i PEMANFAATAN LIMBAH BIJI SALAK (Salacca sumatrana) SEBAGAI
BAHAN BAKU PEMBUATAN CMC (Carboxy Methyl Cellulose) DI KAWASAN PADANG SIDEMPUAN SUMATERA UTARA
Diusulkan oleh :
Nira Wati 2012 4123220017
Pricilia Ayu Elvira 2012 4121111019
Yuli Hardiyanti 2012 4122220013
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN MEDAN
iii KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan berkah dan
hidayah-Nya kepada kami sehingga kami dapat menyelesaikn karya ilmiah ini yang berjudul, “Pemanfaatan Limbah Biji Salak (Salacca sumatrana) sebagai Bahan Baku Pembuatan CMC (Carboxy Methyl Cellulose) Di Kawasan Padang Sidempuan
Sumatera Utara” dalam kajian Biologi sebagai bentuk pengajuan dalam kompetisi Karya Tulis AGROTECH’S FAIR 2014. Dengan diselesaikannya karya tulis ini maka perkenankan kami untuk mengucapkan terimakasih atas bantuan dan bimbingan
terutama untuk: kedua orang tua yang memberikan bimbingan moral maupun materiil
dan kepada Ibu Dra. Meida Nugrahalia, M.Sc. selaku dosen pembimbing
Kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk karya
tulis ini. Akhir kata, semoga segala informasi yang terdapat di dalam karya tulis ini
dapat bermanfaat bagi pembaca.
Medan, 15 Februari 2014
iv
1.4. Manfaat Penulisan ... 2
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Salak ... 3
2.2. Biji Salak ... 4
2.3. CMC (Carboxy Methyl Cellulose) ... 4
BAB III. METODE PENULISAN 3.1. Jenis Penulisan ... 6
3.2. Objek Penulisan ... 6
3.3. Teknik Pengambilan Data ... 6
3.4. Prosedur Penulisan ... 6
3.5. Kerangka Berpikir ... 7
BAB IV. PEMBAHASAN
DAFTAR RIWAYAT HIDUP PESERTA 12
v DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Struktur Morfologi Salak dan Biji Salak 4
vi ABSTRAK
Indonesia yang mendapat sebutan sebagai negara agraris memiliki banyak potensi dalam bidang pertanian. Setiap daerahnya memiliki ciri hasil produksi pertanian tersendiri, Sumatera Utara khususnya di kawasan Padang Sidempuan yang merupakan penghasil utama salak dengan jumlah produksi salak sebesar , yang mendapat julukan kota Salak. Julukan ini dibuktikan dengan produksi salak dapat mencapai 8370 ton pada tahun 2007 dan meningkat menjadi 9140 ton pada tahun 2008. Produksi salak yang besar, maka akan menghasilkan produksi biji salak yang relatif besar, hal ini merupakan suatu permasalahan terhadap lingkungan apabila tidak ada bentuk solusi yang ditawarkan. Untuk itu, kami menawarkan suatu bentuk alternatif kecil yakni pembuatan CMC (Carboxy Methyl Cellulose) atau karboksimeti selulosa berupa bahan pengental yang mana biji salak berpotensi sebagai bahan baku pembuatan CMC karena memiliki senyawa selulosa. CMC ini sendiri nantinya akan digunakan dalam berbagai produk minuman seperti sirup. Alternatif ini sangat mudah dibuat serta ramah lingkungan, dan proses pembuatannya dimulai dari biji salak dijadikan serbuk melalui proses pengovenan, dan tahap pembuatan CMC berupa proses alkalisasi, berupa penambahan NaOH pada serbuk biji salak dan eterifikasi berupa penambahan Na-Kloroasetat. Untuk kedepannya, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut sehingga dapat menjadi salah satu pengental alternatif yang ramah lingkungan yang dapat digunakan untuk kalangan masyarakat, baik untuk dikonsumsi maupun untuk dijadikan bahan produk lain.
