa juga dilakukan melalui pemekatan lateks dengan cara pemusingan atau pendadihan. P e n m a n kadar protein karet pada penelitian ini dilakukan dengan metode enzimatis (bromelin) yang dikombinasikan dengan bahan kimia (isopropanol). Bromeli berfimgsi sebagai penghidrolisis protein. Isopropanol berfungsi untuk mengekstrak senyawa fosfolipid yang terletak diantata lapisan protein dan partikel karet. Bahan baku yang digunakan adalah lateks kebun. Tujuan dari penelitian ini adalah mempelajari pengaruh hidrolisis protein dengan kombiiasi kedua metode tersebut terhadap sifat kimia dan fisik karet dam yang diiasilkan. Selain itu juga untuk mengetahui konsentrasi bromelin yang efektif untuk digunakan, sehiigga karet yang d i i l k a n sesuai dengan spesifikasi DPNR.

Konsentrasi brornelin yang digunakan adalah 0 sebagai kontrol, 0,05; 0,l; 0,15; 0,2; dan 0,25% (wlw). Perendaman dilakukan dengan dua cara yaitu dalam air dan isopropanol. Pengamatan dilakukan terhadap jumlah rendemen, sifat kimia yaitu kadar nitrogen, kotoran, abu, zat menguap, tingkat wama Lovibond, Plasticiry Retention ZndexA'RI, dan _{Accelerated Storage Hardening Test/ASHT (AP).} _Sifat

vulkanisasi yang diamati yaitu scorch time (waktu pravulkanisasi), cure time (waktu vulkanisasi), sedangkan sifat fisik adalah viskositas Mooney karet mentah, tensile strength (kekuatan tarik), modulus 300% (te-gangan tarik), elongation at break (perpanjangan putus), hardness (kekerasan), serta compression set (pampatan tetap) pa& suhu 70 OC dan dalam air pada suhu ruang. Rancangan percobaan yang digunakan adalah desain eksperimen W o r i d dengan dua kali ulangan.

Berdasarkan sidik ragam dan hasil uji lanjut untuk perbedaan konsentrasi bromelii, secara umum tidak berpengaruh nyata terhadap semua parameter yang

diukur, sedangkan jeNs larutan perendam menunjukkan bahwa perendaman dalam

(4)

Penggunaan bromelin untuk membuat karet alam berprotein rendah (Deproteinized Natural RubberIDPNR) dari lateks kebun mampu menurunkan kadar protein dalam karet alam sebesar 68 sampai 71%. Penambahan perlakuan dengan perendaman dalam isopropanol dapat meningkatkan penurunan kadar protein mulai 71 hingga 74%.

Penurunan kadar protein dapat meningkatkan kualitas karet alam yaitu menurunkan kadar zat menguap, meningkatkan tensile strength (kekuatan tarik), modulus 300% (tegangan putus), elongation at break (perpanjangan putus), dan hardness (kekerasan), menurunkan nilai pampatan tetap, serta memperlambat pengerasan selama penyimpanan.

(5)

PENGARUH METODE KOMBINASI (ENZIMATIS DAN KIMIAWI)

TERHADAP KUALITAS KARET ALAM BERPROTEIN RENDAH

(DEPROTEINIZED NATURAL RUBBERAIPNR)

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Jurusan Teknologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh

YULI DAMAYANTI

F03496044

2 0 0 0

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(6)

INSTlTUT PERTANIAN BOGOR

PENGARUH METODE KOMBINASI (ENZLMATIS DAN KIMIAWI) TERHADAP KUALITAS KARET ALAM BERPROTEIN RENDAH

(DEPROTEZNZZED NATURAL RUBBER'DPNR)

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Jurusan Teknologi Industri Pertanian

Oleh

Dilahirkan pada tanggal 11 Juli 1977 di Ngawi, Jawa Timur

Tanggal lulus : 2 September 2000

(7)

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum wr. wb.

Alhamdulillah, segala puji hanya bagi Allah S.W.T., pemilik segala ilmu,

pemberi rahmat, dan kasih sayang sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini,

dengan judul "PENGARUH METODE KOMBINASI (ENZIMATIS DAN

KIMIAWI) TERHADAP KUALITAS KARET ALAM BERPROTEIN RENDAH

(DEPROTEINIZED NATURAL RUBBERIDPNR). Skripsi ini disusun berdasarkan

penelitian yang telah dilakukan di BALAI PENELITIAN TEKNOLOGI KARET-

BOGOR.

Allah S.W.T. memberikan kemudahan bagi penulis melalui bantuan,

kesabaran, dukungan, dan doa dari berbagai pihak yang selama ini selalu menyertai

penulis mulai dari awal sampai akhir penyusunan skripsi ini. Kepada mereka, penulis

menyampaikan terima kasih yang sebesar-besamya :

1. Ibu dan Bapak Sukendar, mbak Erma, mbak Ita, mbak Ambar, dan dik Agung

atas kasih sayang, kesabaran, dukungan, dan doa yang tiada henti.

2. Drs. Chilwan Pandji, Apt., MSc. sebagai pembimbing akademik atas bimbingan

dan arahannya.

3. Ir. Ary Achyar Alfa sebagai pembimbing lapang atas kesabarannya selama

pelaksanaan penelitian dan penulisan.

