KAJIAN AWAL PULP DARI KULIT BUAH KAKAO
DENGAN METODE ORGANOSOLV
SKRIPSI
Oleh :
MUTHAHAR MAHDI ALAYDRUS
NPM. 0631010054
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN” JAWA TIMUR
SURABAYA
Karunia dan rahmat-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan laporan skripsi ini.
Penelitian ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi oleh
mahasiswa tingkat akhir sebelum dinyatakan lulusan sebagai Sarjana Program Studi
Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Pembangunan Nasional
“VETERAN” Jawa Timur.
Pada kesempatan ini penyusun melakukan penelitian dengan judul “Kajian
Awal Pulp Dari Kulit Buah Kakao Dengan Metode Organosolv ”. Terima kasih
sebesar – besarnya penyusun tujukan kepada semua pihak yang telah membantu
penelitian hingga tersusunnya laporan ini, terutama kepada :
1. Bapak Ir. Sutiyono, MT. selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri,
Universitas Pembangunan Nasional “VETERAN” Jawa Timur, serta
selaku Dosen penguji.
2. Ibu Ir. Retno Dewati, MT. selaku Ketua Program Studi Teknik Kimia,
Fakutas Teknologi Industri, Universitas Pembangunan Nasional
“VETERAN” Jawa timur.
3. Ibu Ir. Susilowati, MT. selaku Dosen pembimbing dalam penelitian ini.
4. Ibu Ir. Tutuk Harsini, MT. selaku Dosen penguji.
5. Kepada Mama Hartini tersayang, terima kasih atas dukungan doa dan
restunya kepada saya.
6. Untuk Adinda Gitawati, sayang. Terima kasih selalu membantu dari awal
penelitian, hingga pembuatan laporan.
7. Mbak Ing, mamak Ani dan Bapak Achmad, terima kasih. Saya sudah
sering mengganggu di rumah, menghabiskan makanan juga.
8. Muthahar Mahdi Alaydrus, terima kasih atas kekompakan kita, selalu ada
11.Semua pihak yang tidak dapat dituliskan terperinci yang telah membantu
hingga terselesainya laporan penelitian ini.
Penyusun mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya atas segala
bantuan, fasilitas, yang telah diberikan kepada kami. Penyusun menyadari masih
banyak kekurangan pada penyusunan laporan ini. Oleh karena itu kami
mengharapkan saran dan kritik yang membangun atas laporan ini
Akhir kata, penyusun mohon maaf yang sebesar – besarnya kepada semua
pihak, apabila dalam melaksanakan penelitian dan dalam penyusunan laporan ini
penyusun melakukan kesalahan baik yang disengaja maupun tidak di sengaja.
Surabaya, September 2010
HALAMAN JUDUL... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
KATA PENGANTAR ... iv
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR GAMBAR ... ix
DAFTAR GRAFIK ... x
DAFTAR NOTASI ... xi
INTISARI ... xii
BAB I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Tujuan Penelitian ... 2
1.3. Manfaat Penelitian ... 2
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tinjauan Umum ... 3
2.2. Kakao ... 4
2.3. Pulp 2.3.1. Pengelompokan Pulp ... 10
2.3.2. Pembuatan Pulp ... 11
2.4. Bahan Pendukung ... 15
2.5. Landasan Teori ... 16
3.4.1. Variabel yang di tetapkan ... 20
3.4.2. Variabel yang di jalankan ... 20
3.5. Prosedur Penelitian ... 21
3.6. Skema Penelitian... 22
3.7. Metode Analisa 3.7.1. Analisa Kadar Yield ... 23
3.7.2. Analisa Kadar α Sellulosa ... 23
3.7.3. Analisa Kadar Air... 24
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil Penelitian ... 25
4.2. Analisa Hasil Penelitian ... 26
4.3. Grafik dan Pembahasan 4.3.1. Grafik Analisa Kadar Yield ... 27
4.3.2. Grafik Analisa Kadar α Sellulosa ... 28
4.3.3. Grafik Analisa Kadar Air ... 29
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 30
5.2 Saran ... 30
DAFTAR PUSTAKA ... 31
LAMPIRAN A ... 33
LAMPIRAN B ... 35
Tabel 2.2 Komponen Utama Kulit Buah Kakao ... 7
Tabel 2.3 Kandungan Kulit Buah Kakao ... 7
Tabel 3.1 Analisa Awal bahan baku ... 7
Tabel 4.1 Hasil Penelitian ... 25
Gambar 2.2 Struktur Sellulosa ... 8
Gambar 3.3 Gambar dan susunan alat ... 20
% Yield... 27
Gambar 4.3.2 Hubungan antara waktu versus % pada
kadar α Sellulosa ... 28
Gambar 4.3.3 Hubungan antara waktu versus % pada
α α
Sellulosa
Sellulosa
n Jumlah sellulosa
% Kadar
BM Berat Molekul senyawa , gr/mol
V Volume , ml
ρ Densitas , gr/vo
Wo Berat bahan mula - mula , gr
Wb Berat bahan kering setelah pemasakan , gr
Wαo Berat sampel sellulosa mula - mula , gr
Organosolv mengkaji kaulitas produk pulp putih dan menciptakan proses yang ramah lingkungan, serta meningkatkan kualitas air limbah yang dihasilkan.
Kulit buah kakao merupakan limbah pertanian berbentuk padat, yang dapat
dipanen sepanjang tahun. Limbah kulit kakao termasuk serat non kayu, dan dapat
dimanfaatkan sebagai bahan alternative pembuatan pulp dan kertas. Berdasarkan
kajian literatur, Proses organosolv adalah proses pemisahan serat dengan
menggunakan bahan kimia organik seperti misalnya metanol, etanol, aseton, asam
asetat, dan lain-lain. Proses organosolv pada pulping dengan bahan kimia methanol
mempunyai banyak keuntungan antara lain: rendemen pulp yang dihasilkan tinggi,
daur ulang lindi hitam mudah dilakukan, tidak menggunakan unsur sulfur sehingga
lebih aman terhadap lingkungan.
Proses pembuatan Pulp dimulai dari proses ektraksi pektin dengan variable
suhu 80 oC, dan waktu pengadukan 75 menit, untuk memisahkan pektin. Kemudian
diteruskan pulping ( pembuburan ) dengan waktu pemasakan 1; 1,5 ; 2 ; 2,5 ; 3 jam,
dan kadar methanol 30 %, 40 %, 50 %, 60%, dan 70 %.
Hasil terbaik dari Delignifikasi pulping kulit buah kakao adalah α-Sellulosa
tertinggi sebesar 52,78 %, % yield tertinggi sebesar 69,82 % dan % air terendah
sebesar 30,18 % pada kondisi operasi pemasakan pulp 2,5 jam, dan konsentrasi
methanol 40 %.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kertas merupakan sarana vital bagi Dunia pendidikan dan
komunikasi. Kebutuhan kertas dari Tahun ke Tahun mengalami peningkatan yang
cukup pesat, namun upaya pemenuhan kebutuhan akan kertas itu sendiri
mempunyai suatu kendala, terutama menyangkut dalam hal pemenuhan bahan
baku kertas.