1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia yang mendapat sebutan sebagai negara agraris memiliki banyak
potensi dalam bidang pertanian. Setiap daerahnya memiliki ciri hasil produksi
pertanian tersendiri, seperti halnya dengan Sumatera Utara khususnya di kawasan
Padang Sidempuan yang merupakan penghasil utama salak dengan jumlah produksi
salak sebesar , yang mendapat julukan kota Salak. Julukan ini dibuktikan dengan
produksi salak dapat mencapai 8370 ton pada tahun 2007 dan meningkat menjadi
9140 ton pada tahun 2008. Produksi salak terbanyak terdapat di Kecamatan
Padangsidimpuan Tenggara dan Kecamatan Padangsidimpuan Batunadua.
Dari jumlah produksi salak dengan angka yang relatif tinggi, maka limbah
dari biji salak yang dihasilkan juga besar, hal ini dapat membahayakan lingkungan
apabila tidak dikelola. potensi biji salak guna menaikkan nilai ekonomis dari biji
salak tersebut mendorong kami untuk melakukan suatu alternatif dalam pembuatan
CMC (Carboxy Methyl Cellulose) atau Karboksimetil Selulosa yang pada akhirnya
akan digunakanan sebagai pengikat, penstabil, penahan air, serta pengental dalam
produk pangan.
Dengan adanya pemanfaatan biji salak dalam pembuatan CMC (Carboxy
Methyl Cellulose) atau Karboksimetil Selulosa ini dapat menambah nilai ekonomis
dari biji salak.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana faktor-faktor yang menjadikan biji salak sebagai bahan pembuatan
CMC (Carboxy Methyl Cellulose)?
2 3. Bagaimana cara membuat serbuk selulosa menjadi CMC (Carboxy Methyl
Cellulose)?
1.3 Tujuan
1. Mengetahui faktor yang menjadikan biji salak sebagai bahan pembuatan CMC
(Carboxy Methyl Cellulose).
2. Mengetahui cara membuat biji Salak menjadi serbuk selulosa.
3. Mengetahui cara membuat serbuk selulosa menjadi CMC (Carboxy Methyl
Cellulose).
1.4 Manfaat
Memberikan informasi mengenai pemanfaatan biji salak yang sekarang belum
dimanfaatkan dalam CMC (Carboxy Methyl Cellulose) yang akan menambah nilai
ekonomis dari biji salak, dan memberikan alternatif kepada masyarakat dalam
3 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 SALAK
Tanaman salak (Sallaca sumatrana) adalah salah satu tanaman asli Indonesia. Tanaman ini termasuk suku palem yang rendah, berakar serabut, tegak, hampir tidak
berbatang, cabangnya sangat banyak, berduri dan tingginya 1,5-5 meter.
Berdasarkan Anonim, klasifikasi dari salak adalah :
Kingdom : Plantae
Species : Salacca sumatrana
Daerah pertumbuhan yang baik untuk tanaman salak yaitu pada tanah
podsolik dengan ketinggian 700 meter diatas permukaan laut. Disamping itu, tanaman
salak membutuhkan penyinaran matahari yang tidak langsung dan kelembapan yang
tinggi selama pertumbuhannya, sehingga biasanya diantara tanaman salak sering
ditanami pohon-pohon yang tinggi dengan daun yang mudah busuk jika telah gugur.
Untuk kawasan Sumatera, Salak (Salacca sumatrana) banyak dijumpai di kawasan Padang Sidempuan, yang mendapat julukan kota Salak. Julukan ini
dibuktikan dengan produksi salak dapat mencapai 8370 ton pada tahun 2007 dan
meningkat menjadi 9140 ton pada tahun 2008. Produksi salak terbanyak terdapat di
Kecamatan Padangsidimpuan Tenggara dan Kecamatan Padangsidimpuan Batunadua
4 2.2 BIJI SALAK
Buah Salak terdiri atas 3 bagian utama yakni kulit buah, daging buah dan biji.
