DIMENSI DAN NILAI TURUNAN SERAT PADA BATANG DAN. CABANG KAYU ANGGERUNG (Trema orientalis BL) Oleh : Syahriani NIM

(1)

DIMENSI DAN NILAI TURUNAN SERAT PADA BATANG DAN

CABANG KAYU ANGGERUNG (Trema orientalis BL)

Oleh :

Syahriani

NIM. 080 500 082

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL HUTAN

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI

S A M A R I N D A

(2)

DIMENSI DAN NILAI TURUNAN SERAT PADA BATANG DAN

CABANG KAYU ANGGERUNG (Trema orientalis BL)

Oleh :

Syahriani

NIM. 080 500 082

Karya Ilmiah Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Sebutan Ahli Madya (D III) Kehutanan Pada Program Diploma III

Politeknik Pertanian Negeri Samarinda

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL HUTAN

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI

S A M A R I N D A

(3)

3

HALAMAN PENGESAHAN

Judul Karya Ilmiah : Dimensi Dan Nilai Turunan Serat Pada Batang Dan Cabang Kayu Anggerung (Trema orientalis BL)

Nama : Syahriani

Nim : 080 500 082

Program Studi : Teknologi Hasil Hutan

Jurusan : Teknologi Pertanian

Lulus Ujian Pada Tanggal : ... Pembimbing,

M. Fikri Hernandi, S.Hut, MP

NIP. 197011271998021001

Penguji,

Ir. Iskandar, MP

NIP. 195911191987101001

Menyetujui,

Ketua Program Studi Teknologi Hasil Hutan, Politeknik Pertanian Negeri Samarinda

Ir. Syafi’i, MP

NIP. 19680610 199512 1 001

Mengesahkan,

Ketua Jurusan Teknologi Pertanian Politeknik Pertanian Negeri Samarinda

Heriad Daud Salusu, S.Hut, MP

(4)

ABSTRAK

Syahriani. Dimensi Dan Nilai Turunan Serat Pada Batang Dan Cabang Kayu Anggerung (Trema orientalis BL) (dibawah bimbingan M. Fikri Hernandi)

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dimensi dan nilai turunan serat kayu Anggerung pada batang dan cabang pohon.untuk mengetahui kualitas serat batang dan cabang kayu Anggerung (Trema

orientalis BL.) agar dapat dijadikan sebagai alternatif penghasil serat

untuk bahan baku pulp dan kertas..

Dalam persiapan contoh uji, bagian yang diambil adalah batang

dan cabang kayu anggerung sebanyak 12 sampel. Selanjutnya dilakukan pemisahan serat (proses maserasi). Pengamatan dan pengukuran pengukuran meliputi dimensi dan nilai turunan seratnya.

Hasil pengukuran dimensi serat menunjukkan bahwa panjang

serat kayu anggerung pada bagian batang nilai rata-ratanya 1289.5 µm sedangkan pada bagian cabang nilai rata-ratanya 1020.23 µm. Diameter serat nilai rata-rata pada bagian batangnya adalah 43.35 µm sedangkan nilai diameter serat pada bagian cabang rata-ratanya adalah 37.92 µm. Diameter lumennya, nilai rata-rata batang kayu anggerung adalah 24.71 sedangkan pada cabangnya mempunyai nilai rata-rata 23.34. Tebal dinding serat pada bagian batang nilai rata-ratanya adalah 9.36 µm sedangkan pada bagian cabang nilai rata-ratanya adalah 7.28 µm.

(5)

5

Hasil perhitungan nilai turunan seratnya meliputi runkel ratio dengan nilai rata-rata pada batang 0.80 dan cabang 0.70. Felting power

dengan nilai rata-rata pada batang 31.51 dan cabang 28.97. Flexibility ratio dengan nilai rata-rata pada batang 0.58 dan cabang 0.61. Coeffisien of rigidity dengan nilai rata-rata pada batang 0.21 dan cabang 0.20. Muhlstep ratio dengan nilai rata-rata pada bagian batang adalah 65.86 %, sedangkan pada bagian cabang adalah 61.16 %. Secara

keseluruhan cabang kayu Anggerung yang diamati memiliki serat yang termasuk dalam kategori kelas kualita III.

(6)

RIWAYAT HIDUP

Syahriani, lahir pada tanggal 16 Januari 1989 di Palompong, Desa Pabbentengan Kecamatan Bajeng, kabupaten Gowa, Sulawesi Selatan. Merupakan anak kedua dari empat bersaudara dari pasangan ayah Sahammad dan ibu Saenab.

Pada tahun 1996 memulai pendidikan Sekolah Dasar Negeri 01 Bajeng dan memperoleh ijazah tahun 2002. Kemudian melanjutkan studi ke SMP Negeri 3 Bajeng dan memperoleh ijazah pada tahun 2005. Pada tahun 2008 mendapatkan ijazah SMK Negeri 1 Limbung.

Tahun 2008 melanjutkan ke jenjang pendidikan Perguruan Tinggi

Politeknik Pertanian Negeri Samarinda dengan mengambil Jurusan Teknologi Pertanian sampai dengan sekarang. Pada bulan Maret 2011 sampai April 2011 melaksanakan Praktek Kerja Lapang di PT. SAMTRACO Samarinda.

(7)

7

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmaanirrahiim

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan karya ilmiah ini dengan mudah dan tepat waktu.

Karya ilmiah ini disusun berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan dan merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Ahli Madya Kehutanan di Politeknik Pertanian Negeri

Samarinda.

