Pemanfaatan Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen Berbahan Dasar Serat Kelapa Sawit dalam Pembuatan Papan Semen Partikel

PEMANFAATAN CAMPURAN TEPUNG KERABANG TELUR
DENGAN SEMEN BERBAHAN DASAR SERAT
KELAPA SAWIT DALAM PEMBUATAN
PAPAN SEMEN PARTIKEL

SKRIPSI
ADE SYAHPUTRA

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL TERNAK
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2006

RINGKASAN
ADE SYAHPUTRA. D14201009. 2006. Pemanfaatan Campuran Tepung
Kerabang Telur dengan Semen Berbahan Dasar Serat Kelapa Sawit dalam
Pembuatan Papan Semen Partikel. Skripsi. Program Studi Teknologi Hasil
Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor.
Pembimbing Utama : Ir. Suhut Simamora, M.S.
Pembimbing Anggota : Ir. M. I. Iskandar, M.M.
Kerabang telur merupakan bagian telur yang paling keras dan kaku. Tepung

kerabang telur adalah suatu produk olahan dari limbah telur yang masih mengandung
kalsium tinggi. Tepung kerabang telur banyak dimanfaatkan sebagai bahan tambahan
atau fortifikasi dalam suatu produk pangan untuk meningkatkan nilai gizi produk
tersebut, khususnya kalsium. Tepung kerabang telur dapat digunakan sebagai perekat
karena mengandung 98% kalsium karbonat (CaCO3), sehingga tepung kerabang telur
dapat dikombinasikan dengan semen sebagai perekat dalam pembuatan papan semen
partikel.
Papan semen partikel adalah salah satu jenis papan komposit yang dibuat dari
campuran partikel-partikel kayu atau bahan berlignoselulosa lainnya dengan semen
sebagai perekatnya. Kelebihan papan semen partikel antara lain tahan api, tahan
serangga, mempunyai sifat keteguhan tekan dan keteguhan lentur yang tinggi. Papan
semen juga mudah digergaji, dipaku, dapat diplester dengan baik dan dapat
direkatkan dengan semen satu sama lainnya.
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Bagian Teknologi Hasil Ternak,
Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor dan Laboratorium Produk Majemuk,
Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan, Bogor dari bulan Juni – Agustus
2005. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kombinasi semen
dengan tepung kerabang telur terhadap sifat fisis dan mekanis dari papan semen
partikel yang dihasilkan.
Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap pola

searah dengan lima taraf perlakuan, yaitu kombinasi tepung kerabang telur dengan
semen (0:100; 10:90; 20:80; 30:70; 40:60) dengan lima kali ulangan. Peubah yang
diamati adalah sifat fisis (kerapatan, pengembangan tebal, kadar air, dan daya serap
air), dan sifat mekanis (modulus patah, modulus elastis, kuat tarik tegak lurus
permukaan dan kuat pegang sekrup).
Hasil penelitian papan semen partikel mempunyai nilai rataan kerapatan 1,19
g/cm3, kadar air 8,87 %, pengembangan tebal 2,09 %, daya serap air 25,17 %,
moduls patah 34,43 Kgf/cm2, modulus elastis 828,59 Kgf/cm2, kuat tarik tegak lurus
permukaan 0,63 Kgf/cm2, dan kuat pegang sekrup 7,60 Kg. Hasil sidik ragam
menunjukkan bahwa kombinasi semen dengan tepung kerabang telur berpengaruh
nyata terhadap kadar air, daya serap air, modulus patah, kuat tarik tegak lurus
permukaan, dan kuat pegang sekrup. Hasil penelitian papan semen partikel ini belum
memenuhi standar SNI (1991), Bison (1975) dan ISO 8335 (1987), kecuali pada nilai
kerapatan dan kadar air.
Kata – kata : tepung kerabang telur, semen, serat kelapa sawit, papan semen partikel,
sifat fisis dan mekanis

ABSTRACT
Utilization of Egg Shell Meal and Cement Combination with Palm Fiber
In Cement Particle Board Maked

Syahputra, A., S. Simamora, and M. I. Iskandar
Egg shell meal is a by product from egg that contain high calcium. It was utilized as
addition materials or fortification in a food product to increase its nutrient value,
especially calcium. Egg shell meal can used as glue because it is contain 98 %
calcium carbonat (CaCO3), so that it is can combinated with cement in made of
cement particle board. These research was to know the effect combination of cement
and egg shell meal about cement particle board’s fisic and mechanic character that
made. Completely Randomized Design with five level treatments were combination
of egg shell meal with cement (0:100; 10:90; 20:80; 30:70; 40:60) with five
replications. Any significant differences data will be further analyzed with Duncan
Test. The parameter scored are fisic character (density, moisture content, thickness
swelling, water absorbing capacity) and mechanic character (modulus of rupture,
modulus of elasticity, internal bond and screw holding power). The ANOVA result
that combination of cement with egg shell meal significantly improved the moisture
content, water absorbing capacity, modulus of rupture, internal bond and screw
holding power. The result in these research were not included to the SNI (1996),
Bison (1975) and ISO 8335 (1987), except density, moisture content and water
absorbing capacity.
Keywords : egg shell meal, cement, palm fiber, cement particle board, fisic and
mechanic characteristic

PEMANFAATAN CAMPURAN TEPUNG KERABANG TELUR
DENGAN SEMEN BERBAHAN DASAR SERAT
KELAPA SAWIT DALAM PEMBUATAN
PAPAN SEMEN PARTIKEL

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan
pada Fakultas Peternakan
Institut Pertanian Bogor

Oleh :
Ade Syahputra
D14201009

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL TERNAK
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2006

Judul

Nama
NRP

: PEMANFAATAN CAMPURAN TEPUNG KERABANG
TELUR DAN SEMEN BERBAHAN DASAR SERAT KELAPA
SAWIT DALAM PEMBUATAN PAPAN SEMEN PARTIKEL
: Ade Syahputra
: D14201009

Menyetujui,

Pembimbing I

Pembimbing II

(Ir. Suhut Simamora, MS)
NIP 130 422 708

(Ir. M.I. Iskandar, MM)
NIP 080 052 270

Dekan Fakultas Peternakan
Institut Pertanian Bogor

(Dr. Ir. Ronny Rachman Noor, M.Rur.Sc)
NIP 131 624 188

Tanggal lulus : 30 Januari 2006

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Padangsidempuan pada tanggal 31 Maret 1983 dengan
Ayah bernama Efendi Jambak dan Ibu bernama Nuraini sebagai anak kesepuluh dari
dua belas bersaudara.
Tahun 1995 penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Negeri
23 Padangsidempuan. Kemudian melanjutkan pendidikan tingkat menengah pertama
di SLTP Negeri 3 Padangsidempuan. Penulis menyelesaikan pendidikan menegah
atas di SMU Negeri 2 Padangsidempuan.