Pada salak, biji berwarna kehitaman dan memiliki struktur sebagian cembung dan
sebagian datar. Dan pada tiap 1 daging buah, hanya terdapat 1 biji. Biji salak
termasuk dalam biji yang mengalami dormansi sekunder, yakni proses penghentian
pertumbuhan oleh keadaan lingkungan yang terjadi pada saat biji telah matang dan
dalam proses imbibisi biji. Biji salak dapat mengalami dormansi sekunder selama
sebulan setengah. Struktur morfologi salak dan biji salak seperti pada gambar 2.1
Gambar 2.1 Struktur Morfologi Salak dan Biji Salak (Sumber : Anonim dan Dokumentasi Penulis)
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh (Aji. 2012), bahwa
kandungan pada biji salak yakni selulosa. Dan sebagai tambahan akan kandungan biji
salak yakni air 54,84%, lemak 0,48%, protein 4,22%, karbohidrat 38,9%. (Ariel.
2012).
2.3 CMC (Carboxy Methyl Cellulose)
CMC (Carboxy Methyl Cellulose) atau Karboksimetil selulosa merupakan
5 biodegradable, tidak berwarna, tidak berbau, tidak beracun, butiran atau bubuk yang
larut dalam air namun tidak larut dalam larutan organik, memiliki rentang pH sebesar
6.5 sampai 8.0, stabil pada rentang pH 2 – 10, bereaksi dengan garam logam berat
membentuk film yang tidak larut dalam air, transparan, serta tidak bereaksi dengan
senyawa organik.
CMC (Carboxy Methyl Cellulose) atau Karboksimetil selulosa telah banyak
digunakan dan bahkan memiliki peranan yang penting dalam berbagai aplikasi.
Karboksimetil selulosa secara luas digunakan dalam bidang pangan, kimia,
perminyakan, pembuatan kertas, tekstil, serta bangunan. Khusus di bidang pangan,
karboksimetil selulosa dimanfaatkan sebagai stabilizer, thickener, adhesive, dan
emulsifier. Karboksimetil selulosa atau Carboxymethyl Cellulose (CMC) banyak digunakan pada berbagai industri seperti: detergen, cat, keramik, tekstil, kertas dan
makanan. Fungsi CMC disini adalah sebagai pengental, penstabil emulsi atau
suspensedan bahan pengikat (Arum.2005)
Proses pembuatan karboksi metil selulosa melalui 2 (dua) tahap reaksi, yaitu
pertama reaksi alkalisasi dan kedua reaksi eterifikasi . Pada reaksi tahap pertama,
yaitu alkalisasi merupakan reaksi antara selulosa dengan larutan soda (basa) menjadi alkali selulosa (selulosa bersifat larut dalam larutan soda). Sedangkan tahap kedua,
yaitu eterifikasi merupakan reaksi antara alkali selulosa dengan senyawa natrium
kloro asetat menjadi natrium karboksi metil selulosa (Na.CMC) yang membentuk
6 BAB III
METODE PENULISAN
3.1 JENIS PENULISAN
Karya tulis ini bersifat kajian pustaka atau library research. Data disertai dengan analisis dan disajikan secara deksriptif sehingga menunjukkan sebuah kajian ilmiah
yang dapat dikembangkan lebih lanjut.
3.2 OBJEK PENULISAN
Objek penulisan karya tulis ini adalah “Pemanfaatan Limbah Biji Salak (Salacca sumatrana) sebagai Bahan Baku Pembuatan CMC (Carboxy Methyl Cellulose) di Kawasam Padang Sidempuan Sumatera Utara”.
3.3 TEKNIK PENGAMBILAN DATA
Sumber informasi atau referensi yang digunakan berasal dari jurnal ilmiah, artikel
website, buku yang relevan dan hasil konsultasi dengan dosen dalam cara pembuatan
serbuk biji salak dengan bentuk alternatif yang akan diteliti yakni CMC (Carboxy
Methyl Cellulose). Informasi yang dikumpulkan berkaitan dengan biji salak baik dari
deskripsi maupun kandungannya, dan proses pembuatan CMC (Carboxy Methyl
Cellulose) yang berkualitas.