Pada kesempatan ini pula penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Ayah, Ibu, Adik-adik beserta suami dan anak kami tercinta yang telah memberikan bantuan yang sangat berharga berupa moril dan materil kepada penulis selama mengikuti pendidikan di Politenik Pertanian Negeri Samarinda, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini dengan baik.

2. Bapak M. Fikri Hernandi, S.Hut, MP, selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak meluangkan waktunya untuk membimbing, membantu dan mengarahkan penulis.

3. Bapak Ir. Iskandar, MP, selaku Dosen Penguji Karya Ilmiah

4. Bapak Heriad Daud Salusu, S.Hut, MP selaku Ketua Jurusan Teknologi Pertanian.

(8)

5. Bapak Ir. Syafi’i, MP selaku Ketua Program Studi Teknologi Hasil Hutan Politeknik Pertanian Negeri Samarinda

6. Bapak Ir. Wartomo, MP, selaku Direktur Politeknik Pertanian Negeri Samarinda.

7. Segenap mahasiswa yang telah banyak membantu sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan karya ilmiah tepat pada waktunya.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan karya ilmiah ini masih banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun untuk menyempurnakan laporan karya ilmiah ini.

Penulis juga mengucapkan mohon maaf yang sebesar-besarnya apabila terdapat kesalahan dan kekurangan. Harapan penulis semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi masyarakat dan rekan-rekan yang lain.

Penulis

(9)

9

DAFTAR ISI

Halaman LEMBAR PERNYATAAN ... i HALAMAN PENGESAHAN ... ii ABSTRAK ... iii RIWAYAT HIDUP ... iv KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ……… vii

DAFTAR TABEL ... viii

DAFTAR GAMBAR ... ix

BAB I. PENDAHULUAN ……… 1

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 3

A. Risalah jenis Kayu Anggerung (Trema orientalis BL) 3 B. Pengertian Serat ... .4

C. Pengertian Dimensi & Nilai Turunan Serat ... 5

D. Klasifikasi Dimensi & Nilai Turunan Serat ... 6

E. Kualitas Serat Sebagai Bahan Baku Pulp dan Kertas 8 BAB III. METODE PENELITIAN ... 11

A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 11

B. Bahan dan Peralatan Penelitian ... 11

C. Prosedur Penelitian ... 12

D. Pengolahan Data ... 15

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ……… 17

A. Hasil ………. 17

B. Pembahasan ……… 27

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ………. 32

A. Kesimpulan ……… 32

B. Saran ………. 32

DAFTAR PUSTAKA ... 33

(10)

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Persyaratan & Nilai Turunan Serat Bahan Baku Pulp dan Kertas ………

Rincian Waktu Pelaksanaan Kegiatan Penelitian ………..…

Nilai Rata-Rata Dimensi Serat Pada Batang Kayu Anggerung……….

Nilai Rata-Rata Dimensi Serat Pada Cabang Kayu Anggerung……….

Hasil Perhitungan Rata-Rata Nilai Turunan Serat Bagian Batang...

Hasil Perhitungan Rata2 Nilai Turunan Serat Bagian cabang ...

Nilai Kualita Serat Pada bagian batang & Cabang Kayu Anggerung ... 9 11 17 20 25 25 28

(11)

No Lampiran Halaman 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.

Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 1 ……….… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 2 ……….…… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 3 ……….……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 4………..…… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 5 ……….…… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 6 ………..……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 7 ……….…… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 8 ……….……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 9 ……….………… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 10 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 11 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Cabang Kayu Anggerung Bagian 12 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 1 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 2 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 3 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 4 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 5 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 6 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 7 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung

34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70

(12)

21.

22.

23.

24.

Bagian 8 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 9 ……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 10……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 11..……… Dimensi dan Nilai Turunan serat Batang Kayu Anggerung Bagian 12……… 72 74 76 78 80

DAFTAR GAMBAR

No. Tubuh Utama Halaman

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.

Cara Pengambilan Contoh Uji ………..…… Cara Pengukuran Dimensi Serat ………..…. Rata-Rata Nilai Panjang Serat Pada Batang Kayu

Anggerung ……….……. Rata-Rata Nilai Diameter Serat Pada Batang Kayu

Anggerung ………..… Rata-Rata Nilai Diameter Lumen Pada Batang Kayu Anggerung ……….

Rata-Rata Nilai Tebal Dinding Serat Pada Batang Kayu Anggerung ………..……

Rata-Rata Nilai Panjang Serat Pada Cabang Kayu

Anggerung ……….. Rata-Rata Nilai Diameter Serat Pada Cabang Kayu Anggerung ………..…

Rata-Rata Nilai Diameter Lumen Pada Cabang Kayu Anggerung ……….…….

Rata-Rata Nilai Tebal Dinding Serat Pada Cabang Kayu Anggerung ……….…….

Nilai Rata-rata Panjang Serat Pada Bagian Batang dan Cabang ………..…….

Nilai Rata-rata Diameter Serat Pada Bagian Batang dan Cabang ……….……..

Nilai Rata-rata Diameter Lumen Pada Bagian Batang dan Cabang...

Nilai Rata-rata Tebal Dinding Serat Pada Bagian Batang dan Cabang... 12 14 18 18 19 19 20 21 21 22 22 23 23 24

(13)

13

I. PENDAHULUAN

Hutan merupakan sumber daya alam yang dapat diperbarui, namun walaupun demikian bukanlah tidak mungkin hutan juga akan dapat habis apabila cara dan pengolahannya kurang memperhatikan dan memperhitungkan aspek kelestariannya.

