Pengaruh Enzim Xylanase Pada Perlakuan awal proses pemucatan pulp Kulit Buah Kakao
5
Laporan Penelitian Penelitian tentang kegunaan dari enzim – enzim dalam pembuatan pulp
kertas telah berkembang sejak akhir 1980-an. Sejauh ini ada dua enzim yang digunakan untuk biobleaching yaitu enzim ligninolytic enzim hemiselulosa
Bajpai,P.,and Bajpai,P.K.,1999.
II.2.1. Enzim Lignolytic
Enzim ini bekerja langsung mendegradasi lignin. Pendegradasian lignin secara langsung oleh enzim ligninolytic dapat dilakukan baik secara in vivo
menggunakan sel hidup seperti pada delignifikasi oleh jamur phanerochaeta chyssosporium, maupun secara in vitro dengan menggunakan enzim pendegradasi
lignin seperti lignin peroksida atau manganese . degradasi lignin secara in vivo memiliki kelemahan karena prosesnya sangat lama sehingga tidak aplikatif pada
skala industri. Sedangkan degradasi ligin secara in vitro memiliki kelemahan yaitu enzim tidak dapat bekerja dengan baik diluar sel hidup, jadi diperlukan
penambahan kofaktor yang harganya sangat mahal.
II.2.2. Enzim Hemiselulosa
Berbeda dengan lignolytic yang langsung menyerang lignin, enzim hemiselulosa ini bekerja mendegradasi hemiselulosa, dimana hemiselulosa adalah
salah satu komponen kayu yang merekatkan antara lignin dan selulosa. Dengan terdegradasinya hemiselulosa, maka lignin akan mudah dihilangkan dengan
penambahan sedikit bahan kimia bleaching, misalnya hidrogen peroksida. Enzim hemiselulosa yang berperan penting dalam proses bleaching pulp yaitu xylanase.
II.2.3. Xylanase
Enzim xylanase memiliki beberapa keunggulan dibanding enzim lignolytic antara lain aplikasinya tidak merubah proses yang sudah ada tapi hanya cukup
ditambahkan ditengah – tengah proses sehingga tidak banyak memerlukan capital investment untuk operasi. Selain itu dengan adanya pembatasan klorin yang boleh
diberikan, penggunaan enzim xylanase dapat membantu menaikkan kapasitas
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pengaruh Enzim Xylanase Pada Perlakuan awal proses pemucatan pulp Kulit Buah Kakao
6
Laporan Penelitian produksi karena klorin yang dibutuhkan sedikit, disamping itu produk yang
didapat juga lebih berkualitas Putra,Arif P.,dan Winarto,2009. Dalam biobleaching, mekanisme xylanase berbeda dengan bleaching
kimia, karena xylanase tidak bekerja untuk menaikkan derajat putih pulp atau menghilangkan sisa lignin yang ada. Tetapi xylanase mendegradasi hemiselulosa
tanpa merusak selulosa sehingga pada proses bleaching kimia selanjutnya lignin akan mudah dipisahkan dan pemakaian bahan kimia akan semakin sedikit. Selain
itu, manfaat dari xylanase adalah mampu memperbaiki ikatan antar serat, menghemat energi dan mereduksi pencemaran lingkungan pada industri pulp dan
kertas Bajpai,P.,and Bajpai,P.K.,1999.
Gambar mekanisme degradasi hemiselulosa oleh xylanase Dari gambar di atas dapat terlihat bahwa, posisi hemiselulosa merupakan
suatu perekat antara lignin dan selulosa dimana komponen utama penyusun hemiselulosa adalah xylan polymer dari xylose – xylose . Aksi enzim xylanase
pada perlakuan awal proses pemucatan yaitu dengan memecahkan ikatan xylose – xylose dalam rantai xylan sehingga mengakibatkan pecahnya ikatan antra sisa
lignin dengan selulosa. Terpecahnya rantai xylan akan membuat lignin lebih
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pengaruh Enzim Xylanase Pada Perlakuan awal proses pemucatan pulp Kulit Buah Kakao
7
Laporan Penelitian mudah diserang dihilangkan oleh bahan kimia pemucat dengan kata lain proses
pemucatan akan berjalan lebih mudah dan lebih cepat, secara otomatis juga pemakaian bahan kimia dalam proses pemucatan akan lebih hemat sedikit.
Hasil optimal yang didapatkan dari perlakuan xylanase tidak hanya bergantung pada jenis pulp tetapi juga dipengaruhi oleh pemilihan cara bleaching
kimia dalam rangkaian bleaching selanjutnya. Jadi, xylanase digunakan dengan tujuan untuk mengurangi pemakaian bahan kimia dalam prose bleaching dan
proses biologis ini dilakukan sebelum bleaching dengan bahan kimia atau merupakan proses prebleaching Bajpai,P.,and Bajpai,P.K.,1999.
Seorang peneliti, Arif Pramana P.2009, telah meneliti tentang aplikasi enzim xylanase pada proses biobleaching pulp dari proses kraft yang dilanjutkan
dengan NAOCl dalam proses bleachingnya. Dari hasil penelitiannya yang terbaik diketahui, bahwa enzim xylanase mampu mendegadrasi hemiselulosa sebesar 4,75
dan mampu mengurangi penggunaan NaOCl sebesar 69,51 . Putra,Arif P.,dan Winarto,2009.
Tjahjono,Judi.,dan Sudarmin.2008, dalam penelitiannya yang berjudul “Pengaruh Xylanase pada perlakuan awal Pemutihan Terhadap Kualitas Pulp”,
dengan menggunakan pulp dari acacia mangium dengan proses kraft dan beberapa tahap proses pemutihan D
ED
1
D
2
menghasilkan data terbaik, sebagai berikut, bahwa xylanase dapat menurunkan bilangan kappa sebesar 10,33 – 11,45
yang didapat dengan penambahan xylanase 0,75 kgton serpih, juga meningkatkan angka kecerahan pulp dari 82,4 ISO menjadi 83,10 ISO.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
Pengaruh Enzim Xylanase Pada Perlakuan awal proses pemucatan pulp Kulit Buah Kakao
8
Laporan Penelitian
II.3. Hydrogen Peroksida