Kertas dibuat dari gabungan serat – serat sellulosa yang
dihilangkan kandungan ligninnya. Kebanyakan industri kertas di Dunia,
khususnya industri kertas Indonesia, menggunakan serat kayu sebagai bahan baku
pembuat kertas. Sehubungan dengan semakin sempitnya areal lahan Hutan akibat
penebangan hutan secara liar tanpa di imbangi adanya reboisasi yang memadai,
maka penggunaan serat kayu dalam produksi pulp dan kertas dirasakan semakin
mengkhawatirkan. Oleh karena itu perlu serat non kayu sebagai bahan alternatife
pembuatan PULP dan kertas.
Salah satu alternative bahan baku serat non kayu yang dapat
dimanfaatkan adalah kulit buah Kakao. Kulit buah Kakao terdapat sebagai limbah
pada industri Cokelat (kakao). Kakao mempunyai peranan yang cukup besar bagi
sektor perkebunan di Indonesia, karena tanaman kakao termasuk salah satu
komoditi ungggulan. Pada tahun 2002 Indonesia merupakan negara Produsen
kakao ketiga setelah Ivory Coast dan Ghana yaitu dengan produksi sekitar 13,9 %
sedangkan dilihat dari ekspor Dunia, ekspor kakao Indonesia menduduki
peringkat ke dua setelah Ivory Coast yaitu sekitar 15,1 %. Ditinjau dari segi
produktivitas, Indonesia masih berada dibawah produktivitas rata – rata negara
lain penghasil kakao. Selama ini kakao lebih banyak diekspor dalam wujud biji
kering kakao dibandingkan hasil olahannya, sehingga nilai tambahnya terhadap
perekonomian sedikit. Kulit buah kakao hanya digunakan sebagai bahan pakan
pada tahun 2002 sebesar 433,415 ton, apabila dilihat dari banyaknya produksi ini,
maka terdapat produk lain berupa limbah kulit dan pulpa yang berpotensi
mencemari lingkungan.
Kegiatan utama dalam industri PULP dan Kertas adalah proses
pulping (proses pembuatan pulp) dan proses bleaching (proses pemutihan pulp). Pengembangan teknologi pulping pada saat ini bertujuan terutama untuk
menghasilkan pulp dengan bilangan kappa rendah dan rendemen tinggi
menyerupai proses kraft, namun dalam proses pemutihan pulp lebih aman
terhadap pencemaran lingkungan. Proses pulping tersebut, merupakan metode
proses Organosolv.
Proses organosolv adalah proses pemisahan serat dengan
menggunakan bahan kimia organik seperti misalnya metanol, etanol, aseton, asam
asetat, dan lain-lain. Proses ini telah terbukti memberikan dampak yang baik bagi
lingkungan dan sangat efisien dalam pemanfaatan sumber daya hutan.
Dengan menggunakan proses organosolv diharapkan permasalahan
lingkungan yang dihadapi oleh industri pulp dan kertas akan dapat diatasi. Hal ini
karena proses organosolv memberikan beberapa keuntungan, antara lain yaitu
rendemen pulp yang dihasilkan tinggi, daur ulang lindi hitam dapat dilakukan
dengan mudah, tidak menggunakan unsur sulfur sehingga lebih aman terhadap
lingkungan, karena menghasilkan limbah yang bersifat ramah lingkungan.
1.2. Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk membuat Pulp dari kulit buah
Kakao menggunakan proses Organosolv, serta menentukan waktu dan konsentrasi
yang terbaik dalam memperoleh α – sellulosa.
1.3. Manfaat
Penelitian ini mempunyai manfaat memperoleh bahan baku
alternatif dalam pembuatan PULP, dengan biaya lebih murah, lebih ekonomis,
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tinjauan
Umum
Sejak zaman dahulu manusia telah mengenal tiga macam alat
komunikasi, yaitu berbicara, menggambar dan menulis. Sebagai media tulis yang
tertua adalah batu. Pada tahun 3000 SM, mulai diperkenalkan sebuah alat tulis
berbentuk lembaran – lembaran yang dibuat dengan menyatukan bagian – bagian
tipis dari bambu Mesir yang disebut dengan pipirus.
Pada tahun 250 SM, Meng Teen dari Cina membuat bulu – bulu
unta menjadi semacam kain dan digunakan sebagai alat untuk menulis. Pada tahun
105 SM, Tsui lau dari Cina membuat lembaran – lembaran tipis dari kayu rame
dan kulit kayu. Rame dan kulit kayu ini ditumbuk dengan abu sehingga menjadi
semacam bubur dan kemudian dikenal sebagai pulp. Bubur ini kemudian
dikeringkan dalam bentuk lembaran – lembaran tipis yang dikenal dengan kertas.
Cara ini kemudian meluas ke Korea dan Jepang pada tahun 610 Masehi, kemudian
ke Asia Tengah, Persia, Mesir dan Eropa (1150 M).
Pada tahun 1805, J. Bromah (Inggris) memperkenalkan model
kertas baru berbentuk silinder (Vat machine). Oleh karena itu sampai sekarang
dikenal sebagai mesin silinder. Dengan ditemukannya cara membuat kertas yang
efisien, maka proses pembuatan pulp mengalami perkembangan. Pada tahun 1840,
Frededrick Cotilich mendukung percobaan dengan membuat mesin pembuat pulp
secara mekanis dan kemudian diproduksi secara comercial oleh Heinric Voelter
(1849). Tetapi proses pembuatan pulp mekanis ini tidak memberikan banyak
kepuasan, karena disamping sukar diputihkan juga kekuatannya sangat rendah.
Pada tahun 1851, Burgess dan Watt (Inggris) mencoba membuat pulp kayu
dengan menggunaan soda, ternyata pulp yang dihasilkan baik dan dapat
diputihkan. Tetapi penemuan Burgess ini tidak mendapatkan pasaran di Inggris
dan ia pergi ke Amerika. Kemudian pada tahun 1854 ia mendirikan sebuah pabrik
Pada tahun 1867, Benyamin Chef Tilgham mencoba membuat
pulp dengan menggunakan proses sulfit, ternyata pulp mempunyai rendemen yang
tinggi dan warnanya lebih cerah. Tahun 1874, berdiri sebuah pabrik kertas
pertama menggunakan proses sulfit di Swedia. Bahan kimia yang digunakan
adalah Magnesian Bisulfit (Mg (HS)3)2).
Pada tahun 1884, Dahl (Jerman) mencoba pulp dengan lebih baik.
Proses ini menggunakan perbaikan dari proses soda. Proses ini dikenal dengan
proses Sulfat atau kraft. Sesuai dengan namanya kraft yang berarti kuat, maka pulp yang dihasilkan mempunyai kekuatan yang sangat tinggi dibandingkan
dengan proses lainnya. Pembuatan pulp dengan proses kimia memberikan
rendemen yang sangat rendah meskipun sifat – sifat kertas sangat baik. Untuk
memperoleh rendemen yang sangat tinggi tetapi mempunyai sifat yang cukup baik
telah dicoba dengan berbagai cara. Proses ini mulai berkembang pada tahun 1926
dan dikenal dengan proses semi kimia.
Proses kraft diakui mempunyai banyak segi positif, antara lain
mampu mengolah semua jenis bahan baku dengan berbagai macam kualitas dan
dapat menghasilkan pulp dengan kualitas yang sangat prima. Di lain pihak, proses
convencional ini juga mempunyai beberapa kelemahan, salah satunya adalah
konstribusi terhadap pencemaran lingkungan.