Sementara itu pemanenan yang dilakukan saat ini hanya untuk mengolah kayu yang bebas cabang saja, sehingga banyak cabang pohon tersebut yang dibuang saat pemanenan. Padahal cabang kayu disini juga merupakan salah satu bagian dari pohon yang tentunya memiliki persamaan dengan batangnya sehingga diperlukan penelitian lebih lanjut terutama nilai dimensi seratnya.

Produk-produk serat merupakan salah satu alternatif pengganti papan solid saat ini, papan serat misalnya yang dapat menggantikan dan mengatasi kebutuhan kebutuhan akan kayu solid yang semakin menipis jumlahnya. Di samping itu kebutuhan akan kertas juga semakin meningkat sehingga bahan baku penghasil serat juga semakin meningkat pula dan berdampak pada bahan baku alternatif lainnya.

Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui dimensi dan nilai turunan serat kayu Anggerung pada batang dan cabang pohon untuk mengetahui kualitas serat batang dan cabang kayu Anggerung

(14)

(Trema orientalis BL.) agar dapat dijadikan sebagai alternatif penghasil

serat untuk bahan baku pulp dan kertas.

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai dimensi dan nilai turunan serat serta kelas kualitas serat untuk bahan baku pulp dan kertas pada kayu Anggerung pada batang dan cabang.

(15)

15

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Risalah Jenis Kayu Anggerung (Trema orientalis BL.)

Kayu Anggerung merupakan kayu dalam Family Ulmaceae dengan Nama daerah, Aceh : Bengkire- Bat. : Bongkareyan- Minangk. : Mengkirai- Ind. : Kemirai, Mengkirai, Same (Manado)-Sunda : Kuray- Jaw. : Anggrung, - Mad : Angghrung dan Halmahera Utara : Ruhu.

(Anonim, 1980)

Lebih lanjut Sarayar (1974), menambahkan bahwa tumbuhan ini merupakan pohon yang dapat tumbuh cepat, tinggi kadang-kadang 40 m dan gemangnya 1,75 m, tetapi pada umumnya tinggi kayu ini dapat mencapai 10 – 18 m dan gemangnya 14 – 15 cm. Batang tegak dan bundar, mahkota daun tinggi dan tidak lebat. Tumbuhan ini tersebar di seluruh Nusantara dan di Jawa dari Barat sampai ke Timur secara umum tumbuh di hutan heterogen di bawah 2400 m dpl, di tempat-tempat tertentu sering didapat banyak. Kadang-kadang tumbuhan ini di tanam sebagai pohon naungan di kebun kopi.

Rumphius melukiskan tumbuhan ini dengan nama Cortex piscatorium dan mengemukakan bahwa di Jawa dan Bali rebusan akar tumbuhan ini digunakan untuk pengobatan murus dan kencing berdarah. (Sarayar, 1974).

(16)

Kayu tumbuhan ini memiliki sifat ringan dan tidak begitu awet, sering dicampur dengan kayu lain untuk digunakan sebagai kayu bakar. Ada yang membuat arang dari kayu tersebut untuk membuat bahan peledak. Kayu tumbuhan tersebut kadang-kadang juga digunakan untuk pembuatan kotak teh. Kayu tumbuhan ini baik sekali untuk pembuatan korek api di pabrik korek api pertama di Semarang (Jawa). (Sarayar, 1974).

Kulit kayu yang liat dan berair digunakan untuk pembuatan tambang/tali, kulit tumbuhan ini mengandung bahan pewarna coklat. Bahan pewarna ini digunakan untuk penyamak jala. Kulit tumbuhan ini banyak digunakan oleh nelayan, setelah dioles dengan bahan ini maka tambang-tambang ikan akan lebih tahan terhadap air laut

(Anonim, 1980). B. Pengertian Serat

Menurut Haygreen & Bowyer (1982), bahwa istilah serat sering digunakan untuk menyatakan semua sel-sel kayu yang terpisah dalam proses pembuatan pulp .

Selanjutnya Brown, Panshin dan Forsaith (1949),

menjelaskan bahwa serat adalah sel tebal dan kadang-kadang tipis berfungsi sebagai penyanggah mekanis pohon, tapi dapat berpartisipasi sebagai tempat penyalur bahan cairan terutama melalui serat trakeid.

(17)

17

Haroen (1980), menyatakan bahwa serat berbentuk seperti

tabung, kedua ujung meruncing, tiap serat di kelilingi oleh suatu lapisan yang kaku dan banyak mengandung lignin yang disebut lamella tengah dan lumen merupakan lubang dibagian tengahnya.

C. Pengertian Dimensi dan Nilai Turunan Serat

1. Dimensi Serat

Anonim (1976), mengemukakan bahwa serat dinyatakan

dengan panjang, diameter dan tebal dinding serat yang mempunyai pengaruh fundamental terhadap sifat fisik pulp dan kertas serta tujuan penggunaannya.

Casey (1960), menjelaskan bahwa panjang serat, diameter

serat dan ketebalan serat sangatlah bervariasi tergantung dari jenis dan posisi serat dalam batang maupun tempat tumbuhnya.