3.4 PROSEDUR PENULISAN
Selanjutnya semua sumber informasi yang diperoleh akan diseleksi untuk memilih
dan memilah informasi yang sesuai dengan tujuan penulisan karya.
Setelah semua sumber informasi diseleksi sesuai dengan objek yang dikaji,
selanjutnya dilakukan pengambilan data dan informasi yang relevan. Adapun pokok
7 Proses pembuatan serbuk biji salak.
Proses pembuatan CMC (Carboxy Methyl Cellulose).
3.5 Kerangka Berfikir
LATAR BELAKANG
Produksi salak di Padang Sidempuan yang melimpah sekitar 8370 ton
pada tahun 2007 dan meningkat menjadi 9140 ton pada tahun 2008. Hal ini
menjadi potensi besar untuk kota Padang Sidempuan, Sumatera Utara. Namun,
apabila tidak ditangani dengan baik, maka hal ini dapat membahayakan
lingkungan. Maka untuk itu, kami menawarkan alternatif baru yakni pembuatan
CMC (Carboxy Methyl Cellulose) atau Karbosimetil Selulosa.
RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana faktor-faktor yang menjadikan biji salak sebagai bahan
pembuatan CMC (Carboxy Methyl Cellulose)?
2. Bagaimana cara membuat Biji Salak menjadi serbuk selulosa?
3. Bagaimana cara membuat serbuk selulosa menjadi CMC (Carboxy Methyl
Cellulose)?
STUDI LITERATUR
o Tinjauan tentang Salak (Salacca sumatrana) o Tinjauan tentang Biji Salak
8 PEMBAHASAN
Pembuatan CMC diawali dengan melakukan proses pengovenan
terhadap bahan yakni biji salak guna mendapatkan serbuk biji salak.
Ada 2 tahap proses pembuatan CMC dengan bahan serbuk selulosa
yakni :
1. Tahap Alkalisasi : penambahan NaOH
2. Tahap Eterifikasi : penambahan Na-kloroasetat
Dan setelah itu tahap pendinginan hingga 3 jam
LUARAN YANG DIHARAPKAN
Mengimplementasikan serbuk biji Salak (Salacca sumatrana) sebagai CMC (Carboxy Methyl Cellulose) untuk bahan
pembuatan pengental makanan yang dapat memberikan nilai
efisiensi keselamatan bagi pengguna dan nilai ekonomis bagi
9 BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Deksripsi Karya
Adapun proses pembuatan biji salak menjadi CMC membutuhkan waktu
sekitar 1 hari dimulai dari proses pembuatan serbuk sampai tahap pembuatan CMC.
Adapun prosedur pembuatan biji salak menjadi CMC yakni :
1. Untuk proses pelunakan biji salak dilakukan dengan Secara Fisika : Biji salak
dimasukkan oven (variasi suhu 110-150 ºC dan variasi tekanan 1-5 atm). Selama
2 jam dan pengulangan sebanyak 5 kali.
2. Mencampurkan 10 gram serbuk selulosa biji salak dengan NaOH 10%, ini
dinamakan proses alkalisasi dengan temperatur 73 selama 30 menit.
3. Menunggu sampai terbentuk 2 fase yakni Na-Selulosa dan air.
4. Mencampurkan hasil reaksi alkalisasi berupa Na-Sesulosa dengan Na-kloroasetat
selama 30 menit dengan temperatur 70 . Proses ini dinamakanan eterifikasi.
5. Proses pendinginan, sampai berkisar 2-3 jam.
10 BAB V
PENUTUP 5.1 Kesimpulan
1. Biji salak menjadi alternatif dalam pembuatan CMC (Carboxy Methyl
Cellulose) menggantikan selulosa kayu.
2. Cara pembuatan serbuk biji salak dengan melakukan proses pengovenan agar
dapat dipisahkan bagian selulosanya.
