II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Selulosa
Salah satu biomassa yang sangat berlimpah dan banyak diteliti adalah selulosa.
Sekitar 100 miliar ton selulosa per tahun dihasilkan oleh tumbuhan dengan kandungan 10
– 20 di dalam daun kering, 50 di dalam kayu dan 90 di dalam kapas Fessenden and Fessenden, 1982. Selulosa merupakan polimer karbohidrat
yang tersusun atas β D-glukopiranosa dengan ikatan β 1,4-glikosida dan terdiri dari tiga gugus hidroksi per anhidro glukosa. Selulosa memiliki rumus empiris
C
6
H
10
O
5 n
, dengan n menunjukkan derajat polimerisasi yakni jumlah satuan glukosa. Kududukan β dari gugus OH pada atom C
1
membutuhkan pemutaran unit glukosa melalui sumbu C
1
-C
4
cincin piranosa Mathur and Mathur, 2001. Satuan ulang dari cincin piranosa adalah satuan selobiosa dengan panjang 1,03
nm. Struktur selulosa ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1.
Struktur molekul selulosa.
Selulosa banyak ditemukan pada limbah hasil pertanian, antara lain sekam padi sekitar 58, kulit batang sagu 56,86, tongkol jagung 44,9, kayu keras
40 – 45, kayu lunak 38 – 49, tandan kosong kelapa sawit 36 – 42, rumput
esparto 33
– 38, ampas tebu 32 – 44, jerami gandum 29 – 37, jerami padi 28
– 36 dan bambu sekitar 26 – 43 Akgul and Kirci, 2009. Bahan dasar selulosa telah digunakan lebih dari 150 tahun dalam berbagai macam
aplikasi. Pada Tabel 1 berikut ditunjukkan fungsionalisasi kimia dari derivat selulosa nonkonvensional.
Tabel 1.
Fungsionalisasi kimia derivat selulosa nonkonvensional Arthur, 1986. Derivat selulosa
Rentang kelarutan
Pelarut Produk aplikasi
Ester selulosa nitrat
Asetat
Selulosa eter etil
Karboksimetil
Etil Hidroksietil
Hidroksipropil Hidroksipropilmetil
Sianoetil 1,5-3,0
1,0-3,0
1,5-2,4
0,5-1,2
2,3-2,6 Kelarutan
rendah 1,5-2,0
1,5-2,0 2,0
MeOH, PhNO
2
, ethanol-ether
Aseton
H
2
O panas
H
2
O
Pelarut organik H
2
O
H
2
O H
2
O Pelarut organik
Film, serat, bahan peledak
Film, serat, pelapis, kain dengan resistensi panas
Zat aditif makanan, film, kosmetik, kertas minyak
Zat aditif makanan, serat, pelapis, kertas, cat,
detergen Plastik, lak
Film
Cat Cat
Produk dengan konstanta dielektrik tinggi, kain
dengan resistensi panas
Kategori