2. Nilai Turunan Serat

Dalam usaha menghubungkan pengaruh dimensi serat terhadap kualitas dari besaran turunan seratnya. Menurut Anonim

(1976), nilai turunan serat ditetapkan dengan ketentuan sebagai

berikut :

a. Runkel Ratio merupakan perbandingan antara dua kali tebal dinding serat dengan diameter lumen.

(18)

b. Felting Power merupakan suatu perbandingan antara panjang serat dengan diameter lumen yang berpengaruh terhadap kekuatan sobek.

c. Flexibility Ratio merupakan perbandingan diameter lumen dengan diameter serat yang berpengaruh terhadap kekuatan jebol dan tarik kertas.

d. Coeffisient or rigidity adalah suatu perbandingan antara tebal dinding serat dengan diameter serat yang berguna untuk menentukan kekakuan dan kekuatan tarik kertas.

e. Muhlstep ratio merupakan perbandingan antara luas penampang dinding serat terhadap luas penampang melintang serat yang dinyatakan dalam persen.

D. Klasifikasi Dimensi Serat

The Council on International Association of Wood Anatomist

(IAWA, 1989) yang dikutip oleh Iskandar (1997), membuat klasifikasi

serat menjadi tiga kelas, yaitu :

1. Serat pendek : < 900 µm 2. Serat sedang : 900 – 1600 µm 3. Serat panjang : > 1600 µm

(19)

19

Klem (1928) yang dikutip oleh Casey (1960), membagi panjang

serat dalam tiga kelas, yakni :

1. Serat pendek : 0,1 mm

2. Serat sedang : 0,1 – 1,99 mm 3. Serat panjang : 2,0 – 3,0 mm

Wegenfeur (1984) yang dikutip oleh Hernandi (1996),

mengklasifikasikan panjang serat, diameter lumen , tebal dinding serat dalam lima kelas :

1. Panjang serat :

a. Serat sangat pendek : < 1000 µm b. Serat pendek : 1000 – 1500 µm c. Serat sedang : 1500 – 2000 µm d. Serat panjang : 2000 – 2500 µm e. Serat sangat panjang : > 2500 µm 2. Diameter lumen :

a. Diameter sangat kecil : < 5 µm b. Diameter kecil : 5 – 10 µm c. Diameter sedang : 10 – 15 µm d. Diameter besar : 15 – 20 µm e. Diameter sangat besar : > 20 µm

(20)

3. Tebal dinding serat :

a. Berdinding sangat tipis : < 4 µm b. Berdinding tipis : 4 – 6 µm c. Berdinding sedang : 6 – 8 µm d. Berdinding tebal : 8 – 10 µm e. Berdinding sangat tebal : > 10 µm

Kemudian Klem (1928) yang di kutip oleh Casey (1960), mengklasifikasikan diameter serat dalam kelas, yaitu :

o Berdiameter besar : 25 – 40 µm o Berdiameter sedang : 10 – 24 µm o Berdiameter kecil : 2 – 9 µm

Anonim (1976), menyatakan bahwa untuk nilai felting power,

flexibility ratio dan coefficient of rigidity diklasifikasikan berdasarkan persyaratan dan nilai serat kayu yang dibuat oleh lembaga penelitian hasil hutan.

E. Kualitas Serat Sebagai Bahan Baku Pulp dan Kertas

Anonim (1976), menuliskan persyaratan dan nilai serat bahan

(21)

21

Tabel 1. Persayaratan Dan Nilai Turunan Serat Sebagai Bahan Baku Pulp Dan Kertas

Kelas I

Kelas II Kelas III Kelas IV Dimensi dan

Nilai Turunan

Serat Syarat Nilai Syarat Nilai Syarat Nilai Syarat Nilai

Panjang Serat > 2200 100 1600-2200 75 900 - 1600 50 < 900 25 Runkel Ratio < 0,25 100 0,25 - 0,50 75 0,50 - 0,1 50 > 1,0 25 Felting Power > 90 100 70 - 90 75 40 - 70 50 < 40 25 Mulhstep Ratio < 30 100 30 - 60 75 60 - 80 50 > 80 25 Flexibility Ratio > 0,80 100 0,60 - 0,80 75 0,40 - 0,6 50 < 0,40 25 C. of Rigidity < 0,10 100 0,10 - 0,15 75 0,15 - 0,2 50 > 0,20 25 Jumlah Nilai (451 - 600) (301 - 450) (151 - 300) 150

Berdasarkan ukuran dimensi dan nilai turunan seratnya maka dibuat klasifikasi kelas kualita serat untuk pulp dan kertas dengan ciri sebagai berikut :

1. Kualita satu

Serat panjang sampai panjang sekali, dinding serat tipis sekali dan lumen lebar. Serat akan mudah menggepeng waktu di giling dan ikatan seratnya baik. Serat jenis ini diduga menghasilkan lembaran dengan kekuatan sobek dan retak serta kekuatan tariknya tinggi. 2. Kualita dua

Serat sedang sampai panjang, mempunyai dinding tipis dan lumen agak lebar. Serat akan mudah menggepeng waktu digiling dan ikatan seratnya baik. Serat jenis ini dapat menghasilkan lembaran kertas dengan kekuatan sobek, retak, dan tarik sedang.

3. Kualita tiga

Serat berukuran pendek sampai sedang, dinding serat dan lumen sedang. Dalam lembaran pulp dan kertas, serat agak pipih dan

(22)

ikatan antar seratnnya masih baik. Diduga serat ini menghasilkan lembaran kertas dengan kekuatan sobek, retak, dan tarik sedang. 4. Kualita empat

Serat pendek, dinding serat tebal dan lumen sempit. Serat ini akan menggepeng waktu digiling, jenis ini diduga menghasilkan lembaran kertas dengan kekuatan sobek, retak dan tarik yang rendah.