Tahun 2001 penulis mendapat Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan
diterima sebagai mahasiswa pada program studi Teknologi Hasil Ternak Jurusan
Ilmu Produksi Ternak Fakultas Peternakan. Selama mengikuti pendidikan, penulis
sempat menjadi pengurus di Himaproter dari tahun 2002-2003. Penulis juga aktif di
Ikatan Mahasiswa Tapanuli Selatan (Imatapsel).

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan
karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“Pemanfaatan Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen dan Serat Kelapa
Sawit dalam Pembuatan Papan Semen Partikel”. Penyusunan skripsi ini sebagai
syarat kelulusan dalam menyelesaikan studi di Program Studi Teknologi Hasil
Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor.
Pemanfaatan kerabang telur belum dilakukan secara optimal sehingga
dilakukan pengolahan lebih lanjut dalam bentuk papan semen partikel. Penelitian ini
menggunakan kombinasi tepung kerabang telur dengan semen sebagai bahan
pengikat, serat kelapa sawit dan kalsium klorida sebagai zat aditif. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui pengaruh kombinasi semen dengan tepung kerabang
telur terhadap sifat fisis dan mekanis dari papan semen partikel yang dihasilkan.
Skripsi ini disusun berdasarkan hasil penelitian dengan arahan dari dosen

pembimbing. Prosedur yang digunakan dalam penelitian ini, disesuaikan dengan
literatur yang telah ada dan telah disempurnakan dengan perkembangan yang terjadi.
Adapun penambahan dalam materi yang digunakan, prosedur dan pembahasan ditulis
berdasarkan penelitian yang telah dilakukan. Skripsi ini disusun agar bermanfaat bagi
semua kalangan masyarakat dan dapat dijadikan pedoman bagi mahasiswa lainnya.
Penulis berharap semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat, meskipun masih jauh
dari sempurna.

Bogor, Januari 2006

Penulis

DAFTAR ISI
Halaman
RINGKASAN .................................................................................................

i

ABSTRACT ....................................................................................................

ii

RIWAYAT HIDUP ........................................................................................ iii
KATA PENGANTAR .................................................................................... iv
DAFTAR ISI ....................................................................................................

v

DAFTAR TABEL ............................................................................................ vii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... viii
PENDAHULUAN ..........................................................................................

1

Latar Belakang ....................................................................................
Perumusan Masalah .............................................................................
Tujuan .................................................................................................

1

2
3

TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................

4

Kerabang Telur dan Potensinya ..........................................................
Lapisan Kerabang Telur ......................................................................
Lapisan Membran Kulit Telur ..............................................
Lapisan Mamilary .................................................................
Lapisan Bunga Karang ..........................................................
Kutikula ................................................................................
Kelapa Sawit dan Potensinya ..............................................................
Serat Kelapa Sawit ................................................................
Papan Semen Partikel .........................................................................
Bahan Pengikat ...................................................................................
Semen Portland ....................................................................
Zat Aditif .............................................................................................
Kalsium Klorida ....................................................................

Proses Perendaman Partikel ................................................................
Proses Pengempaan .............................................................................
Sifat Fisis dan Mekanis Papan Semen Partikel ...................................
Kerapatan ..............................................................................
Kadar Air ..............................................................................
Pengembangan Tebal ............................................................
Daya Serap Air ......................................................................
Modulus Patah ......................................................................
Modulus Elastisitas ...............................................................
Kuat Tarik Tegak Lurus ........................................................
Kuat Pegang Sekrup ..............................................................

4
5
5
6
6
7
7
7
9
10
12
13
13
14
14
15
15
15
15
15
15
16
16
16

METODE ........................................................................................................ 17
Lokasi dan Waktu ................................................................................
Materi ..................................................................................................
Rancangan Percobaan ..........................................................................
Prosedur ..............................................................................................
Pembuatan Tepung Kerabang Telur .....................................
Persiapan Serat Kelapa Sawit ...............................................
Pembuatan Papan Semen Partikel .........................................
Parameter yang Diamati ........................................................
Sifat Fisis ....................................................................
Sifat Mekanis ..............................................................

17
17
17
18
18
18
19
20
21
22

HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................................... 24
Sifat Fisis Papan Semen Partikel .........................................................
Kerapatan ..............................................................................
Kadar Air ..............................................................................
Pengembangan Tebal ............................................................
Daya Serap Air ......................................................................
Sifat Mekanis Papan Semen Partikel ..................................................
Modulus Patah (MOR) ..........................................................
Modulus Elastisitas (MOE) ..................................................
Kuat Tarik Tegak Lurus Permukaan (Internal Bond) ...........
Kuat Pegang Sekrup ..............................................................

24
24
25
27
28
29
30
31
33
34

KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 36
UCAPAN TERIMA KASIH .......................................................................... 37
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 38
LAMPIRAN .................................................................................................... 42

DAFTAR TABEL
Nomor

Halaman

1. Produksi Telur di Indonesia Tahun 1999 – 2003 (ton) ...........................

4

2. Analisa Proksimat Tandan Kosong dan Sabut Kelapa Sawit ..................

8

3. Standar Papan Semen Partikel Berdasarkan SNI, Bison dan ISO ...........

10

4. Komposisi Bahan Kimia yang Terdapat dalam Semen Portland .............

12

5. Hasil Analisis Sifat Fisis Papan Semen Partikel .......................................

24

6. Hasil Analisis Sifat Mekanis Papan Semen Partikel ................................

30

DAFTAR GAMBAR

Nomor

Halaman

1. Lapisan Kulit Telur Potongan Melintang ..............................................

6

2. Diagram Proses Pembuatan Tepung Kerabang Telur ............................

18

3. Diagram Proses Pembuatan Papan Semen Partikel ...............................

19

4. Pola Pemotongan Uji Kualitas Papan Semen Partikel ............................

20

5. Cara Pengujian Modulus Patah dan Modulus Elastisitas........................

22

6. Cara Pengujian Kuat Tarik Tegak Lurus Permukaan .............................

23

7. Pengaruh Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen
terhadap Kerapatan Papan Semen Partikel .............................................

25

8. Pengaruh Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen
terhadap Kadar air Papan Semen Partikel...............................................

26

9. Pengaruh Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen
terhadap Pengembangan Tabal Papan Semen Partikel ...........................

28

10. Pengaruh Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen
terhadap Daya Serap Air Papan Semen Partikel .....................................

29

11. Pengaruh Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen
terhadap Modulus Patah Papan Semen Partikel .....................................

31

12. Pengaruh Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen
terhadap Mmodulus Elastisitas Papan Semen Partikel ...........................

32

13. Pengaruh Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen
terhadap Kuat Tarik Tegak Lurus Permukaan Papan Semen Partikel ....

34

14. Pengaruh Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen
terhadap Kuat Pegang Sekrup Papan Semen Partikel .............................

