Menurut Enie
et al. 1993, ekstraksi protein kedelai dengan air panas pada tahap pembuatan susu kedelai menyebabkan 79-82 bb kandungan
protein kedelai terekstrak. Protein yang terekstrak pada susu kedelai tidak semuanya dapat menggumpal, sisa protein yang tidak menggumpal dan zat yang
tidak larut dalam air akan terdapat dalam whey tahu yang dihasilkan, termasuk lesitin dan oligosakarida. Linaya dan Sangkanparan 1982 mengemukakan
bahwa whey tahu dapat digunakan sebagai konsentrat karena mengandung padatan total 1 bb, protein 0,22 bb, karbohidrat 0,1 bb , lemak 0,02
bb dan abu 0,2 bb. Menurut Winarno 2002 dari 0,45 Kg kedelai dapat menghasilkan 3,6
Kg tahu dan limbah cair dari tahu whey sebanyak 3,78 liter. Menurut BPS 2001 jumlah anggota produsen tahu di Indonesia sebanyak 10094, setiap
anggota membutuhkan kedelai 5000 ton pertahunnya, sehingga dapat diperkirakan jumlah limbah cair tahu yang disebut juga whey dalam setiap
tahunnya dapat menghasilkan 40.000 m
3
whey. Jika whey tahu tidak dimanfaatkan akan dapat menyebabkan pencemaran lingkungan karena
membusuknya senyawa-senyawa organik tersebut, sedangkan pemanfaatannya masih sangat terbatas. Apabila ke dalam whey ditambahkan Acetobacter
Xylinium akan terbentuk nata yang merupakan bahan baku untuk pembuatan semikonduktor.
2.2. IODIN I
Iodin adalah salah satu unsur yang terdapat di dalam golongan VIIA, mempunyai nomor atom 53 yang di dalam sistem periodik disebut sebagai unsur
halogen. Halogen adalah unsur non logam yang paling reaktif, berbau, berwarna, beracun, serta tidak terdapat bebas di alam. Dalam keadaan bebas unsur halogen
terdapat sebagai molekul diatomik. Sifat iodine yang lain dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Sifat – sifat Iodin Nomor atom
Massa atom Titik leleh
O
C Massa jenis 25
O
Cgr cm
-3
Warna Konfigurasi electron
Keelektonegatifan Jari-jari ion Angstrom
Jari-jari atom Angstrom Kalor lebur Kj mol
-1
53 126,90447
113,5 4,93
Ungu- hitam [Kr]4d
10
5s
2
5p
5
2,66 2,20
1,33
15,78 Sumber: Brady, 1994
Iodin digunakan sebagai doping dalam penentuan type semikonduktor. Adapun sifat yang mempengaruhinya antara lain nomor atom untuk
menentukan elektron valensi atau elektron terluar dari suatu atom, titik didih diperlukan untuk proses difusi pada selulosa mikrobial, sedangkan jari-jari ion
diperlukan untuk melihat kemungkinan substitusi unsur didalam struktur kristal. Selain iodin dapat juga digunakan unsur lain dalam pendopingan, seperti
unsur Natrium, Kalium. Kedua unsur ini terletak dalam golongan IA dalam tabel sistem periodik. Jika selulosa mikrobial didoping dengan unsur dari golongan IA
maka akan menghasilkan semikonduktor type - n, hal ini disebabkan unsur pada golongan IA akan melepaskan satu elektron atau kelebihan satu elektron. Jika
Selulosa mikrobial didoping dengan menggunakan unsur golongan VIIA, seperti unsur Iodin, Flour, Brom. Pada unsur golongan VIIA akan terjadi kekurangan
satu elektron maka semikonduktor yang dihasilkan adalah semikonduktor type-p.
2.3 Selulosa Mikrobial
Selulosa mikrobial adalah jenis selulosa yang dihasilkan oleh bakteri seperti Acetobacter Xylinum. Selulosa merupakan polimer linier glukosa yang
terikat dalam ikatan ß-1,4 glikosida. Selulosa ini bebas lignin, bobot molekulnya tinggi, sifat kristalinnya tinggi, derajat polimerisasi tinggi, mempunyai kekuatan
tarik dan ketahanan tinggi, serta sangat hidrofilik Brown, 1989.
Gambar 1. Struktur Molekul Selulosa water structur and behavior cellulose home -http: www.isbu.ac.uk water search110405
Bakteri Acetobacter Xylinum adalah bakteri Gram negatif yang dapat menghasilkan serat-serat selulosa sehingga membentuk suatu jaringan yang tipis
diantara udara dan air cairan yang disebut pelikel. Ketebalan pelikel yang terbentuk tergantung pada masa pertumbuhan mikroba. Pelikel yang berada pada
permukaan udara terdiri dari pita-pita yang mengandung kristalin yang tinggi yang mempunyai lebar 40 – 100 nm, pita tersebut tersusun atas bagian
mikrofibril melalui ikatan hidrogen. Pembentukan pelikel dapat diperjelaskan dari gambar 2 dibawah ini.
Gambar 2. Struktur Pelikel Selulosa Brown, 1989
Menurut Meshitsuka dan Isogai 1996, bahan yang mengandung selulosa biasanya berbentuk struktur kristalin, sehingga air tidak dapat masuk ke
dalam daerah aktif kristalin pada suhu kamar. Selulosa mikrobial mengandung dua struktur kristalin yaitu selulosa 1
α dan selulosa 1β . Selulosa 1 α adalah satu unit sel triklinat mengandung satu rantai selulosa yang mengandung
selulosa 60, sedangkan selulosa 1 β adalah satu unit sel monoklinat
mengandung dua rantai selulosa. Pertumbuhan selulosa mikrobial terjadi karena terbentuknya serat yang
terus terjadi dari sel bakteri sehingga terbentuk jaringan serat yang sangat rapat dan tebal. Serat yang bercabang-cabang dan tersusun rapat ini menyebabkan
selulosa mikrobial mempunyai sifat yang kenyal, alot dan tahan terhadap gaya untuk merentangkan Sidirjo,1996.
Selulosa mikrobial dapat dibuat menjadi lembaran dengan mengeringkan di udara di atas tempat yang rata dengan luas tertentu. Mengeringkan selulosa
sampai kadar air kurang dari 1 membutuhkan biaya yang besar, tetapi gugus OH dalam air lebih reaktif daripada gugus OH yang terdapat pada komponen
lignoselulosa, sehingga hidrolisis berlangsung lebih cepat daripada substitusi. Suhu 150
O
C yang dibutuhkan untuk reaksi sempurna harus cukup rendah sehingga tidak terjadi degradasi serat Rowel,1996.
2.4 Semikonduktor