(23)

23

III. METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan di Lab. Sifat kayu dan Analisis Produk Politeknik Pertanian Negeri Samarinda dan dilaksanakan selama kurang lebih 6 minggu dengan rincian kegiatan sebagai berikut :

Tabel 2. Rincian Waktu Pelaksanaan Kegiatan Penelitian.

Waktu (Bulan ke-) No. Kegiatan

I II III IV

1. Persiapan dan pelaksanaan bahan penelitian

2. Pelaksanaan penelitian

(pengukuran serat)

3. Analisa data dan pelaporan

B. Bahan dan Peralatan Penelitian

1. Bahan penelitian

a. Contoh uji Kayu Anggerung (Trema orientalis BL.) dipotong dengan ukuran 2 x 2 x 2 cm

b. Larutan asam nitrat (HNO3) c. Kalium Chlorat (KClO3) d. Zat pewarna (safranin 2 %) e. Alcohol 70 %

(24)

2. Alat penelitian a. Parang

b. Gergaji mesin (Chain saw) c. Cutter

d. Alat tulis menulis dan laptop e. Tabung reaksi

f. Tabung film

g. Kompor listrik (Termoline) h. Pinset

i. Klem untuk tabung reaksi j. Corong kaca

k. Erlenmeyer l. Kertas saring m. Pipet

n. Obyek dan cover glass o. Mikroscop

p. Mikro meter mikroscop q. Bunsen

C. Prosedur Penelitian

1. Persiapan contoh uji

Batang pohon dan cabang pohon dipotong dalam 12 bagian, masing -masing bagian diambil kemudian dipotong-potong dengan ukuran 2 x 2 x 2 cm, selanjutnya masing-masing bagian dipotong lagi menjadi bentuk yang lebih kecil lagi (bentuk splinter/korek api) lalu dilakukan maserasi.

Gambar 1. Cara Pengambilan Contoh uji

B B B B1 C C C C1

(25)

25

2. Maserasi (Pemisahan Serat)

Proses maserasi menggunakan metoda SCHULTZE dengan cara kerja sebagai berikut :

a. Dari tiap bagian dibuat contoh uji kayu berukuran 2 x 2 x 2 cm (sebesar korek api) sebanyak masing -masing 10 buah dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi.

b. Ke dalam tabung tabung reaksi dimasukkan Asam Nitrat konsentrasi 65 % hingga kayu terendam, lalu untuk mempercepat reaksi ke dalam tabung dimasukkan Kalium Klorat ( KClO3).

c. Tabung beserta isinya dipanaskan diatas nyala api kecil (Bunsen) hingga terjadi gelembung udara berwarna putih kekuningan sebagai tanda proses maserasi telah berlangsung dan serat mulai terpisah.

d. Tabung segera didinginkan dan serat dicuci dengan aquadest dan dimasukkan dalam tabung berisi alcohol 70 %. Untuk memudahkan pengukuran ke dalam tabung dimasukkan larutan safranin (zat pewarna).

e. Dengan menggunakan pipet serat diambil dan diteteskan diatas gelas obyek dan gelas penutup dan selanjutnya diukur dimensi seratnya.

(26)

3. Cara Pengukuran Dimensi Serat

Dimensi serat diukur menggunakan perbesaran 100 kali untuk pengukuran panjang dan perbesaran 400 kali untuk pengukuran diameter serat dan diameter lumen. Hasil dikonversikan kedalam satuan micron (µ).

Bagian-bagian serat yang diukur, dapat dilihat pada gambar berikut ini :

Gambar 2. Cara Pengukuran dimensi Serat Keterangan :

W : Tebal dinding serat L : Panjang serat D : Diameter serat l : Diameter lumen

Dalam mengukur dimensi serat, diambil dari serat yang utuh. Pengukuran dilakukan sebanyak 100 serat untuk batang dan 100 serat untuk cabang bagi masing-masing bagian dari mulai ujung hingga pangkal.

L

l D

(27)

27

D. Pengolahan Data

Perhitungan panjang serat, diameter serat, diameter lumen dan tebal dinding serat nilai turunan serat untuk mengetahui kualitas serat menggunakan rumus sebagai berikut :

1. Panjang Serat

Menghitung panjang serat yang dikonversikan kedalam mikron :

Dimana :

Obyek : Saat pengukuran di mikroskop

100 : Perbesaran pada lensa obyek mikroskop 1000 : Perkalian ke satuan mikron

2. Diameter Serat dan Diameter Lumen

Untuk mengkonversikan kedalam mikron, maka :

3. Tebal Dinding Serat

Untuk menghitung tebal dinding serat digunakan rumus :

(28)

D = diameter serat l = diameter lumen

4. Runkel ratio :

Dimana :

w = tebal dinding serat l = diameter lumen 5. Felting power : Dimana : L = panjang serat D = diameter serat 6. Flexibility ratio : Dimana : l = diameter lumen D = diameter serat 7. Coeficient of rigidity : Dimana :

w = tebal dinding serat D = diameter serat

(29)

29

8. Mulhstep ratio :

Dimana :

D = diameter serat l = diameter lumen

(30)