35

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor

Halaman

1. Hasil Sidik Ragam Kerapatan Papan Semen Partikel Campuran
Tepung Kerabang Telur dengan Semen ...................................................

43

2. Hasil Sidik Ragam Kadar Air Papan Semen Partikel Campuran
Tepung Kerabang Telur dengan Semen ...................................................

43

3. Hasil Rataan Dan Uji Duncan Kadar Air Papan Semen Partikel
Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen .................................

43

4. Hasil Sidik Ragam Pengembangan Tebal Papan Semen Partikel
Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen .................................

43

5. Hasil Sidik Ragam Daya Serap Air Papan Semen Partikel Campuran
Tepung Kerabang Telur dengan Semen ...................................................

44

6. Hasil Rataan Dan Uji Duncan Daya Serap Air Papan Semen Partikel
Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen .................................

44

7. Hasil Sidik Ragam MOR Papan Semen Partikel Campuran
Tepung Kerabang Telur dengan Semen ...................................................

44

8. Hasil Rataan Dan Uji Duncan MOR Papan Semen Partikel Campuran
Tepung Kerabang Telur dengan Semen ...................................................

44

9. Hasil Sidik Ragam MOE Papan Semen Partikel Campuran
Tepung Kerabang Telur dengan Semen ...................................................

45

10. Hasil Sidik Ragam Kuat Tarik Tegak Lurus Permukaan Papan
Semen Partikel Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen ........

45

11. Hasil Rataan Dan Uji Duncan Kuat Tarik Tegak lurus Permukaan
Papan Semen Partikel Campuran Tepung Kerabang Telur
dengan Semen ..........................................................................................

45

12. Hasil Sidik Ragam Uji Sekrup Papan Semen Partikel Campuran
Tepung Kerabang Telur dengan Semen...................................................

45

13. Hasil Rataan Dan Uji Duncan Uji Sekrup Papan Semen Partikel
Campuran Tepung Kerabang Telur dengan Semen .................................

46

14. Foto Bahan-bahan yang Digunakan pada Pembuatan Papan
Semen Partikel ..........................................................................................

47

15. Foto Alat-alat yang Digunakan pada Pembuatan Papan
Semen Partikel..........................................................................................

48

16. Foto Papan Semen Partikel dengan Berbagai Taraf Perlakuan ..............

49

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Telur merupakan bahan makanan yang banyak dikonsumsi oleh seluruh
lapisan masyarakat karena kandungan nutrisinya yang tinggi dengan kandungan
asam-asam amino esensial yang lengkap dan seimbang. Selain dikonsumsi sebagai
bahan pangan, telur juga dimanfaatkan dalam berbagai bidang, seperti penggunaan
telur dalam bidang biologi (sebagai kultur media dan inseminasi buatan); bidang
industri (industri kosmetik, industri roti dan penyamakan kulit); bidang peternakan
(sebagai pakan); dan lain-lain. Konsumsi yang tinggi terhadap telur akan
meningkatkan hasil ikutan khususnya kerabang telur, dan apabila kerabang telur ini
tidak dimanfaatkan semaksimal mungkin, maka akan menyebabkan penumpukan
limbah dari telur.
Limbah kerabang telur diproduksi sebanyak 45.400.000 Kg tiap tahunnya
oleh egg breaking plants di Amerika. Sebagian besar limbah ini dibuang tanpa
pengolahan lebih lanjut (Walton et al., 1973). Sedangkan di Indonesia, produksi telur
pada tahun 2003 adalah sebesar 1.060.373 ton (BPS, 2003). Sebagaimana yang
dijelaskan oleh Hintono (1984) bahwa porsi kerabang dari satu butir telur adalah
sekitar 11%, maka limbah kerabang telur yang dihasilkan di Indonesia pada tahun
2003 sekitar 116.041,03 ton. Sehingga potensi kerabang telur cukup besar untuk
dimanfaatkan dalam berbagai bidang khususnya produk yang memiliki nilai guna
tinggi.
Kerabang telur, yang disebut juga cangkang telur terdiri dari empat lapisan,
yaitu kutikula, spongiosa (bunga karang), mamilaris dan membran kerabang telur
(Stadelman dan Cotterill, 1977). Arka dan Hartawan (1977) menyatakan bahwa
kerabang telur sebagian besar terdiri dari kalsium, yakni kurang lebih 98% kalsium
karbonat dan jumlah kecil fosfat serta magnesium. Ratio magnesium dengan kapur
akan meningkat secara logaritmik ke arah bagian luar dari kerabang telur dan
berhubungan dengan semakin kerasnya kerabang telur.
Tepung kerabang telur adalah suatu produk olahan dari limbah telur yang
masih mengandung kalsium tinggi. Tepung kerabang telur banyak dimanfaatkan
sebagai bahan tambahan atau fortifikasi dalam suatu produk pangan untuk
meningkatkan nilai gizi produk tersebut, khususnya kalsium. Disamping itu, tepung

kerabang telur dapat digunakan sebagai perekat karena mengandung 98% kalsium
karbonat (CaCO3). Sehubungan dengan kandungan tersebut, maka tepung kerabang
telur dapat dikombinasikan dengan semen sebagai perekat dalam pembuatan papan
semen partikel.
Papan semen partikel adalah papan tiruan yang dibuat dari campuran partikel
kayu atau bahan berlignoselulosa lainnya dengan semen sebagai bahan perekatnya.
Papan semen partikel memiliki sifat ketahanan yang istimewa terhadap pembusukan,
perusakan oleh serangga dan api, sehingga cocok digunakan untuk dinding eksterior,
interior, lantai bangunan umum dan komersial. Sifat-sifat papan semen dipengaruhi
oleh beberapa faktor, antara lain bahan baku, semen sebagai jenis perekat, jumlah air
yang dicampur dalam semen, bahan tambahan (zat aditif), pengempaan dan waktu
pengkondisian (Bison, 1975).
Perbandingan komposisi partikel dan semen dalam pembuatan papan semen
partikel adalah 1 : 2,75 (Bison, 1975). Berdasarkan perbandingan tersebut, dapat
diketahui bahwa semen adalah komponen terbesar dalam pembuatan papan semen
partikel sehingga perlu alternatif lain untuk meminimumkan biaya pembuatan papan
semen partikel dengan harapan tanpa mengurangi sifat fisis dan mekanis papan
semen partikel yang dihasilkan. Salah satunya adalah dengan mensubstitusikan
semen dengan bahan lain yang juga dapat berfungsi sebagai perekat.
Produksi kelapa sawit tahun 2005 diperkirakan 4,401 juta ton, dan akan
menghasilkan limbah berupa serat sawit sebesar 13,5 % (Darnoko, 1992). Serat
kelapa sawit mengandung 31,82 % selulosa dan 21,29 % lignin (Irawadi et al., 1996)
dan keberadaannya cukup melimpah. Pembuatan papan semen partikel dengan bahan
baku serat kelapa sawit telah dilakukan sebelumnya oleh Mahyudan (2000).
Sedangkan untuk substitusi semen dengan campuran tanah liat dan kapur tohor
(Ca(OH)2) sebagai perekat juga telah diteliti oleh Murni (2002). Pengembangan
penelitian kombinasi semen dengan tepung kerabang sebagai perekat belum pernah
dilakukan. Oleh karena itu, perlu kiranya diadakan penelitian tentang kombinasi
semen dengan tepung kerabang telur sebagai bahan perekat pada pembuatan papan
semen partikel.

