KAJIAN AWAL PULP DARI KULIT BUAH KAKAO DENGAN METODE ORGANOSOLV.

(1)

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

(2)

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 dari awal hingga akhir.

(3)

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

(4)

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

(5)

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

(6)

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

(7)

Gambar 2.2 Struktur Sellulosa ... 8

Gambar 3.3 Gambar dan susunan alat ... 20

(8)

% Yield... 27

Gambar 4.3.2 Hubungan antara waktu versus % pada

kadar α Sellulosa ... 28

Gambar 4.3.3 Hubungan antara waktu versus % pada

(9)

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

(10)

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. P_{roses 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 %.

(11)

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 ternak saja. Menurut Departemen Pertanian ( 2004 ) produksi kakao Indonesia

(12)

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.

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, serta menguntungkan dibandingkan sebagai limbah.

(13)

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 kertas kecil dengan menggunakan proses tersebut.

(14)

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 (perennial) berbentuk pohon, di alam dapat mencapai ketinggian 10 m. Meskipun

(15)

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%)

(16)

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

(17)

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

(18)

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.

(19)

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 dalam jangka waktu yang lama.

(20)

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 kayu dengan pulp kayu lunak kraft atau sulfit yang ditambahkan untuk

(21)

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

(22)

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 perebus yang digunakan adalah NaOH. Proses ini sangat cocok digunakan

(23)

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 tinggi mempercepat penetrasi ke dalam.

(24)

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 (asam asetat) 80% v/v dan rasio larutan pemasak : ampas tebu, 8:1 dengan

(25)

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 bakar dan sebagai bahan additif bagi etanol industri.

(26)

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 memperbesar kecepatan reaksi, sehingga lignin yang terhidrolisa per

(27)

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 cairan dengan padatan yang semakin luas dan merata. Tetapi pemakaian

(28)

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 terdahulu menyimpulkan putaran pengadukan berkisar 400 rpm.

(29)

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

(30)

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 % 2. Waktu pemasakan (Jam) = 1; 1,5; 2; 2,5; 3

(31)

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 8. Analisa.

(32)

3.6. Skema Penelitian

Bahan :Asam Sitrat (1 : 12) gram

Penyaringan

Waktu 1 ; 1,5 ; 2 ; 2,5 ; 3

Keringkan pada Oven 105 o_C

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

(33)

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.

Total PULP Kering x 100% Berat Bahan

(34)

 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

Berat PULP – Berat PULP Kering x 100% Berat PULP

(35)

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

(36)

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%

(37)

4.3. Grafik dan Pembahasan 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 %.

(38)

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 diperoleh kadar yield tertinggi sebesar 52,78 %.

(39)

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, akan diperoleh kadar yield tertinggi sebesar 30,18 %.

(40)

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 lainnya.

(41)

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 University Press.Yogyakarta

(42)

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

(43)

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 m_isi  _kosong

 .  50 4077 , 28 0106 , 80 .   ml gr/ 032 , 1 . 

(44)

 Menghitung Normalitas

1000 . 032 , 1 %. 98 , 99 .

1 

N N₁.17,19

 Menghitung Normalitas Asam Asetat 2 N 19 . 17

2 100 .

x V 

ml V₁.11,68

(45)

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

Berat PULP – Berat PULP Kering x 100% Berat PULP

(46)

LAMPIRAN C

Gambar Bahan Baku dengan ukuran 10 Mesh:

(1)

31 Laporan Hasil Penelitian