Tuntutan masyarakat akan teknologi bersih semakin meningkat,
baik di tingkat nasional maupun internasional, tentu saja tidak bisa
diakomodasikan dengan menggunakan proses kraft. Agar produksi pulp yang
dihasilkan dapat diterima di pasaran, maka harus dilakukan suatu usaha pencarian
teknologi alternatif yang lebih aman terhadap lingkungan, yaitu proses
Organosolv.
2.2. Kakao
Kakao (Theobroma cacao) merupakan tumbuhan berwujud pohon
yang berasal dari Amerika Selatan. Dari biji tumbuhan ini dihasilkan produk
olahan yang dikenal sebagai cokelat. Kakao merupakan tumbuhan tahunan
demikian, dalam pembudidayaan tingginya dibuat tidak lebih dari 5 m tetapi
dengan tajuk menyamping yang meluas. Hal ini dilakukan untuk memperbanyak
cabang produktif.(Spillane,james J.Dr.1995).
Bunga kakao, sebagaimana anggota Sterculiaceae lainnya, tumbuh
langsung dari batang (cauliflorous). Bunga sempurna berukuran kecil (diameter
maksimum 3cm), tunggal, namun nampak terangkai karena sering sejumlah bunga
muncul dari satu titik tunas.
Theobroma Cacao dibagi dalam 2 sub spesies. Sub spesies pertama
sering disebut dengan Criollo, sedangkan yang kedua dikenal sebagai Forastero.
Criollo (dalam bahasa Spanyol berarti pribumi) merupakan tipe kakao pilihan
(mulia, choice cocoa dalam bahasa Inggris, edel cocoa dalam bahasa Jerman) dan
buahnya berwarna merah. Forastero (dalam bahasa Spanyol berati pendatang)
merupakan tipe yang bermutu rendah (kakao lindak, coklat jenis curah dalam
bahasa Inggris) dan buahnya berwarna hijau. Hibrida jenis kedua disebut
Trinitario, yang banyak ditanam dan buahnya kadang-kadang agak hijau atau
merah. bentuk buahnya pun ada yang agak bulat dan ada pula yang agak panjang.
Kakao lindak dan hibrida tumbuh di ketinggian dibawah 400 meter
dari atas permukaan laut dan mempunyai ciri tambahan, yaitu biji kakaonya besar,
berbuahnya amat cepat, dan aromanya kurang. Sedangkan kakao mulia tumbuh di
ketinggian di ats 400 meter diatas permukaan laut, buahnya kecil, kualitasnya
tinggi, dan aromanya bagus (Spillane,1995). Delapan negara penghasil kakao
terbesar adalah (data tahun panen 2005)
a. Pantai Gading (38%)
b. Ghana (19%)
c. Indonesia (13%, sebagian besar kakao curah)
d. Nigeria (5%)
e. Brasil (5%)
f. Kamerun (5%)
g. Ekuador (4%)
h. Malaysia (1%)
Tabel 2.1. Disio Kakao
Kerajaan Plantae
Divisi Magnoliophyta
Kelas Magnoliopsida
Ordo Malvales
Famili Malvaceae (Sterculiaceae)
Genus Theobroma
Species T. Cacao
Gambar 2.1. struktur Kakao
Kulit Buah kakao(Shel fod Husk) merupakan hasil samping (limbah)
dari agrobisnis pemrosesan biji coklat yang sangat potensial untuk dijadikan salah
satu Pulp. Kulit buah coklat adalah kulit bagian terluar yang menyelubungi biji
coklat dengan tekstur kasar, tebal dan agak keras. Kulit buah memiliki 10 alur
dengan ketebalan 1 – 2 cm. Pada waktu muda, biji menempel pada bagian dalam
kulit buah, tetapi saat masak biji akan terlepas dari kulit buah. Buah yang masak
akan berbunyi bila digoncang Kulit buah kakao mengandung serat – serat yang
dapat diolah. Buah cokelat terdiri atas 74 % kulit buah, 2 % placenta dan 24 %
biji. Adapun kandungan gizi kulit buah kakao dapat dilihat pada Tabel.
Tabel 2.2. Komponen Utama Kulit Buah Kakao.
KOMPONEN Smith & Adegbola (1982) Amirroenas (1990) Roesmanto (1991)
Bahan kering 84,00 – 90,00 91,33 90,4
Protein kasar 6,00 – 10,00 6,00 6,00
Lemak 0,5 – 1,5 0,9 0,9
Serat kasar 19,00 – 28,00 40,33 31,50
Abu 10,00 – 13,80 14,80 16,40
Kalsium - - 0,67
Pospor - - 0,1
Data Anonimus(2001) bahwa Kulit Buah kakao mengandung
Bahan Kering 88%, Protein Kasar 8 %, serat Kasar 40,1% dan TDN 50,8%.
Tabel 2.3. Kandungan Dari Kulit Buah Kakao
PARAMETER KOMPOSISI (%)
α- Sellulosa 14,583
Lignin 4,315
Kadar Air 10,35
2.3. Pulp
Pulp adalah bahan sellulosa yang dapat diolah dengan lebih lanjut
menjadi kertas, rayon, cellulosa asetat dan turunan cellulosa yang lain. Sebagai
bahan baku pulp dipakai bahan baku jerami dan merang dan meningkat menjadi
bahan baku bambu, ampas, tebu, pohon kapas, serat dan jenis rumput – rumputan.
Gambar 2.2. struktur Sellulosa
Syarat – syarat bahan baku yang digunakan dalam pulp, yakni :
Berserat
Kadar alpha sellulosa lebih dari 40 %
Kadar ligninnya kurang dari 25 %
Kadar air maksimal 10 %
Memiliki kadar abu yang kecil (Stephenson, 1950)
Ada empat macam componen utama yang terdapat dalam non kayu
dan tumbuhan yaitu sellulosa, hemisellulosa, lignin dan pektin.
1. Sellulosa
Sellulosa adalah zat karbohidrat yang merupakan struktur dasar sel
– sel tanaman dengan kadar 40 – 50 %. Rumusan molekul sellulosa adalah
C6H11(C6H10O5)6C6H1105.Sellulosa terdapat pada semua tanaman dari pohon
bertingkat tinggi hingga organisme primitif seperti lumut dan rumput laut.
Sellulosa tidak larut dalam air maupun zat pelarut organik dan mempunyai
daya tarik yang tinggi. Sellulosa merupakan bahan dasar dari banyak produksi
teknologi kertas, dan serat. Sifat serat sellulosa adalah :
Memiliki kekuatan tarik yang tinggi.
Mampu membentuk jaringan.
Tidak mudah larut dalam air, alkali dan pelarut organik.
Relatif tidak berwarna.
Sellulosa dapat dipisahkan menjadi tiga bagian, yaitu Alpha, beta
dan gamma sellulosa. Pemisahan dapat dilakukan dengan larutan soda 8,3 %.
Alpha Cellulosa ( - cellulosa)
Adalah rantai panjang cellulosa yang kelarutannya dalam
alkali terbatas. Jenis cellulosa ini tidak dapat larut dalam NaOH 17,5 %
pada suhu kamar.