Perumusan Masalah
Kerabang telur merupakan hasil ikutan dari produk peternakan yang belum
termanfaatkan secara optimal. Mengingat jumlahnya yang semakin meningkat, maka
dikhawatirkan akan menjadi permasalahan jika tidak dimanfaatkan. Tepung kerabang
telur mengandung sekitar 98 % kalsium karbonat (CaC03) yang diduga dapat
berfungsi sebagai perekat. Berdasarkan hal tersebut, maka tepung kerabang telur
dapat dikombinasikan dengan semen dalam pembuatan papan semen partikel.

Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kombinasi semen dengan
tepung kerabang telur terhadap sifat fisis dan mekanis dari papan semen partikel
yang dihasilkan.

TINJAUAN PUSTAKA
Kerabang Telur dan Potensinya
Kerabang telur merupakan hasil ikutan ternak yang sebagian orang
menganggapnya limbah dan dapat mencemari lingkungan. Akan tetapi, kerabang
telur memiliki potensi yang cukup besar untuk dimanfaatkan. Kerabang telur yang
dihasilkan oleh egg breaking plant di Amerika mencapai 45.400.000 Kg tiap
tahunnya (Walton et al., 1973). Sedangkan di Indonesia, produksi telur dari tahun
1999 sampai 2003 dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Produksi Telur di Indonesia Tahun 1999 – 2003 (ton)
Produksi (ton)

1999

2000

2001

2002

2003

Telur

640.435

783.317

850.314

948.747

1.060.373

Telur Ayam Buras

166.999

139.023

154.944

161.691

180.118

Telur Ayam Ras

357.205

502.982

537.795

614.410

701.203

Telur Itik

116.231

141.312

157.578

169.646

179.048

Sumber : BPS (2003)

Menurut Romanoff dan Romanoff (1963) komposisi sebutir telur secara fisik
terdiri dari 57 % putih telur, 32 % kuning telur, dan 11 % kerabang telur. Kerabang
telur tersebut merupakan bagian telur yang paling keras dan kaku (Hintono, 1984).
Bahan-bahan organik yang membentuk kulit telur terdiri dari kalsium (Ca),
magnesium (Mg), fosfor (P), besi (Fe) dan belerang (S). Bahan-bahan tersebut
terdapat dalam bentuk persenyawaan garam-garaman, terutama dalam bentuk
persenyawaan kalsium karbonat (CaCO3) sekitar 98,5 % dan magnesium karbonat
(MgCO3) sekitar 0,85 % (Stadelman dan Cotterill, 1977).
Selain kandungan tersebut, bagian organik dari kerabang telur juga terdiri
dari protein asam mucopoly-soccharide kompleks. Beberapa penemuan menyatakan
bahwa semakin keras keadaan kerabang telur, maka semakin kecil pula kandungan
proteinnya (Sabrani dan Setiyanto, 1980).
Faktor yang mempengaruhi ketebalan kerabang telur adalah faktor keturunan,
perubahan musim, temperatur, makanan, umur dan kesehatan ayam. Apabila pada
ransum kekurangan mineral kalsium, phosphor, dan vitamin D maka kerabang telur
yang dihasilkan akan kurang baik. Kerabang telur yang kurang baik adalah yang

tidak rata, tipis seluruhnya, lembek dan kotor. Kesemuanya ini juga dipengaruhi oleh
kandungan CaCO3 dalam kerabang telur (Heuser et al., 1952).
Permukaan kulit telur banyak mengandung pori-pori yang besarnya tidak
seragam (Sarwono, 1994). Selanjutnya Romanoff dan Romanoff (1963) menjelaskan
bahwa tebal kerabang pada unggas berkisar antara 0,31 – 0,36 mm. Kecenderungan
lain bahwa kualitas kerabang merupakan suatu interaksi antara faktor genetik dengan
lingkungan, yang faktor lingkungan tampak lebih dominan. Lingkungan khususnya
suhu sangat

berpengaruh terhadap ketebalan kerabang; suhu tinggi umumnya

berpengaruh negatif terhadap ketebalan kerabang (menipis) dan menyebabkan
permukaan yang relatif kasar.
Pemberian tepung kerabang telur pada pakan ayam petelur sebagai sumber
kalsium memberikan pengaruh yang nyata terhadap kekuatan kerabang telur yang
dihasilkannya. Kekuatan kerabang telur dipengaruhi oleh ketebalan kerabang dan
konsentrasi lapisan pagar yang terdapat dalam lapisan bunga mamilary, sehingga
kekuatan kerabang telur dapat dikatakan faktor penentu kualitas kerabang telur. Akan
tetapi korelasi antara kekuatan kerabang telur tidak begitu baik dengan ketebalan
kerabang telur (Meyer et al., 1973).
Lapisan Kerabang Telur
Kulit telur terdiri dari empat bagian utama pembentuknya. Keempat bagian
tersebut adalah lapisan membran kulit telur, lapisan mamilary, lapisan bunga karang
(spongiosa) dan lapisan kutikula (Romanoff dan Romanoff, 1963). Lapisan bagian
kulit telur dapat dilihat pada Gambar 1.
Lapisan Membran Kulit Telur
Lapisan ini merupakan bagian kulit telur yang terletak paling dalam dengan
tebal kira-kira 65 µ. Lapisan ini terdiri dari dua lapis selaput berbentuk seperti kertas
perkamen dan menyelubungi seluruh telur. Semakin ke arah bagian telur yang
tumpul, lapisan tersebut semakin tebal. Menurut Tullet (1989) membran kulit telur
tersusun dari 95 % protein, 2 % karbohidrat dan 3 % lemak. Protein penyusun dari
lapisan ini adalah keratin. Membran kulit terdiri dari dua bagian, yaitu membran luar
dan membran dalam.