4. Ir. Mulyorini Rahayuningsih, MSi. atas kesediaannya menjadi dosen penguji.

5. Mbak Ririn, mbak Nita, mbak Apri, pak Aos, pak Sufyan, pak Didi, pak

Ridwan, pak Nata, pak Muchtar, pak Wawan, pak Santo, pak Mamat, serta staf

dan

_{karyawan BPTK-Bogor lain yang tidak dapat disebutkan}_satu_persatu,

atas bantuan dan kexjasamanya selama penelitian.

6. Sahabat-sahabatku sayang, Rini, Anis, Miftah, clan Hanny atas bantuan juga

kesetiaannya yang tulus selama ini. Semoga segala cinta hanya karena Allah.

7. Mbak Yayu, Agus dan Ryan atas kebersamaannya selama penelitian.

(8)

9. Teman-teman di "A;RbFAh". Andrin, Endah, Os, Lia, Wati, Lynda, Eviet, dan Ika atas ukhuwahnya. Semoga selalu terjaga.

10. Teman-teman di ''TIN

17"

atas kerjasama dan persahabatannya.

Segala kesempumaan hanya milik Allah S.W.T., maka kritik dan saran sangat diharapkan untuk menjadikan skripsi ini lebih baik lagi. Akhimya, semoga karya ini

banyak memberikan manfaat.

Wassalamualaikum wr. wb.

Bogor, 29 Agustus 2000

(9)

DAFTAR IS1

Halaman

...

KATA PENGANTAR i

...

DAFTAR IS1

...

111

...

DAFTAR TABEL v DAFTAR GAMBAR

...

vi

...

DAFTAR LAMPIRAN viii BAB I

.

PENDAHULUAN

...

.

A LATAR BELAKANG 1

.

...

B TUJUAN 2 BAB I1

.

TINJAUAN PUSTAKA A

.

LATEKS Hevea

...

3

...

. .

A 1 PARTIKEL KARET Hevea 5

...

A.2. KEMANTAPAN LATEKS Hevea 7

...

A.3. PROTEIN PADA KARET Hevea 8 B

.

KARET ALAM BERPROTEIN RENDAH

...

(DEPROTEINIZED NATURAL RUBBERmPNR) 9

...

B.1. HIDROLISIS PROTEIN PADA KARET 11

...

B.2. ENZIM PROTEASE 12 B.3. BROMELIN

...

13

C

.

VULKANISASI KARET MENTAH

...

15

C

.

1

.

KOMPON KARET

...

15

C.2. VULKANISASI

...

16

BAB

m

.

BAHAN DAN METODA A

.

BAHAN

...

18

B

.

ALAT

...

18

C

.

METODA PENELITIAN

...

18

D

.

PENGAMATAN

...

21

(10)

BAB N

.

HASIL DAN PEMBAHASAN

...

.

A SIFAT-SIFAT KIMIA 23

A.1. RENDEMEN

...

23

...

A.2. KADAR NITROGEN 24

...

A.3. KADAR KOTORAN 26 A.4. KADAR ABU

...

27

...

A.5. KADAR ZAT MENGUAP 29

...

A.6. TINGKAT WARNA LOVIBOND 30

...

A.7. PLASTICITY RETENTION INDEX(PR1) 32 A.8. ACCELERATED STORAGE HARDENING TEST1

...

ASHT (AP) 34 B

.

SIFAT-SIFAT VULKANISASI

...

37

B.1. SCORCH TIME (WAKTU PRAVULKANISASI)

...

37

B.2. CURE TIME (WAKTU VULKANISASI)

...

38

C

.

SIFAT-SFAT FISIK

...

40

C.1. VISKOSITAS MOONEY KARET MENTAH

...

40

C.2. TENSILE STRENGTH (KEKUATAN TARIK)

...

42

C.3. MODULUS 30O%(TEGANGAN TARIK)

...

43

C.4. ELONGATION AT BREAK (PERPANJANGAN PUTUS)

...

44

C.5. HARDNESS (KEKERASAN)

...

45

C.6. COMPRESION SET (PAMPATANAT TETAP)

...

47

BABV

.

KESIMPULAN DAN SARAN A

.

KESIMPULAN

...

50

B

.

SARAN

...

51

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

SKRIPSI

PENGARUH METODE KOMBINASI (ENZIMATIS DAN KIMIAWI) TERHADAP KUALITAS KARET ALAM BERPROTEIN RENDAH

(DEPROTEINIZED NATURAL RUBBERAIPNR)

Oleh

2 0 0 0

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(94)

....,...

a,$.

d:uqmnm aynr 64..x....

koPllil ini sebijctoi sahl i c l r l c l r l l,aLti, tjilrtq Iuk!el:sertli>ijllkrjrt tlnful:.

..

...

.!Jht,

:;

i',cl/;<,.i?

~ ~ f ~ ~ . ' ~ . : 4 , 0 ( ~ ~ ~

0

tb~{?:~i~ <.:-,,:i!pi(i .

.

i\![>(l/+' f.!, , t ? ~ i j ( ~ :

,;\

flik~fl;!. .

d i . ~ ~

;~{IUIIC) ..I .!I 8---

j ~ t f j t ~ !:!i l b ( . : ~ t ~ , . ,~jic~;t $:

.!ti~,~:,d(,

1

I

.

l t l i t t l , v l , b r t ,

'1

l r t t c r r i n l j 1

(95)