Beta Cellulosa (- cellulosa)
Mempunyai derajat polarisasi yang lebih pendek dari
alpha cellulosa dan dapat diendapkan kembali dengan menambah asam
acetat encer, larut dalam larutan NaOH 17,5 %.
Gamma Cellulosa ( - cellulosa)
Gamma cellulosa dan beta cellulosa mempunyai sifat
hidrofilik yang lebih besar dari pada alpha cellulosa. Gamma cellulosa
dapat larut pada larutan NaOH 17,5 %.
2. Hemisellulosa
Hemisellulosa merupakan heteropolisakarida yang tersusun atas
berbagai unit gula dengan rantai molekul lebih pendek dari cellulosa dan
bercabang dengan kadar 20 – 35 %. Hemisellulosa larut dalam alkali, dapat
menyerap air, namun tidak larut dalam air dan merupakan salah satu bagian
penting dalam pembuatan pulp.
3. Lignin
Lignin bukan merupakan bahan baku kertas, tetapi salah satu
penyusun utama dalam serat yang merupakan polimer kompleks yang
dibentuk dari unit hydroxyphenylpropane dan phenol dengan kadar 20 –
35%. Jumlah lignin yang terdapat tumbuhan sangat bervariasi. Dalam
pembuatan kertas, lignin harus dihilangkan karena membuat kertas menjadi
kaku dan menimbulkan noda kuning pada kertas ketika kertas disimpan
4. Pektin
Pektin sebagai bahan interselular, terkandung dalam jaringan
tumbuh-tumbuhan muda, terutama dalam jumlah besar pada buah-buahan
kecil, berbiji dan buah berbiji. Zat ini penting, tidak hanya karena
jumlahnya, tetapi pada kaitannya dengan kekokohan tumbuh-tumbuhan. Zat
ini merupakan komponen lamela tengah yang terletak diantara dinding sel
tumbuhan ( Schlegel,1994).
Pektin didapat sebagai serbuk halus, putih kekuningan, dan praktis
tidak berbau. Secara umum, pektin larut dalam air, dan tidak larut dalam
pelarut organik.
2.3.1.Pengelompokan Pulp
Menurut komposisinya pulp dikelompokkan menjadi tiga jenis yaitu :
1. Pulp kayu (wood pulp)
Pulp kayu adalah pulp yang berbahan baku kayu, pulp kayu
dibedakan menjadi :
Pulp kayu lunak (soft wood pulp)
Jenis kayu lunak yang umum digunakan berupa jenis kayu
berdaun jarum (Needle Leaf) seperti Pinus Merkusi, Agatis
Loranthifolia, dan Albizza Folcata.
Pulp kayu keras (hard wood pulp)
Pada umumnya serat ini terdapat pada jenis kayu berdaun
lebar (long leaf) seperti kayu Oak (Kirk Othmer, 1978).
2. Pulp bukan kayu (non wood pulp)
Pada saat ini pulp non kayu yang dihasilkan digunakan untuk
memproduksi kertas meliputi : percetakan dan kertas tulis, linerboard,
medium berkerut, kertas koran, tisu, dan dokumen khusus. Pulp non kayu
yang umum digunakan biasanya merupakan kombinasi antara pulp non
menaikkan kekuatan kertas. Karekteristik bahan non kayu mempunyai
sifat fisik yang lebih baik daripada kayu lunak dan dapat digunakan di
dalam jumlah yang lebih rendah bila digunakan sebagai pelengkap sebagai
bahan pengganti bahan kayu lunak. Sumber serat non kayu meliputi :
Limbah pertanian dan industri hasil pertanian seperti jerami padi, gandum, batang jagung, dan limbah kelapa sawit.
Tanaman yang tumbuh alami seperti alang – alang, dan rumput – rumputan.
Tanaman yang diolah, seperti serat daun, dan serat dari batang. 3. Pulp Kertas Bekas
2.3.2.Pembuatan Pulp
Proses pembuatan pulp secara komersial dapat diklasifikasikan
dalam proses mekanis, semi kimia (kombinasi kimia dan mekanis) dan kimia.
Produk yang dihasilkan mempunyai karakteristik yang berbeda. Pemilihan jenis
proses pembuatan pulp tergantung kepada spesies kayu yang tersedia dan
penggunaan akhir dari pulp yang diproduksi. Proses kimia mendominasi hampir
seluruh Dunia.
1. Proses Mekanis (Mechanical Process)
Proses mekanis mempunyai sifat – sifat yang berlainan dengan
pulp kimia. Sifat – sifat pulp mekanis umumnya merupakan sifat – sifat asli
yang diperoleh dari bahan bakunya. Pada pembuatan pulp mekanis, lignin
tidak dihilangkan atau sebagian saja dihilangkan sehingga mempunyai
kandungan serat utuh yang lebih sedikit, bersifat kaku dan pendek. Bahan
dasar berupa kayu lunak, potongan kayu di grinding selanjutnya serat – serat
dipisahkan. Keuntungan dari pembuatan pulp secara mekanik yaitu tidak
memerlukan bahan – bahan kimia. Kerugian dari proses berupa :
Memerlukan power / tenaga yang besar
Serat yang dihasilkan kurang murni
2. Proses Semi Kimia (Semi Chemical process)
Proses semi kimia merupakan kombinasi dari proses mekanis dan
kimia. Serpih kayu atau tanaman berserat lainnya terlebih dahulu dilunakkan
sebagian dengan bahan kimia kemudian diikuti dengan aksi mekanis.
3. Proses Kimia (Chemical Process)
Proses pembuatan pulp kimia adalah dengan mendegradasi lignin
yang mengikat serat sellulosa satu sama lain menjadi molekul yang lebih kecil
yang dapat larut sebagai lindi hitam. Serat yang dihasilkan lebih utuh dan
panjang, lebih fleksibel dan lebih kuat dari pada pulp mekanis. Formasi
lembaran pulp kimia lebih baik, lebih teratur, lebih rata, dan lebih kompak
daripada lembaran pulp mekanis. Macam – macam proses pembuatan pulp
secara kimia :
a. Proses Sulfat ( kraft )
Merupakan proses pemasakan dengan metode proses basa. Larutan
perebusan yang digunakan adalah 5,86 % NaOH, 17,1 % Na2S dan 14,3 %
Na2CO3. Proses ini disebut juga dengan proses Kraft. Hasil pulp relatif
baik daya tariknya, tetapi warna kurang baik sehingga sulit untuk
diputihkan (Austin G. 1988).
b. Proses Sulfit
Merupakan proses pemasakan dengan metode asam. Bahan baku
dalam proses ini adalah kayu lunak. Larutan perebus yang digunakan
adalah 7 % berat SO2, 4,5 % H2SO4, Mg(H2SO3)2 dan 2,5 % berat
Ca(HSO3)2. Proses pemasakan dijalankan pada suhu 125 – 160o C, tekanan
70 – 90 Psi dan waktu 7 – 12 jam. (Stephenson, 1979).
PULP yang dihasilkan berwarna keruh, tetapi mudah dipucatkan.