Gambar 1. Lapisan Kulit Telur Potongan Melintang
Sumber: Stadelman dan Cotterill, 1977

Lapisan Mamilary
Lapisan ini terdiri dari lapisan berbonggol-bonggol berbentuk kerucut dengan
penampang bulat atau lonjong. Lapisan ini sangat tipis, tebalnya kira-kira sepertiga
dari lapisan seluruh kulit telur (Sarwono, 1994). Lapisan mamilary ini terdiri dari
mukopolisakarida sialomusin. Ikatan yang terbentuk di dalam lapisan ini adalah
ikatan hidrogen dan ikatan disulfida (Stadelman dan Cotterill, 1977).
Lapisan Bunga Karang
Lapisan ini terdiri dari protein berserabut yang berbentuk anyaman, lapisan
kapur yang berupa senyawa kalsium karbonat (CaCO3), dan kalsium fosfat
(Ca(PO4)2) serta magnesium karbonat (MgCO3) dan magnesium fosfat (Mg3(PO4)2).
Apabila lapisan ini dihilangkan bagian kapurnya dengan menggunakan asam kuat,
maka akan terlihat suatu bentuk anyaman seperti bunga karang (Sarwono, 1994).
Belitz dan Grosch (1999) menyatakan bahwa lapisan bunga karang merupakan
lapisan kulit telur sebenarnya karena bagian ini memiliki 2/3 bagian dari seluruh
lapisan kulit telur dan tersusun atas protein, karbohidrat, lemak, dan garam kalsium
(kalsium karbonat, magnesium karbonat dan kalsium phosphate).
Kutikula

Lapisan kutikula merupakan lapisan paling luar yang menyelubungi seluruh
permukaan telur dengan tebal 3 – 10 µ. Lapisan ini tidak mempunyai pori-pori yang
terbuka, namun uap air dan CO2 masih dapat keluar masuk ke dalam telur. Lapisan
kutikula terdiri dari 85 – 87 % protein, 3,5 – 4,4 % karbohidrat, 2,5 – 3 % lemak dan
3,5 % abu (Sarwono, 1994). Menurut Sirait (1986) pada bagian tumpul, jumlah poripori persatuan luas lebih besar dibandingkan dengan di bagian lainnya sehingga
terjadi rongga udara di daerah ini.
Kelapa Sawit dan Potensinya
Tanaman kelapa sawit (Elaesis guinensis) yang dikembangkan pada
perkebunan negara dan perkebunan rakyat ditujukan untuk menghasilkan buah dan
kemudian diekstrak buahnya untuk memenuhi kebutuhan bahan minyak nabati.
Kegiatan tersebut menghasilkan limbah padat, yaitu bahan berlignoselulosa dalam
bentuk batang, pelapah daun, dan kulit di lapangan. Selain itu, dalam proses ekstraksi
buah kelapa sawit di pabrik terdapat limbah cair yang disebut aliran dari pabrik
kelapa sawit (palm oil mill effluent, POME) dan limbah padat berupa tandan buah
kosong (empty fruit bunches, EFB). Semua limbah tersebut di atas dapat diolah
kembali menjadi produk yang berguna (Kliwon, 1996).
Luas areal tanaman sawit di Indonesia pada tahun 2000 adalah seluas 2.118,8
ha dengan produksi sebesar 4,094 juta ton (Purwaningrum, 2003). Peningkatan
produksi rata-rata per tahun mencapai 1,5 % sehingga diperkirakan produksi kelapa
sawit akan mencapai 4,401 juta ton pada tahun 2005. Satu ton tandan buah segar
(TBS) yang diolah akan menghasilkan minyak sawit sebanyak 0,21 ton serta inti
sawit sebesar 0,05 ton. Sisanya merupakan limbah dalam bentuk tandan buah kosong
(23 %), serat sawit (13,5 %) dan cangkang biji (5,5 %) (Darnoko, 1992).
Serat Kelapa Sawit
Serat kelapa sawit (SKS) merupakan hasil ikutan pengolahan kelapa sawit
yang dipisahkan dari buah setelah ekstraksi minyak dan biji dalam proses pemerasan.
Serat ini biasanya digunakan sebagai bahan bakar dan abunya untuk pupuk yang
kaya akan kalium (K) (Aritonang, 1984). Analisa proksimat yang dilakukan terhadap
tandan kosong dan sabut (serat) kelapa sawit dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Analisa Proksimat Tandan Kosong dan Serat Kelapa Sawit (%)

Serat
Kasar
(BK)

Pati
(BK)

Lemak
(BK)

Air

Abu
(BK)

Protein
(BK)

Tandan
kosong

40,51

18, 36

6,04

8,84

6,29

2,65

Serat

41,44

19,34

9,25

8,49

7,13

3,57

Bagian

Sumber : Irawadi (1991)

Persentase limbah serat sawit sebesar 13,5 % dari tandan buah segar dengan
komponen utama selulosa, hemiselulosa dan lignin. Menurut Irawadi et al (1996),
kandungan selulosa dan lignin dari serat kelapa sawit masing-masing sebesar
31,82 % dan 16,53 %. Sedangkan Trisyulianti (1996) menambahkan bahwa
kandungan hemiselulosa dari serat kelapa sawit adalah sebesar 22,04 %.
Bahan berlignoselulosa adalah sebutan untuk bahan dengan kandungan
selulosa yang berasosiasi dengan lignin, karena pada dasarnya selulosa tidak
ditemukan dalam keadaan bebas. Bahan berlignoselulosa mengandung tiga
komponen utama, yatiu selulosa, hemiselulosa dan lignin dengan perbandingan 4 : 3
: 3. Besar perbandingan ini tergantung dari jenis kayunya (Tsao et al., 1978).
Selulosa adalah polimer yang relatif murah dengan sifat fisik dan kimia yang
istimewa karena ketersediaannya melimpah dan dapat diperbaharui serta strukturnya
teratur. Bobot molekulnya tinggi, strukturnya teratur, dan merupakan polimer linier
dengan unit ulangan β-D-glukopiranosa yang terikat melalui ikatan glikosida β (1-4)
(Achmadi, 1990). Selulosa hampir tidak pernah ditemui dalam keadaan murni di
alam, tetapi selalu berikatan dengan bahan lain, seperti lignin dan hemiselulosa.
Selulosa murni mengandung karbon, hidrogen dan oksigen yang kandungannya
masing-masing 44,4 %, 6,2 % dan 49,3 % (Sa’id, 1996).
Gugus-gugus fungsional yang terdapat dalam rantai selulosa adalah gugus
hidroksil (OH-), tiga diantaranya terikat pada setiap unit glukosa. Gugus-gugus OHdapat mengadakan reaksi satu dengan lainnya atau dengan gugus-gugus O-, N-, dan
S- yang membentuk ikatan hidrogen (H). Stuktur primer yang dibentuk oleh ikatan H
adalah fibril, yang membentuk lapisan dinding dan akhirnya seluruh dinding sel.
Oleh karena itu, selulosa merupakan senyawa stabil (Fengel dan Wegener, 1995).
Selulosa memiliki sifat tahan terhadap oksidasi, tidak larut dalam air,
alkohol, larutan alkali encer, larutan asam mineral dan eter. Asam mineral pekat yang