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

1. Dimensi Serat

Dari hasil pengamatan terhadap serat Kayu Anggerung (Trema orientalis BL.) pada bagian batang dan cabang dapat dilihat pada tabel berikut di bawah ini:

Tabel 3. Nilai Rata-Rata Dimensi Serat Pada Batang Kayu Anggerung

Batang Panjang serat (µm) Diameter serat (µm) Diameter lumen (µm) Tebal Dinding Serat (µm) B1 1276 39,23 21,75 8,74 B2 1418 42,05 23,35 8.90 B3 1363 43,13 27,43 7.85 B4 1228 38,75 24,85 6.95 B5 1210 41,83 27,10 7,36 B6 1390 43,45 25,70 8.88 B7 1066 47,38 24,90 11,20 B8 1090 46,40 23,53 11,40 B9 1350 43,80 24,23 9.80 B10 1303 44,78 24,43 10,20 B11 1363 44,08 24,78 9.70 B12 1417 45,43 24,55 11. 40 ?x 15474 520.31 296.6 112,38 X 1289.5 43,35 24.71 9.36

(31)

31

Untuk lebih jelasnya nilai rata-rata dimensi serat pada bagian batang dapat dilihat pada grafik dibawah ini.

a. Panjang serat

Gambar 3. Rata-Rata Nilai Panjang Serat Pada Batang Kayu Anggerung

b. Diameter serat

Gambar 4. Rata-Rata Nilai Diameter Serat Pada Batang Kayu Anggerung 1276 1418 1363 1228 1210 1390 1066 1090 1350 1303 1363 1417 39.23 42.05 43.13 38.75 41.83 43.45 47.38 46.40 43.80 44.78 44.08 45.43

(32)

c. Diameter lumen

Gambar 5. Rata-Rata Nilai Diameter Lumen Pada Batang Kayu Anggerung

d. Tebal Dinding serat

Gambar 6. Rata-Rata Nilai Tebal Dinding Serat Pada Batang Kayu Anggerung 21.75 23.35 27.43 24.85 27.10 25.70 24.90 23.53 24.23 24.43 24.78 24.55 8.74 8.90 7.85 6.95 7.36 8.88 11.2 11.4 9.8 10.2 9.7 11.4

(33)

33

Tabel 4. Nilai Rata-Rata Dimensi Serat Pada Cabang Kayu Anggerung

(Trema orientalis BL.) Cabang Panjang serat (µm) Diameter serat (µm) Diameter lumen (µm) Tebal Dinding Serat (µm) C1 1026 40.43 27.28 6.58 C2 1108 40.63 28.43 6.10 C3 1047 39.23 27.40 5.91 C4 1052 38.03 25.83 6.10 C5 1112 34.93 21.33 6.80 C6 1061 35.68 22.23 6.73 C7 1059 38.28 23.33 7.48 C8 1019 38.48 23.00 7.74 C9 1010 34.83 20.63 7.10 C10 937.8 34.45 18.90 7.78 C11 924.3 36.08 19.28 8.40 C12 886.7 44.00 22.55 10.7 ?x 12242.8 455.05 280.19 87.42 x 1020.23 37.92 23.34 7.28

Sedangkan untuk nilai rata-rata dimensi serat pada bagian cabang dapat dilihat pada grafik dibawah ini.

a. Panjang serat

Gambar 7. Rata-Rata Nilai Panjang Serat Pada Cabang Kayu Anggerung Panjang serat Bagian 1108 1047 1052 1112 1061 1059 1019 1010 937.8 924.3 886.7

(34)

b. Diameter serat

Gambar 8. Rata -Rata Nilai Diameter Serat Pada Cabang Kayu Anggerung

c. Diameter lumen

Gambar 9. Rata-Rata Nilai Diameter Lumen Pada Cabang Kayu Anggerung Diameter Bagian Diameter Bagian 40.43 40.63 39.23 38.03 34.93 35.68 38.28 38.48 34.83 34.45 36.08 44.00 27.28 28.43 27.40 25.83 21.33 22.23 23.33 23.00 20.63 18.90 19.28 22.55

(35)

35

d. Tebal Dinding serat

Gambar 10. Rata-Rata Nilai Tebal Dinding Serat Pada Cabang Kayu Anggerung

Adapun nilai rata-rata panjang serat pada bagian batang dan cabang Kayu Anggerung dapat dilihat pada gambar berikut :

Tebal Dinding Bagian 6.58 6.10 5.91 6.10 6.80 6.73 7.48 7.74 7.10 7.78 8.40 10.7 1289.5 1020.23

(36)

Gambar 11. Nilai Rata-rata Panjang Serat Pada Bagian Batang dan Cabang

Gambar 12. Nilai Rata-rata Diameter Serat Pada Bagian Batang dan Cabang

Gambar 13. Nilai Rata-rata Diameter lumen Pada Bagian Batang dan Cabang

43.35

39.92

24.71

(37)

37

Gambar 14. Nilai Rata-rata Tebal Dinding Serat Pada Bagian Batang dan Cabang

2. Nilai Turunan Serat

Perhitungan terhadap nilai turunan serat berguna untuk menentukan kemungkinan cabang kayu tersebut baik atau tidak bila dipergunakan sebagai alternative bahan baku penghasil pulp dan kertas.

Dari hasil perhitungan maka diperoleh suatu nilai turunan serat dari batang dan cabang kayu Anggerung tersebut, seperti tercantum pada tabel berikut ini .