Kerugian yang timbul adalah larutan pemasak menggunakan bahan dasar
kation Calsium, yang akan mempersulit dalam mengambilnya. Calsium
akan menyebabkan kerak pada alat – alat pemasak (Austin G. 1988).
c. Proses Soda
Merupakan proses pemasakan dengan metode proses basa. Larutan
untuk bahan baku non – kayu. Pada proses Soda proses lebih
menguntungkan dari segi teknis dan ekonomis dibandingkan dengan
menggunakan proses lain, karena tidak membuat limbah yang begitu
berbahaya di lingkungan sekitar (Sugesty S & Tjahjono T, 1997).
d. Proses Nitrat
Penggunaan asam nitrat sebagai larutan pemasak telah mendapatkan
perhatian dalam beberapa tahun dan terus dikembangkan. Pada proses ini
bahan baku direbus dengan HNO3 dalam pemanas air. Bahan yang sudah
diolah direbus lagi dengan NaOH 2 % berat selama 45 menit untuk
melarutkan lignin yang rusak. Proses yang pernah dilakukan digunakan
HNO3 0,52 % - 0,54 % berat selama 0,5 – 3,5 jam dan larutan soda api 2
% berat dengan waktu perebusan 45 menit, suhu 98º C (Agra & Warnijati,
1974).
e. Proses Organosolv
Pembuatan pulp menggunakan proses sulfat telah lama dikenal dan
masih dipergunakan sampai sekarang dan delignifikasi yang terjadi kurang
sempurna, karena masih adanya ikatan lignin yang tidak dapat diputuskan
sehingga tidak dapat larut dalam lindi hitam. Hasil pulp relatif baik daya
tariknya, tetapi warna kurang baik sehingga sulit untuk diputihkan (Austin
G. 1988).
Pembuatan pulp dengan proses soda menghasilkan pulp dengan
kualitas rendah karena proses delignifikasinya tidak sempurna. Salah satu
cara untuk mengatasi masalah tersebut ialah penambahan pelarut organik
berupa Alkohol, yang disebut dengan proses organosolv. Proses ini
didasarkan pada perbedaan kelarutan komponen utama bahan baku pulp,
dimana lignin larut dalam pelarut organik dan karbohidrat larut dalam air,
sedangkan sellulosa tidak larut dalam keduanya. Sehingga dengan
penambahan pelarut organik dan air, sellulosa dapat dipisahkan dari
komponen lainnya. Penggunaan pelarut Organik dimaksudkan untuk
mengurangi tegangan permukaan dalam larutan pemasak dan pada suhu
Proses organosolv adalah proses pemisahan serat dengan
menggunakan bahan kimia organik seperti misalnya metanol, etanol,
aseton, asam asetat, dan lain-lain. Proses ini telah terbukti memberikan
dampak yang baik bagi lingkungan dan sangat efisien dalam pemanfaatan
sumber daya hutan.
Dengan menggunakan proses organosolv diharapkan permasalahan
lingkungan yang dihadapi oleh industri pulp dan kertas akan dapat diatasi.
Hal ini karena proses organosolv memberikan beberapa keuntungan,
antara lain yaitu rendemen pulp yang dihasilkan tinggi, daur ulang lindi
hitam dapat dilakukan dengan mudah, tidak menggunakan unsur sulfur
sehingga lebih aman terhadap lingkungan, karena menghasilkan limbah
yang bersifat ramah lingkungan.
Penelitian mengenai penggunaan bahan kimia organik sebagai bahan
pemasak dalam proses pulping sebenarnya telah lama dilakukan. Ada berbagai macam jenis proses organosolv, namun yang telah berkembang
pesat pada saat ini adalah proses alcell (alcohol cellulose) yaitu proses
pulping dengan menggunakan bahan kimia pemasak alkohol, proses acetocell (menggunakan asam asetat), dan proses organocell
(menggunakan metanol).
Proses alcell telah memasuki tahap pabrik percontohan di beberapa
negara misalnya di Kanada dan Amerika Serikat, sedangkan proses
acetocell mulai diterapkan dalam beberapa pabrik di Jerman pada tahun
1990-an. Proses alcell yang telah beroperasi dalam skala pabrik di New
Brunswick (Kanada) terbukti mampu manghasilkan pulp dengan kekuatan
setara pulp kraft, rendemen tinggi, dan sifat pendauran bahan kimia yang
sangat baik.
Seorang peneliti, Sri Hidayati, S.T.P., M.P. Lembaga penelitian
Unila telah meneliti Ampas tebu limbah lignoselulosa yang dihasilkan
oleh pabrik gula, dengan proses Acetocell, menggunakan suhu pemasakan
160°C diperoleh pada perlakuan dengan konsentrasi larutan pemasak
rendemen 57,36%, kadar selulosa 59,23%, hemiselulosa 15,68%, kadar
lignin 19,74% dan bilangan kappa 26,63.
(http://pembuatanpulpacetocellunila.blogspot.com/2009/06/mempelajari-pembuatan-pulp-acetocell.html).
Artati, Enny kriswiyanti ST. ,Penelitian ini mempelajari tentang
proses organosolv pada delignifikasi enceng gondok menggunakan 2
pelarut etanol dan asam asetat. Pada penelitian ini, Batang enceng gondok
dilakukan pengadukan dengan kecepatan 900 rpm. Perbandingan berat
sampel dan volume larutan pemasak 1gram : 10 ml. Hasil percobaan
menunjukkan bahwa kondisi optimum proses delignifikasi dengan
menggunakan larutan pemasak etanol 40 % pada pH larutan 2 dan waktu
pemasakan 2 jam dengan kadar selulosa 69 % , untuk larutan pemasak
asam asetat 50 % pada penambahan katalis 20 ml dan waktu pemasakan
juga 2 jam dan kadar selulosa 50%.
(http://sirine.uns.ac.id/penelitian.php?act=detail&idp=347&judul=Delignif
ikasi%20Enceng%20Gondok%20dengan%20Proses%20Organosolv).
2.4. Bahan
Pendukung
Aquadest
Air digunakan pada proses pembuatan pulp Kulit buah kakao. Kulit
buah kakao yang telah dimasak ditambahkan air sehingga sebagai
pengencer atau pencucian.
Methanol
Metanol, juga dikenal sebagai metil alkohol, wood alcohol atau spiritus, adalah senyawa kimia dengan rumus kimia CH3OH. Ia
merupakan bentuk alkohol paling sederhana. Pada "keadaan atmosfer" ia
berbentuk cairan yang ringan, mudah menguap, tidak berwarna, mudah
terbakar, dan beracun dengan bau yang khas (berbau lebih ringan daripada
etanol). Ia digunakan sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, bahan
2.5. Landasan
Teori
Pembuatan pulp dari Kulit buah kakao dengan proses Organosolv
sangat cocok untuk dilakukan, Proses organosolv adalah proses pemisahan serat
dengan menggunakan bahan kimia organik seperti misalnya metanol, etanol,
aseton, asam asetat, dan lain-lain. Proses ini telah terbukti memberikan dampak
yang baik bagi lingkungan dan sangat efisien dalam pemanfaatan sumber daya
hutan.