dapat melarutkan selulosa, memiliki sifat hidrolisasi yang mengakibatkan rantai
molekul putus (terdegradasi) dan selulosa akan mengalami pengerutan ukuran
panjang disertai pengembangan (swelling) (Achmadi, 1990).
Hemiselulosa memiliki rantai molekul bercabang, lebih pendek dan BM yang
lebih rendah dari selulosa (Achmadi, 1990). Oleh karena itu, hemiselulosa lebih
mudah terhidrolisis menjadi unit-unit penyusunnya (Utama, 1995). Unit gula yang
membentuk hemiselulosa dapat dibagi menjadi kelompok pentosa, heksosa, asam
heksuronal dan deoksiheksosa. Rantai utama hemiselulosa dapat terdiri hanya satu
unit (homopolimer), misalnya xilan, atau terdiri atas dua unit atau lebih
(heteropolimer), misalnya glukomannan (Fengel dan Wegener, 1995). Menurut
Brown et al. (1952), hemiselulosa yang tersisa setelah proses delignifikasi
membentuk selaput tipis yang solid diantara permukaan serat yang berdekatan.
Lignin adalah suatu gabungan beberapa senyawa yang hubungannya erat satu
sama lain, mengandung karbon, hidrogen dan oksigen namun proporsi karbonnya
lebih tinggi dibanding senyawa karbohidrat lain (Maynard dan Loosli, 1969).
Haygreen dan Bowyer (1986) menambahkan bahwa lignin terdapat diantara sel-sel
dan dinding sel yang merupakan polimer komplek dengan berat molekul tinggi yang
tersusun dari satuan-satuan fenil propana. Fungsi lignin adalah sebagai perekat antar
sel agar tetap bersama-sama, pemberi ketegaran pada sel dan memperkecil perubahan
dimensi sehubungan dengan perubahan kadar air.
Papan Semen Partikel
Papan semen partikel adalah salah satu jenis papan komposit yang dibuat dari
campuran partikel-partikel kayu atau bahan berlignoselulosa lainnya dengan semen
sebagai perekatnya (Sutigno et al., 1977). Kelebihan papan semen partikel antara lain
tahan api, tahan serangga, mempunyai sifat keteguhan tekan dan keteguhan lentur
yang tinggi. Papan semen juga mudah digergaji, dipaku, dapat diplester dengan baik
dan dapat direkatkan dengn semen satu sama lainnya (Kamil, 1974). Pease (1994)
menambahkan bahwa papan ini juga tidak menghasilkan bahan-bahan kimia
berbahaya dan tidak berpengaruh pada kualitas udara di dalam ruangan. Disamping
itu, papan semen partikel juga memiliki beberapa kekurangan, yaitu memiliki
kerapatan yang paling tinggi (1,25 g/cm3) bila dibandingkan dengan papan partikel
kerapatan sedang (0,4–0,8 g/cm3) maupun papan berkerapatan tinggi (0,8–1,05

g/cm3) (Bison, 1975). Kerapatan yang tinggi akan menyebabkan papan semen
partikel sulit dipotong dan dipasang sehingga menjadi penghambat dalam
perkembangannya (Haygreen dan Bowyer, 1986).
Standar papan semen partikel menurut SNI (1991), Bison (1975) dan ISO
8335–1987 dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Standar Papan Semen Partikel Berdasarkan SNI, Bison dan ISO
Sifat fisis-mekanis papan
semen partikel (Satuan)

Standar
SNI(1)

Bison (2)

ISO 8335 (3)

0,39

Maks 1,2

>1

Kadar Air (%)

-

12 – 15

6 – 12

Pengembangan Tebal (%)

-

1,2 – 2,0

50.000

30.000-50.000

≥ 29.411,765

-

4–6

-

Kerapatan (g/cm3)

2

Modulus Patah (Kgf/cm )
2

Modulus Elastisitas Kgf/cm )
Kuat Tarik Tegak Lurus
Permukaan (Kg/cm2)
Sumber : 1. BSN (1991)
2. Bison (1975)
3. ISO 8335-1987

Sifat-sifat papan semen partikel ditentukan oleh dua komponen dasar, yaitu
bahan baku dan semen sebagai perekatnya. Selain itu, jumlah air yang dicampur
dalam semen, kadar semen, bahan tambahan (zat aditif), pengempaan dan waktu
pengkondisian juga mempengaruhi sifat papan semen partikel yang dihasilkan
(Bison, 1975). Iskandar dan Adi (2001) juga menambahkan bahwa sifat fisis dan
mekanis papan semen partikel bergantung pada bahan perekat, dalam hal ini adalah
kombinasi semen dengan tepung kerabang telur.
Bahan Pengikat
Semen sebagai bahan pengikat partikel memiliki ketahanan yang istimewa
terhadap perusakan dan pembusukan serangga dan api, sehingga papan partikel yang
menggunakan perekat semen cocok untuk permukaan dinding-dinding eksterior dan
interior (Haygreen dan Bowyer, 1986). Semen hidrolisis dihasilkan dari
penghancuran klingker yang terdiri dari kalsium silikat yang bersifat hidrolisis dan

biasanya mengandung satu atau lebih bentuk kristal senyawa pasir sebagai bahan
tambahan (ASTM, 1995).
Pemakaian semen sebagai perekat kayu dimulai pada tahun 1928, yaitu
dalam pembuatan papan wol kayu, sedangkan sebelumnya dipakai gips dan
magnesit. Perkembangan selanjutnya menunjukkan bahwa semen dipakai pula dalam
pembuatan papan semen partikel (Kliwon dan Karnasudirdja, 1977).
Secara umum, bahan kimia yang terdapat dalam semen sama dengan
senyawa kimia yang terdapat dalam tanah. Komposisi bahan kimia yang terdapat
dalam tanah adalah : CaO, TiO2, SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, SO3, Na2O, K2O, MnO,
P2O5 dan abu nitrogen (Buckman, 1982).
Proses pengerasan semen merupakan pengikatan partikel semen dengan air
hingga menjadi keras, sehingga terjadilah suatu perubahan pada penampang luar dari
partikel yang sebagian disebut gallert dan kristalin. Gallert dan kristalin ini mengisi
ruangan-ruangan yang kosong diantara partikel-partikel kayu dan membentuk suatu
ikatan yang erat sekali (Kamil, 1970). Kesempurnaan pengerasan semen sangat
dipengaruhi oleh kandungan zat ekstraktif yang terdapat dalam partikel dan zat
tambahan yang digunakan untuk mempercepat waktu pengerasan semen. Semen
sebagai pengikat jika dicampur dengan air, mempunyai sifat reaksi hidrasi sehingga
suhu menjadi naik. Reaksi hidrasi terdiri dari pengerasan permukaan (setting) dan
pengembangan kekuatan secara perlahan-lahan (hardening). Adanya zat ekstraktif
yang menghambat pengerasan semen dapat mempengaruhi setting sehingga tidak ada
kenaikan suhu (Sidabutar, 2000). Maloney (1977) menyatakan bahwa zat
penghambat pengerasan semen seperti gula, dan hemiselulosa dapat dikurangi cukup
dengan perendaman dalam air dingin atau air panas.
Berdasarkan fungsinya sebagai pengikat, semen dibagi menjadi dua macam,
yaitu semen Portland dan semen Sorell (Simatupang, 1974). Semen Portland adalah
semen hidrolisis yang dihasilkan dari penghancuran klingker yang terdiri dari
kalsium sulfat yang bersifat hidrolisis dan biasanya mengandung satu atau lebih
bentuk kristal senyawa kalsium sulfat sebagai bahan tambahan (ASTM, 1995). Idris
(1978) menambahkan bahwa disamping sebagai bahan pengikat, semen Portland
juga dapat berfungsi sebagai isolator dan bahan pengawet sehingga dapat
menghindarkan serangan serangga atau jamur, serta dapat mengurangi sifat terbakar.