9.36

(38)

Tabel 5. Hasil Perhitungan Rata -Rata Nilai Turunan Serat Bagian Batang Kayu Anggerung (Trema orientalis BL.)

Batang Runkel Ratio Felting Power Flexibility Ratio Coefisien of Regidity Muhlstep Ratio (%) B1 0.83 34.01 0.56 0.22 68.10 B2 0.77 35.53 0.58 0.21 65.27 B3 0.64 33.08 0.64 0.18 57.77 B4 0.62 33.93 0.64 0.18 57.46 B5 0.60 30.09 0.65 0.18 56.63 B6 0.77 33.54 0.59 0.21 64.37 B7 0.92 23.19 0.53 0.24 71.99 B8 0.99 24.44 0.51 0.25 73.87 B9 0.85 32.45 0.55 0.22 68.78 B10 0.86 31.37 0.55 0.23 69.49 B11 0.81 33.04 0.57 0.22 67.02 B12 0.88 33.40 0.54 0.23 69.53 ?x 9.54 378.07 6.91 2.57 790.28 X 0.80 31.51 0.58 0.21 65.86

Tabel 6. Hasil Perhitungan Rata -Rata Nilai Turunan Serat Bagian Cabang Kayu Anggerung (Trema orientalis BL.)

Cabang Runkel Ratio Felting Power Flexibility Ratio Coefisien of Regidity Muhlstep Ratio (%) C1 0.56 27.43 0.66 0.17 54.35 C2 0.49 29.56 0.69 0.16 51.42 C3 0.53 28.67 0.68 0.16 52.17 C4 0.53 29.39 0.67 0.16 53.78 C5 0.73 33.76 0.60 0.20 62.13 C6 0.69 33.24 0.62 0.19 60.33 C7 0.71 28.78 0.61 0.20 62.05 C8 0.72 27.97 0.60 0.20 63.06 C9 0.74 30.77 0.59 0.20 63.61 C10 0.89 28.75 0.55 0.23 68.68 C11 0.90 27.60 0.54 0.23 70.18 C12 0.94 21.71 0.52 0.24 72.17 ?x 8.43 347.63 7.33 2.34 733.93 X 0.70 28.97 0.61 0.20 61.16

(39)

39

3. Nilai Kualita Serat

Agar diperoleh gambaran mengenai kemungkinan akan penggunaan kayu Anggerung sebagai bahan baku alternatif pembuatan pulp dan kertas maupun pembuatan papan serat dapat dilihat pada tabel di bawah berikut ini.

Tabel 7. Nilai Kualita Serat Pada Bagian Batang dan Cabang Kayu Anggerung

Bagian Batang Kayu Anggerung Batang Cabang No Panjang & Nilai

Turunan Serat Nilai Rata-rata (x) Nilai Kualitas Serat Nilai Rata-rata (x) Nilai Kualitas Serat 1. Panjang 1289.5 50 1020.23 50 2. Runkel Ratio 0.80 50 0.70 50 3. Felting Power 31.51 25 28.97 25 4. Flexibility Ratio 0.58 50 0.61 50 5. Coef. Of Regidity 0.21 25 0.20 25 6. Muhlstep Ratio (%) 65.86 25 61.16 25 Jumlah Nilai 225 225

Kelas III III

B. Pembahasan

1. Dimensi Serat

a. Panjang Serat

Melihat data rata-rata panjang serat seperti yang tercantum pada tabel 2 diatas, maka dipeoleh panjang serat rata-rata pada batang kayu Anggerung adalah 1289.5 µm. Sedangkan data rata panjang serat pada bagian cabang kayu Anggerung adalah 1020.23 µm.

(40)

Dari klasifikasi Wagenfeur (1984), serat pada batang kayu Anggerung termasuk kategori serat pendek, yaitu 1000 – 1500 µm. Demikian pula halnya dengan IAWA menyatakan bahwa serat pada cabang kayu Anggerung termasuk kategori serat yang sedang, karena diantara 900 – 1600 µm.

b. Diameter serat

Berdasarkan hasil pengukuran nilai rata-rata diameter serat, seperti yang terlihat pada tabel 2 dan gambar 2 diperoleh diameter serat rata-rata pada batang kayu anggerung adalah 43.35 µm. Sedangkan diameter serat yang diperoleh dari rata-rata pada cabang kayu anggrung adalah 32.92 µm. maka dapat disimpulkan bahwa diameter serat pada batang kayu anggrung memiliki serat yang berdiameter sangat besar antara 25 – 40 µm (Menurut Klem,

1928). Sedangkan pada cabang kayu Anggerung memiliki nilai

rata-rata diameter seratnya adalah berdiameter sangat besar karena berada di sekitar 24 – 40 µm.

c. Diameter Lumen

Nilai rata-rata keseluruhan pada kayu anggerung pada bagian batang adalah 24.71 sedangkan nilai rata-rata keseluruhan pada kayu anggerung pada bagian cabang adalah 23.34

(41)

41

d. Tebal Dinding Serat

Pada kayu Anggerung dengan nilai rata-rata keseluruhan pada bagian batang adalah 9.36 µm, sedangkan kayu anggerung nilai keseluruhan pada bagian cabang adalah 7.28 µm. Maka nilai diinding serat diatas dapat dikatakan bahwa dinding serat ini tergolong tipis. Pada pembuatan kertas dari kayu Anggerung yang berdinding tipis diduga akan menghasilkan lembaran kertas sangat tipis dengan kekuatan tarik, jebol dan lipat yang tinggi. Menurut

Soenardi (1976), mangatakan bahwa serat yang berdinding tipis

mengalami perubahan bentuk (collaps) dan menjadi pipih sehingga memberikan permukaan yang luas antara ikatan dan sehingga kekuatan tarik, jebol dan kekuatan lipat tinggi.