3. Pembuatan CMC dari biji salak, dengan menggunakan 2 proses utama berupa
alkalisasi dan eterifikasi.
5.2 Saran
Dalam peningkatan mutu dari Carboxy Methyl Cellulose Biji Salak, maka
dibutuhkan penelitian lebih lanjut akan keefektifan dari CMC sehingga dapat menjadi
11 DAFTAR PUSTAKA
Aji. 2012. Pemanfaatan Serbuk Biji Salak (Salacca zalacca) Sebagai Adsorben Cr(VI) Dengan Metode Batch dan Kolom. Surabaya : Institut Teknologi
Sepuluh November.Vol. 1, No. 1 (1 – 6).
Anonim. 2010. Profil Wilayah kota Padang Sidempuan
https://www.google.com/search?SalakPadangsidempuanpdf (Diakses pada
tanggal 14 Februari 2014)
Nico, Ariel. 2012. Usulan Program Kreativitas Mahasiswa Kandungan Gizi Biji
Salak (Salacca edulis) Ditelaah dari Berbagai Metode Pelunakan Biji. Salatiga : Universitas Kristen Satya Wacana
Permatasari, Linda. 2012. Pembentukan Senyawa Karboksi Metil Selulosa (CMC)
Bandung : Politeknik Negeri Bandung
Wijayani, Arum dkk. 2005. Karakterisasi Karboksimetil Selulosa (CMC) dari Eceng
12 DAFTAR RIWAYAT HIDUP
KETUA KELOMPOK
1. Nama Lengkap : Nira Wati
2. Tempat dan Tanggal Lahir : Medan, 17 Desember 1993
3. Alamat : Jalan Pamah Gang Amri 2, Deli Tua
4. Email : nirawati95@yahoo.co.id
5. No. Telp : 083194851121
6. Riwayat Pendidikan :
2000 – 2006 SD Negeri 108075 Deli Tua Barat 2006 – 2009 SMP Negeri 1 Deli Tua
2009 – 2012 SMA Negeri 1 Deli Tua 2012 – Sekarang Universitas Negeri Medan 7. Karya-karya Ilmiah yang pernah dibuat :
Pemanfaatan Tumbuhan Kitolod (Isotoma longiflora) Sebagai Alternatif Obat
13 ANGGOTA KELOMPOK 1
1. Nama Lengkap : Pricilla Ayu Elvira
2. Tempat dan Tanggal Lahir : Medan, 07 April 1995
3. Alamat : Jln. K. L. Yos Sudarso KM 8 Medan
4. No. Telp : 082362614643
5. Riwayat Pendidikan :
2000 – 2006 SD Amal Luhur Medan
2006 – 2009 SMP Negeri 18 Medan
2009 – 2012 SMA Negeri 9 Medan
2012 – Sekarang Universitas Negeri Medan
14 ANGGOTA KELOMPOK II
1. Nama Lengkap : Yuli Hardiyanti
2. Tempat, Tanggal Lahir : Pematangsiantar, 08 Juli 1994
3. Alamat : Jl. Surya Haji Kompleks Taman Surya Indah No. 10
Medan
4. No. Telp : 085762021750
5. Riwayat Pendidikan :
1998 – 2000 TK Al-Huda Pematangsiantar
2000 – 2006 SD Negeri 126784 Pematangsiantar
2006 – 2009 SMP Negeri 1 Pematangsiantar
2009 – 2012 SMA Negeri 2 Pematangsiantar
2012 – Sekarang Universitas Negeri Medan
6. Karya-karya Ilmiah yang pernah dibuat :
o Pemanfaatan Ekstrak Binahong (Anredera cordifolia) dalam Pembuatan Perbiomag (Permen Binahong Makanan Ringan Penderita Maag).
o Pemanfaatan Biji Saga (Adenanthera pavonina) dalam pembuatan Tempe dengan Inovasi Daun Pandan oleh Anak Jalanan di Kawasan Medan