Sedangkan semen Sorell dibuat dari campuran bahan MgCl2 dan MgO (Simatupang,
1974). Semen Portland cenderung lebih tahan terhadap air dan mempunyai sifat
perekatan yang lebih baik dibandingkan dengan semen Sorell. Berdasarkan sifat ini,
maka semen yang umum dipakai dalam pembuatan papan semen partikel adalah
semen Portland (Sutini, 2003).
Semen Portland. Semen Portland adalah perekat hidrolisis yang dapat mengeras
apabila bersenyawa dengan air dan akan membentuk benda padat yang tidak larut
dalam air. Bahan baku semen Portland adalah batu kapur dan tanah liat yang
mengandung oksida besi, alumina, dan silika serta oksida lainnya walaupun sedikit
(Simatupang, 1974). Komposisi bahan kimia yang terdapat dalam semen Portland
menurut Kliwon (1998) dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Komposisi Bahan Kimia yang Terdapat dalam Semen Portland
Bahan kimia

Jumlah (%)

Kapur (CaO)

60 – 80

Silikat (SiO2)

19 – 24

Aluminia (Al2O3)

3,0 – 7,0

Besi oksida (Fe2O3)

0,7 – 3,0

Magnesia (MgO)

1,5 – 7,2

Sulfur trioksida (SO3)

0,0 – 1,0

Soda (Na2O)

0,1 – 1,5

Potasium (K2O)

0,3 – 0,6

Sumber : Moeslemi (1994)

Badan Standarisasi Nasional No. 15-2049 (1994) menggolongkan semen
Portland menjadi 5 jenis, yaitu:
1.

Semen Portland jenis I : Semen Portland untuk penggunaan umum yang tidak
memerlukan persyaratan-persyaratan khusus seperti pada jenis-jenis lain;

2.

Semen Portland jenis II : Semen Portland yang dalam penggunaannya
memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau kalor hidrasi sedang;

3.

Semen Portland jenis III : Semen Portland yang dalam penggunaannya
memerlukan kekuatan tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi;

4.

Semen Portland jenis IV : Semen Portland yang dalam penggunaannya
memerlukan kalor hidrasi rendah;

5.

Semen Portland jenis V : Semen Portland yang dalam penggunaannya
memerlukan ketahanan tinggi terhadap sulfat.
Zat Aditif
Zat aditif berfungsi untuk meningkatkan daya ikat bahan pengikat

terhadap partikel agar tercapai suatu ikatan yang optimum, dan untuk
mempercepat proses pengerasan, pengeringan dan memperkuat daya rekat
semen terpakai sehingga didapatkan hasil akhir yang baik (Simatupang, 1974).
Kamil

dan

Kliwon

(1974)

menambahkan,

zat

aditif

berfungsi

untuk

mempercepat reaksi dan keringnya papan semen disamping isolasi bahan
inhibitor yang ada dalam bahan papan semen. Lebih lanjut Setiawati (2000)
menyebutkan bahwa jenis zat aditif berpengaruh nyata terhadap sifat modulus
patah, modulus elastis dan berpengaruh nyata terhadap sifat pengembangan
tebal, daya serap air dan sifat keteguhan rekat internal papan semen.
Jenis zat aditif yang biasanya digunakan dalam pembuatan papan semen
partikel adalah silikat (Na2SiO3), tawas (A12(SO 4)3) dan kalsium khlorida (CaC12).
Menurut penelitian Soriano et al. (1999), penggunaan A12(SO4)3 sangat efektif
untuk mempercepat pengerasan semen dan CaC12 meningkatkan sifat papan wol
kayu pada kadar semen tertinggi, sedangkan penggunaan NaSiO3 tidak dapat
memperbaiki kekuatan papan wol kayu yang dihasilkan. CaCl2 dan MgCl2 juga
dapat memperbaiki kekompakan (compatability) partikel dengan semen pada kadar
minimum 2,5 % dan 5 % (Setiawati, 2000).
Kalsium klorida. Kalsium klorida merupakan jenis zat aditif yang terbaik dari jenis
klorida. Kalsium klorida berbentuk butiran dan berwarna putih yang digunakan
sebagai bahan pengisi dan pengering. Papan semen dengan zat aditif CaC12
mempunyai sifat yang paling baik pada sifat fisik dan mekanisnya. Umumnya,
papan yang ditambah CaC12 mempunyai sifat yang lebih baik daripada papan yang
ditambah A12(SO4)3. Kadar zat aditif yang baik yang digunakan adalah 3 – 4 %
dari berat semen, sedangkan pada kadar 5 % kualitas papan semen partikel akan
menurun (Setiawati, 2000).