2. Nilai Turunan Serat

a. Runkel Ratio

Dari hasil pengamatan nilai runkel ratio rata-rata begian batang kayu anggerung adalah 0.80, sedangkan hasil pengamatan nilai runkel ratio rata-rata pada bagian cabang kayu anggerung adalah 0.70 Perbandingan dari hasil rata -rata tersebut, menunjukkan bahwa pada bagian cabang lebih tinggi dibandingkan dengan bagian batang runkel ratio pada kayu anggerung. Menurut Anonim (1976), termasuk dalam kualita serat III, biasanya mempunyai dinding serat yang tipis dan lumennya yang agak lebar, jika digiling akan mudah

(42)

menggepeng dan mempunyai ikatan antar serat yang baik, yang diduga akan menghasilkan lembaran dengan kekuatan sobek, retak dan tarik yang cukup tinggi.

b. Felting Power

Dari hasil perhitungan rata-rata nilai felting power bagian batang kayu Anggerung adalah 31.51, sedangkan hasil perhiutngan rata-rata nilai felting power pada cabang kayu Anggerung adalah 28.97.

Priasukma dan silitonga (1972), menyatakan bahwa pengaruh

kekuatan sobek kertas, dimana makin tinggi nilai felting power suatu serat, maka kertas akan mempunyai kekuatan sobek yang kurang baik.

c. Felxibility ratio

Hasil perhitungan rata-rata nilai flexibility ratio pada batang kayu anggerung adalah 0.58, sedangkan hasil perhitungan rata-rata nilai flexibility ratio pada bagian cabang kayu anggerung adalah 0.61. Dari hasil pengamatan tersebut nilai flexibility ratio pada bagian batang pada kayu Anggerung memiliki serat yang lebih panjang dibanding pada bagian cabang diduga akan menghasilkan kertas berkekuatan jebol yang baik (Margono, 1972).

d. Coefisient of Regidity

Nilai rata-rata Coefisient of Regidity sangat menentukan terhadap kekuatan kertas dan pulpnya. Dari hasil perhitungan nilai dari

(43)

43

batang kayu anggerung 0.21 µm, sedangkan hasil perhitungan cabang kayu anggerung 0.20 µm.

e. Muhlstep ratio

Perhitungan rata-rata muhlstep ratio pada tabel 4, pada bagian batang adalah 65..86 %, sedangkan pada bagian cabang adalah 61.16 %. Dari hasil pengamatan tersebut nilainya termasuk dalam kualita serat pendek dan sedang yaitu berada sekitar 60 – 80. Jenis ini diduga menghasilkan lembaran kertas dengan kekuatan sobek, retak dan tarik sedang.

3. Kualita Serat Batang dan Cabang Kayu Anggerung

Dalam menentukan kualita serat sebagai bahan baku pulp dan kertas tidak hanya ditentukan dari nilai dimensi dan nilia turunan seratnya saja secara sendiri, tetapi berdasarkan ketentuan persyaratan dan nilai serat kayunya.

Dari tabel 4 diatas dapat diketahui hasil perhitungan nilai kualita serat batang dan cabang kayu anggerung yang diteliti. Berdasarkan persyaratan nilai kualita serat batang dan cabang kayu anggerung secara keseluruhan termasuk dalam kelas kualita III dengan nilai masing-masing pada batang dan cabang kayu anggerung yang diamati yaitu batang jumlah nilainya 225 sedangkan cabang juga memiliki jumlah nilai sama yaitu 225.

(44)

Dalam Anonim (1976), nilai yang berada diantara 151 sampai 300 termasuk dalam kelas kualita serat III. Serat ya ng berada dalam kelas ini biasanya memiliki serat yang berukuran pendek sampai sedang, dinding serat dan lumen sedang. Jika dijadikan kertas, serat ini diduga akan menghasilkan lembaran dengan kekuatan sobek, retak dan tarik yang sedang.

(45)

45

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Batang kayu anggerung memiliki panjang serat dengan nilai rata-rata 1289.5 µm, sementara untuk cabang memiliki panjang serat dengan nilai rata -rata 1020.23 µm.

2. Untuk diameter serat batang memiliki nilai rata-rata 43.35 µm sedangkan cabangnya memiliki nilai rata -rata 37.92 µm.

3. Untuk diameter lumen batang mempunyai nilai rata-rata 24.71 µm dan cabang nilai rata-ratanya adalah 23.35 µm.

4. Tebal dinding serat pada batang kayu anggerung memiliki nilai rata-rata 9.36 µm dan pada cabangnya memiliki nilai rata -rata 7.28 µm.

5. Berdasarkan nilai kualita serat maka serat batang dan cabang kayu anggerung termasuk dalam kelas kualita III, dengan nilai kategori antara 151 sampai 300

B. Saran

Disarankan pada penelitian selanjutnya untuk mencoba meneliti tentang proses pulping dari batang dan cabang kayu anggerung ini, dengan harapan dapat diketahui dari hasil pemasakannya yaitu

(46)

rendemen dan kekuatan dari pulp bahan baku itu sendiri seperti kekuatan retak, tarik, lipat dan lain-lain.

(47)

47