Dengan menggunakan proses organosolv diharapkan permasalahan
lingkungan yang dihadapi oleh industri pulp dan kertas akan dapat diatasi. Hal ini
karena proses organosolv memberikan beberapa keuntungan, antara lain yaitu
rendemen pulp yang dihasilkan tinggi, daur ulang lindi hitam dapat dilakukan
dengan mudah, tidak menggunakan unsur sulfur sehingga lebih aman terhadap
lingkungan, dapat menghasilkan by-products (hasil sampingan) berupa lignin dan hemiselulosa dengan tingkat kemurnian tinggi. Ini secara ekonomis dapat
mengurangi biaya produksi, dan dapat dioperasikan secara ekonomis pada
kapasitas terpasang yang relatif kecil yaitu sekitar 200 ton pulp per hari. Dalam
pembuatan pulp proses organosolv dipengaruhi oleh beberapa factor, yakni :
1. Waktu Pemasakan
Semakin panjang waktu pemasakan, menyebabkan
semakin banyak kadar alpha sellulosa yang diperoleh. Namun proses
pemasakan yang terlalu lama menyebabkan sellulosa ikut terhidrolisa,
sehingga menurunkan hasil pulp. Waktu pemasakan yang digunakan
dalam proses pembuatan pulp antara 2 – 4 jam. (Casey, 1960).
Enny Kriswiyanti Artati ST, peneliti terdahulu telah
meneliti menggunakan proses Organosolv solvent etanol dengan bahan
enceng gondok akan diperoleh suatu kondisi optimum pada waktu berkisar
1 – 3 jam.
2. Konsentrasi Larutan Pemasak
Semakin tinggi kosentrasi larutan pemasakan akan
satuan waktu semakin banyak. Tetapi kosentrasi larutan pemasak yang
terlalu tinggi, akan menyebabkan sebagian sellulosa ikut terhidrolisa
sehingga kadar Alpha sellulosa akan menurun. (Casey, 1960). Enny
Kriswiyanti Artati ST, peneliti terdahulu telah meneliti enceng gondok
menggunakan proses Organosolv menggunakan solvent etanol diperoleh
suatu kondisi optimum pada konsentrasi sekitar 40 % - 50 % solvent.
Menurut Ullman’s, Selulosa merupakan penyusun utama kayu
berupa polimer alami yang panjang dan linier terdiri dari residu
-D-glukosa yang dihubungkan oleh ikatan glikosida pada posisi C1 dan C4.
selulosa mempunyai sifat antara lain berwarna putih, berserat, tidak larut
dalam air dan pelarut organik serta mempunyai kuat tarik yang tinggi.
Dalam kondisi asam yang kuat dan konsentrasi alkohol yang berlebih,
akan terjadi reaksi etherifikasi selulosa yaitu reaksi antara selulosa dengan
alkohol membentuk ether.
Reaksinya sebagai berikut :
3. Ratio Liquor
Dalam hal ini perbandingan antara larutan pemasak
dengan bahan baku yang semakin besar akan memberikan kontak antara
larutan pemasak yang berlebih tidak menguntungkan, karena ada sebagian
sellulosa yang ikut terhidrolisa sehingga dapat menurunkan kadar
sellulosa. (Casey, 1960). Enny Kriswiyanti Artati ST, peneliti terdahulu,
menggunakan pelarut ethanol maupun methanol, menyimpulkan suatu
kondisi proses organosolv berjalan sempurna dengan perbandingan ratio
liquor 1: 4 hingga 1 : 8
4. Suhu Pemasakan
Suhu pemasakan sangat berpengaruh terhadap kecepatan
reaksi. Berdasarkan peneliti terdahulu, dengan proses organosolv pelarut
etanol, maka Suhu yang digunakan antara 50 - 60 oC. Karena senyawa
methanol yang mudah terbakar.
5. Pencucian
Pencucian dilakukan untuk menghilangkan kadar lignin
yang masih tersisa dalam pulp. Pencucian dilakukan dengan aquadet
hingga warna pulp menjadi pucat.
6. Pengadukan
Pengadukan berpengaruh dalam kontak solvent terhadap
bahan, sehingga dapat melarutkan lignin sebanyak dari bahan. Peneliti
BAB III
PELAKSANAAN PENELITIAN
3.1. Bahan – bahan yang diperlukan
Bahan – bahan yang dibutuhkan dalam penelitian adalah Kulit Buah
Kakao yang di ambil dari perkebunan PTPN XII di kota Jember, dengan
berjenis Kakao lindak, dengan analisa awal bahan baku pada tabel 3.1. Bahan
Methanol yang di beli pada toko Kimia Brataco Tidar Surabaya.
Tabel 3.1. Analisa awal bahan baku
PARAMETER KOMPOSISI (%)
α- Sellulosa 14,583
Lignin 4,315
Kadar Air 10,35
Kadar Abu 2,8
3.2. Alat – alat yang digunakan
1. Labu Leher Tiga
2. Kondensor
3. Termometer
4. Kertas Saring
5. Pemanas Listrik
6. Motor Pengaduk
7. Oven
3.3. Gambar dan Susunan Alat
3.4. VARIABEL
3.4.1. Variabel yang ditetapkan
A. Ekstraksi Pektin
1. Kulit Buah Kakao = 25 gram
2. Ukuran Kulit Buah Kakao = 10 mesh
3. Pelarut Bahan : Asam Sitrat = 1 : 12 (gram)
4. Putaran Pengaduk = 600 rpm
5. Suhu = 80 oC
6. Waktu Ekstraksi pektin = 75 menit
B. Delignifikasi
1. Putaran Pengaduk = 600 rpm
2. Suhu = 50 oC
3. Volume methanol = 100 ml
3.4.2. Variabel yang dijalankan
1. Konsentrasi Methanol = 30 % ; 40 % ; 50 % ; 60 % ; 70 %
3.5. Prosedur Penelitian
1. Persiapan Alat
Alat-alat yang akan digunakan dalam penelitian ini harus
dibersihkan terlebih dahulu dengan cara pencucian.
2. Persiapan Bahan Baku
Timbang Kulit buah Kakao sebesar 25 gr, masukkan ke
dalam labu leher tiga. Potong kulit buah kakao berukuran 10 mesh.
3. Proses Ekstraksi Pektin
Masukkan Bahan dan asam sitrat dengan perbandingan 1 : 12
gram dalam labu leher tiga. Lakukan pengadukan dengan
kecepatan 600 rpm pada suhu operasi 80 oC dengan waktu
pemasakan 75 menit
4. Persiapan Delignifikasi
Saring, pisahkan filtrat sebagai pektin. Masukkan endapan
dalam labu leher tiga untuk proses delignifikasi.
5. Proses Delignifikasi
Masukkan 100 ml Larutan Methanol (30 %, 40 %, 50 %, 60 %,
70 %) dalam labu leher tiga. Lakukan pengadukan dengan
kecepatan 600 rpm pada suhu operasi 50 oC dengan waktu
pemasakan yang ditentukan.
6. Pencucian
Pisahkan pulp dari filtratnya dengan penyaringan,
kemudian cuci dengan aquadest secukupnya sampai pucat.