Proses Perendaman Partikel
Proses perendaman partikel bertujuan untuk menghilangkan komponen yang
larut air dalam kayu (bahan) yang dapat menghambat pengerasan semen sehingga
dapat meningkatkan kesesuaian penggunaan kayu/bahan baku lain dalam pembuatan
papan semen partikel (Soriano et al., 1999). Sutigno et al (1977) menambahkan
bahwa bahan baku yang mengandung banyak gula dan zat ekstraktif lainnya dapat
memperlambat pengerasan semen dengan kayu/bahan baku dan akibatnya kualitas
papan yang dihasilkan rendah.
Besarnya nilai kelarutan bahan menunjukkan jumlah kandungan zat
ekstraktif dalam bahan tersebut. Semakin tinggi nilai kelarutannya, maka semakin
banyak zat-zat ekstraktif yang terkandung dalam bahan yang dapat menghambat
proses perekatan antara semen dengan bahan tersebut. Menurut penelitian Setiawati
(2000), nilai kelarutan bahan dalam air panas lebih besar daripada kelarutan bahan
dalam air dingin. Hal ini disebabkan karena zat-zat yang tidak dapat larut dalam air
dingin mungkin dapat larut dalam air panas sehingga persentase kelarutan menjadi
lebih besar.
Proses Pengempaan
Jenis pengempaan ada 2 macam, yaitu kempa dingin dan kempa panas.
Kempa dingin digunakan pada pembuatan papan semen dan kempa panas digunakan
pada pembuatan papan partikel. Sedangkan pada pembuatan papan serat, dilakukan
kempa dingin yang kemudian diteruskan dengan kempa panas.
Teknik pengempaan menentukan rata-rata kerapatan akhir papan semen
partikel sehingga penggunaan tekanan kempa yang lebih besar akan menghasilkan
papan semen yang lebih tipis dengan kerapatan yang lebih tinggi (Sutigno et al.,
1977). Teknik pengempaan juga akan mempengaruhi jenis lembaran yang dihasilkan
dalam pembentukan lembaran papan, sifat fisik dan mekanik. Sedangkan faktor yang
mempengaruhi proses pengempaan itu sendiri adalah suhu dan tekanan pengempaan
(Siagian, 1983).

Sifat Fisis dan Mekanis Papan Semen Partikel
Kerapatan
Kerapatan merupakan sifat fisik yang menunjukkan kekompakan ikatan
partikel dalam suatu panel (Haygreen dan Bowyer, 1986). Kerapatan rata-rata akhir
papan lebih ditentukan oleh jenis bahan baku, jenis adonan, persiapan awal,
pengeringan, kadar perekat dan katalisator (Sutini, 2003).
Kadar Air
Kadar air merupakan sifat fisik yang menunjukkan banyaknya air yang
terdapat dalam panel (Haygreen dan Bowyer, 1986). Kadar air papan dipengaruhi
oleh partikel, kerapatan, konfigurasi partikel, kadar perekat dan zat aditif (Sutini,
2003).
Pengembangan Tebal
Perubahan dimensi papan partikel dalam hal ketebalan dapat menjadi penting
dalam banyak pemakaiannya. Stabilitas dimensi papan akan rendah apabila
pengembangan tebal papan tinggi. Pengembangan tebal seperti itu bukanlah suatu
proses yang seketika tetapi membutuhkan waktu setelah papan menjadi basah
(Haygreen dan Bowyer, 1986).
Daya Serap Air
Daya serap air merupakan sifat fisik yang mencerminkan kemampuan papan
partikel untuk menyerap air. Apabila papan digunakan sebagai bahan bangunan,
maka papan semen harus memiliki nilai daya serap air yang rendah (Haygreen dan
Bowyer, 1986).
Modulus Patah
Modulus Patah (Modulus of Rupture = MOR) merupakan sifat kekuatan
papan untuk menentukan beban yang dapat dipikul suatu gelagar (Haygreen dan
Bowyer, 1986). Modulus patah dipengaruhi oleh kandungan dan jenis bahan perekat
yang digunakan, daya ikat perekat dan panjang serat (Maloney, 1977).

Modulus Elastisitas
Modulus elastisitas (Modulus of Elasticity = MOE) merupakan ukuran
ketahanan terhadap pembengkokan, yaitu berhubungan langsung dengan kekakuan
gelagar. Nilai modulus elastisitas juga merupakan suatu faktor untuk menentukan
kekuatan suatu papan (Haygreen dan Bowyer, 1986).
Kuat Tarik Tegak Lurus Permukaan (Internal Bond)
Kuat tarik tegak lurus permukaan (Internal Bond = IB) merupakan kekuatan
tarik tegak lurus bidang panel dan ukuran tunggal terbaik tentang kualitas pembuatan
suatu papan. Parameter ini menunjukkan kekuatan ikatan antara partikel-partikel
yang digunakan sebagai bahan dasar (Haygreen dan Bowyer, 1986).
Kuat Pegang Sekrup
Kuat pegang sekrup merupakan ukuran kekuatan papan menahan sekrup.
Kekuatan menahan sekrup sangat penting untuk kegunaan perabot rumah tangga,
kabinet, dan bagian-bagian industri lainnya (Haygreen dan Bowyer, 1989).

METODE
Lokasi dan Waktu
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Bagian Teknologi Hasil Ternak,
Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor dan Laboratorium Produk Majemuk,
Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan, Bogor dari bulan Juni – Agustus
2005.
Materi
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tepung kerabang telur,
serat kelapa sawit, semen Portland, lem Epoxy AD – 102 (Resin) dan VR – 503
(Hardener), CaCl2 serta air.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah blender, oven, nampan,
mesin kempa, timbangan, cetakan papan semen berukuran 30 x 30 x 1 cm, baskom
plastik, panci, kompor, jangka sorong, gunting, gergaji, sekrup ukuran 13 mm dan
Universal Testing Machine.
Rancangan Percobaan
Penelitian ini menggunakan Rancangan acak lengkap pola searah dengan
lima taraf perlakuan, yaitu komposisi semen dengan tepung kerabang telur.
Banyaknya ulangan masing-masing perlakuan adalah lima kali ulangan. Masingmasing taraf perlakuan sebagai berikut:
Faktor : komposisi tepung kerabang telur dengan semen (%)
A1 = 0 : 100 (K)
A2 = 10 : 90
A3 = 20 : 80
A4 = 30 : 70
A5 = 40 : 60
Model matematis rancangan percobaan yang digunakan menurut Steel dan
Torrie (1993) adalah:
Yij = µ + σi + ε(ij)

Keterangan:
Yij

= hasil pengamatan pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j

µ

= nilai rata-rata umum

σi

= pengaruh perlakuan ke-i (i = 1,2,3,4,5)

ε(ij)

= galat pengaruh perlakuan ke-i dan ulangan ke-j (j = 1,2,3,4,5)

Data yang didapat dianalisa dengan menggunakan sidik ragam. Apabila
perlakuan memberikan pengaruh yang nyata atau sangat nyata, maka akan
dilanjutkan dengan uji Duncan.
Prosedur
Pembuatan Tepung Kerabang Telur
Adapun proses pembuatan tepung kerabang telur adalah sebagai berikut :
Kerabang telur

Pencucian

Penjemuran dan pengovenan

Pemisahan lapisan membran

Penggilingan dan pengayakan (mash : 100)

Gambar 2. Diagram Proses Pembuatan Tepung Kerabang Telur
Persiapan Serat Kelapa Sawit
Serat kelapa sawit yang diperoleh direbus dengan air panas (100 oC) selama 2
jam untuk menghilangkan zat ekstraktif yang masih tersisa. Selanjutnya serat
tersebut dijemur di bawah sinar matahari (kadar air sekitar 15%) (Mahyudan, 2000).

Pembua