7. Pengeringan
Oven pada suhu 105 oC. Dinginkan pulp pada desikator
3.6. Skema Penelitian
Bahan :Asam Sitrat (1 : 12) gram
Penyaringan
Waktu 1 ; 1,5 ; 2 ; 2,5 ; 3
Keringkan pada Oven 105 oC
Cuci endapan hingga pucat
Analisa :
Suhu 50 oC
Filtrat
Eksikator 100 ml Methanol
30% ; 40%; 50 %; 60 %; 70 % Potong
Masukkan labu leher tiga
Kulit Buah Kakao
Ukuran 10 Mesh
Aduk dengan kecepatan 600 rpm, waktu 75 menit
endapan Filtrat sebagai pektin
Masukkan labu leher tiga
3.7. Metode Analisa
3.7.1. Analisa % Yield
Pulp hasil percobaan ditimbang dengan teliti dan diletakkan pada
cawan yang telah diketahui beratnya, kemudian keringkan dalam oven pada
suhu 105o C hingga berat konstan, selanjutnya dinginkan dalam
eksikator,dan timbang.
% Yield :
3.7.2. Analisa Kadar cellulosa
a. Standart SII. 0443 - 81
Selama analisa jaga supaya suhu air, asam asetat dan natrium
hidroksida tetap 20 oC ± 0,2 o C.
Panaskan cawan masir dan botol timbang pada oven suhu 105 ± 3 o C sampai berat tetap. Dinginkan dalam desikator sampai suhu kamar dan
timbang dengan ketelitian 0,5 mg.
Timbang sejumlah 3,0 gram Pulp kering oven dengan ketelitian 0,5 mg.
Pindahkan pulp ke dalam gelas piala 250 ml.
Pengerjaan selanjutnya dilakukan thermostat suhu 20 oC ± 0,2 o C,
sehingga suhu reaksi tetap 20 oC.
Basahkan pulp dengan 15 ml Larutan NaOH 17,5 % dan aduk selama 1 menit. Tambahkan 10 ml NaOH 17,5 % dan aduk selama 45 detik.
Penambahan 10 ml NaOH 17,5 % berikut dengan pengadukan 15 detik.
Biarkan campuran dalam Thermostat selama 3 menit.
Tanpa mengeluarkan gelas piala dari thermostat tambahkan 10 ml NaOH 17,5% dan aduk selama 10 menit.
Lakukan penambahan 3 x 10 menit NaOH 17,5% setelah 2,5 ; 5 ; 7,5 menit. Biarkan pada thermostat selama 30 menit dalam keadaan
tertutup.
Tambahkan 100 ml air suling (suhu 20 oC) dan biarkan selama 30 menit.
Tuangkan campuran ini ke dalam cawan masir (yang dilengkapi dengan labu isap), dan di isap dengan pompa vacum, kemudian bersihkan
gelas piala dengan 25 ml NaOH 8,3% pada suhu 20oC.
Kemudian cuci endapan dengan 5 x 50 ml air suling (20oC). Filtrat digunakan sebagai sellulosa ß dan .
Pindahkan cawan masir ke labu isap yang lain dan endapan di cuci dengan 400 ml air suling.
Tambahkan asam acetat 2 N pada suhu 20 oC dan aduk selama 5 menit
Cuci endapan dengan air suling sampai bebas asam, uji kertas lakmus.
Keringkan endapan dengan mengoven suhu 105 oC ± 3 o C, dinginkan dalam desikator, hingga berat konstan, timbang.
Kadar cellulosa :
b. Menggunakan Spectrofometer
3.7.3. Analisa Kadar Air
Tujuan dari analisa kadar air adalah untuk mengoreksi analisa
Kadar cellulosa, dimana semakin kecil kadar air yang dikandung
PULP maka semakin tinggi Kadar cellulosa.
Pulp hasil percobaan ditimbang dengan teliti dan diletakkan
pada cawan yang telah diketahui beratnya, kemudian keringkan
dalam oven pada suhu 105o C selama 1 jam, selanjutnya dinginkan
dalam eksikator,dan timbang.
Kadar Air :
Berat endapan x 100% Berat PULP Kering Oven
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
Dari penelitian yang dilakukan di Laboratorium Riset, didapatkan data
– data yang di tabelkan seperti di bawah ini.
1.0495
3 25 16.2141 3 0.8737
2.5 25 16.9004 3
16.2226 3 0.7778
2 25 16.5539 3 0.9884
3 0.7673
70%
1 25 15.9093 3 0.5398
1.5 25
3 0.9155
2.5 25 16.8291 3 0.9228
3 0.3414
1.5 25 16.1309 3 0.6161
60%
1 25 15.8719
2 25 16.3121
3 25 15.8887
1.2531
3 25 16.3344 3 0.9853
2.5 25 16.9654 3
16.4384 3 0.9380
2 25 16.6396 3 1.1007
3 1.2033
50%
1 25 15.9134 3 0.7500
1.5 25
3 1.3458
2.5 25 17.4538 3 1.5834
3 1.1586
1.5 25 16.7308 3 1.2834
40%
1 25 16.2915
2 25 17.0734
3 25 16.7281
1.3029
3 25 16.4878 3 1.0866
2.5 25 17.1120 3
16.5642 3 1.1013
2 25 16.7330 3 1.1340
Wαo
(gr) Wαb (gr)
30%
1 25 16.1341 3 0.9366
1.5 25 Konsentrasi Methanol (%) Waktu Pemasakan (jam) Wo
4.2. Analisa Hasil Penelitian
1
1.5
2
2.5
3
% yield
64.54
66.26
66.93
68.45
65.95
sellulosa
31.22
36.71
37.80
43.43
36.22
kadar air
35.46
33.74
33.07
31.55
34.05
% yield
65.17
66.92
68.29
69.82
66.91
sellulosa
38.62
42.78
44.86
52.78
40.11
kadar air
34.83
33.08
31.71
30.18
33.09
% yield
63.65
65.75
66.56
67.86
65.34
sellulosa
25.00
31.27
36.69
41.77
32.84
kadar air
36.35
34.25
33.44
32.14
34.66
% yield
63.49
64.52
65.25
67.32
63.55
sellulosa
11.38
20.54
30.52
30.76
25.58
kadar air
36.51
35.48
34.75
32.68
36.45
% yield
63.64
64.89
66.22
67.60
64.86
sellulosa
17.99
25.93
32.95
34.98
29.12
kadar air
36.36
35.11
33.78
32.40
35.14
Konsentrasi Methanol
Waktu Pemasakan ( jam )
Hasil Analisa
30%
40%
50%
60%
4.3. Grafik dan Pembahasan
[image:37.595.123.565.107.403.2]4.3. 1. Analisa % Yield
Gambar 4.3.1. hubungan antara % yield dengan waktu pemasakan
Dari Gambar 4.3.1 diperoleh, bahwa semakin besar waktu
pemasakan, maka kadar yield yang diperoleh semakin meningkat, namun jika
waktu terlalu lama akan menghasilkan penurunan % yield. % yield juga sangat di
pengaruhi oleh kadar methanol yang apabila semakin tinggi akan menyebabkan
rusaknya sellulosa dan larut dalam pemasakan yaitu dalam kondisi asam yang
kuat dan konsentrasi alkohol yang berlebih, akan terjadi reaksi etherifikasi
selulosa yaitu reaksi antara selulosa dengan alkohol membentuk ether, sehingga %
yield yang dihasilkan menurun. Kadar methanol terbaik pada 40 %, dengan
kondisi waktu pemasakan 2,5 jam, akan diperoleh % yield tertinggi sebesar 69,82
4.3. 2. Analisa Kadar α sellulosa
Gambar 4.3.2. hubungan antara % α sellulosa dengan waktu pemasakan
Dalam hal ini waktu pemasakan dan konsentrasi metanol berpengaruh.
Waktu pemasakan berpengaruh terhadap alpha sellulosa. Semakin lama waktu
pemasakan maka alpha sellulosa yang dihasilkan akan semakin tinggi, dan akan
mencapai titik maksimal pada waktu pemasakan 2,5 jam. Semakin bertambahnya
konsentrasi methanol juga sangat berpengaruh terhadap terurainya alpha sellulosa.
Tetapi apabila terlalu banyak methanol akan menyebabkan rusaknya sellulosa dan
larut dalam pemasakan yaitu dalam kondisi asam yang kuat dan konsentrasi
alkohol yang berlebih, akan terjadi reaksi etherifikasi selulosa yaitu reaksi antara
selulosa dengan alkohol membentuk ether. Sehingga menyebabkan penurunan
alpha sellulosa yang dihasilkan. Dari gambar 4.3.2 dapat diketahui, bahwa. Kadar
methanol terbaik pada 40 %, dengan kondisi waktu pemasakan 2,5 jam, akan
4.3. 3. Analisa Kadar Air
Gambar 4.3.3. hubungan antara % air dengan waktu pemasakan
Gambar 4.3.3 dapat diketahui, bahwa semakin besar waktu
pemasakan, maka kadar air semakin lama akan semakin menurun, yang akan
menyebakan daya tahan kertas meningkat. Dan akan menyampai waktu maksimal
pada waktu 2,5 jam, jika waktu pemasakan terus dinaikan akan menyebabkan
kadar air semakin tinggi yang akan menyebabkan daya tahan kertas menurun.
Kadar methanol terbaik pada 40 %, dengan kondisi waktu pemasakan 2,5 jam,
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian dan pembahasan yang telah diperoleh pada
Kajian awal pulp dari kulit buah kakao dengan metode organosolv dapat
diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Kulit Buah kakao(Shel fod Husk) merupakan hasil samping (limbah)
dari agrobisnis pemrosesan biji coklat yang sangat potensial untuk
dijadikan salah satu Pulp.
2. Proses organosolv menggunakan bahan kimia metanol telah terbukti
memberikan keuntungan rendemen pulp yang dihasilkan tinggi, daur
ulang lindi hitam dapat dilakukan dengan mudah, tidak menggunakan
unsur sulfur sehingga lebih aman terhadap lingkungan.
3. Hasil terbaik pada penelitian ini adalah Proses Delignifikasi dengan
kadar α Sellulosa sebesar 52,78 %, kadar yield sebesar 69,82 % dan
kadar air sebesar 30,18 % pada kondisi operasi pemasakan pulp 2,5 jam,
dan konsentrasi methanol 40 %.
5.2. Saran
Dari hasil penelitian diharapkan peneliti selanjutnya dapat
mencoba menggunakan proses organosolv, dengan senyawa organik
DAFTAR PUSTAKA
Andadari,S. D.2005. Pemanfaatan Pelepah pisang sebagai bahan baku pulp kertas
dengan menggunakan metode enzimatis.UPN "Veteran" Jawa
Timur.Surabaya
Anonimus. http://caliban.mpiz-koeln.mpg.de/koehler/KAKAO2.jpg\
Anonimus. http://onlinebuku.com/2009/01/06
Anonimus. http://www.infoanda.com/linksfollow.php?lh=UQZRAwABAFQN
Artati, Enny kriswiyanti st.
http://sirine.uns.ac.id/penelitian.php?act=detail&idp=347&judul=Deligni
fikasi%20Enceng%20Gondok%20dengan%20Proses%20Organosolv
Austin,G.T 1975, “Shreve’s Chemical Process Industries”, 5th ed., Mc. Grow Hil International Ed., New York.
Bahar,nur syamsu.1983. Pembuatan pulp dengan pelarut organik. Berita sellulosa
volume XIX no.3.Balai Besar Sellulosa-Bandung
Calkin,J.B.1960.Modern pulp and paper making 3rd ed.Reinhold publishing
co.new york
Casey, P. James, 1960, “Pulp and Paper, Chemistry and Chemical Technology”, Vol I. Second Ed. Intercine Publishing, New York.
Evalusia,Tria.2008. Pembuatan pulp dari serabut gambas tua kering dengan proses
alkali alkohol.UPN "Veteran" Jawa Timur.Surabaya
E K U I L I B R I U M Vol. 8. No. 1. Januari 26 2009 : 25 – 28
Hidayati, Sri., s.t.p., m.p.
http://pembuatanpulpacetocellunila.blogspot.com/2009/06/mempelajari-pembuatan-pulp-acetocell.html
Kirk, R. E., Othmer, D. F., 1952, “Encyclopedia of Chemical Thecnology’, 3rd ed., Van Nostrand Peinhold Company, New York.
Minifie,B.W.1970.Chocolate, Cocoa and Confectionery. The Avi Publishing
Company.Wesport.Connecticut.
Schlegel,Hans G.1994.Mikrobiologi Umum Edisi Keenam. Gajah Mada
Siregar,Tumpal H. S.,1994, Budidaya pengolahan dan Pemasaran Coklat, Penebar
Swadaya,Jakarta
Spillane,james J.Dr.,1995,Komiditi Kakao,kanisius,yogyakarta
Stephenson, N. J. Newel, 1950, “Preparation and Treatment of Wood Pulp”,Mc. Grow Hill Book Company, New York.
Sugesty S & Tjahjono T, 1997
Susilowati, Ir, MT.2003. Pembuatan pulp dari pelepah daun kelapa. UPN
"Veteran" Jawa Timur.Surabaya
LAMPIRAN A
1. Pembuatan Methanol 30 %
1 2 2 1 . . N N V V % 70 % 30 500 . 1 x V ml V1.214,28
Dengan cara perhitungan yang sama untuk methanol 40 %, 50 %, 60 %, dan
70 %.
2. Pembuatan NaOH 17,5 %
Timbang sebanyak 17,5 gram NaOH dan larutkan ke dalam aquadest
sebanyak 100 ml
3. Pembuatan Asam Asetat 2 N
BM N1.%..1000 Menghitung Densitas
Berat picno = 28.4077 gram
Berat picno + Asam asetat = 80,0106 gram
Volume picnometer = 50 ml
V m misi kosong
Menghitung Normalitas
60
1000 . 032 , 1 %. 98 , 99 .
1
N
N N1.17,19
Menghitung Normalitas Asam Asetat 2 N
19 . 17
2 100 .
1
x V
LAMPIRAN B
Di misalkan untuk menghitung hasil yang terbaik pada kondisi 40 %
Methanol dan waktu 2,5 jam.
1. Menghitung Kadar Yield
Kadar Yield :
% 82 , 69 % 100 25 4538 , 17 x
2. Menghitung Kadar α Sellulosa
Kadar cellulosa :
% 78 , 52 % 100 3 5838 , 1 x
3. Menghitung Kadar air
Kadar Air :
% 18 , 30 % 100 25 4538 , 17 25 x
Total PULP Kering x 100% Berat Bahan
Berat endapan x 100% Berat PULP Kering Oven
LAMPIRAN C
Gambar Bahan Baku dengan ukuran 10 Mesh:
[image:46.595.181.450.440.652.2]
