CARBOXYMETHYLCELLULOSE CMC VISKOSITAS Kajian Produksi Gel Bioetanol Dengan Menggunakan Carboxymethylcellulose (CMC) Sebagai Bahan Pengental.

71 Tabel 1. Perbandingan Sifat Fisika Etanol Absolut dan Etanol Teknis No. Parameter Etanol Absolut Etanol Teknis 1 Titik Beku o C -112,3 - 2 Titik Didih o C 78,4 - 3 Specific Gravity 0,7851 - 4 Indeks bias 1,3633 1,3651 5 Viskositas 20 o CP 0,0122 0,0141 6 Tegangan Permukaan dynecm 22,3 22,8 7 Panas spesifik 0,581 0,618 8 Panas fusi kalgram 24,9 - 9 Panas evaporasi kalgram 204 - 10 Konduktivitas elektrik pada 25 o C 1,35 x 10 -9 - Sumber: SNI, 1994

B. CARBOXYMETHYLCELLULOSE CMC

Carboxymethylcellulose atau CMC merupakan salah satu bahan pengental turunan selulosa yang berfungsi sebagai stabilizer, thickening agent dan emulsifier pada makanan. CMC dapat larut di dalam air dingin dan air panas dan menghasilkan larutan yang jernih, tanpa warna dengan aroma netral Murray, 2000. CMC adalah bahan pengental yang larut dalam air, anionik dan polimer linier Nussinovitch, 1997. Menurut Nevell dan Zeronian 1985, CMC merupakan salah satu turunan selulosa yang disebut dengan eter selulosa Cellulose Ethers. CMC diproduksi melalui reaksi substitusi neofilik, yaitu proses metilasi selulosa alkali dengan metil halida CH 3 X. Gambar 3 memperlihatkan struktur dari Carboxymethylcellulose CMC. 72 Gambar 3. Struktur Molekul dari Carboxymethylcellulose CMC CMC diproduksi dengan mereaksikan selulosa dengan larutan Natrium Hidroksida yang diikuti dengan asam monokloroasetat atau natrium monokloroasetat sesuai dengan reaksi esterifikasi Williamson. CMC teknis mempunyai kemurnian antara 94-99, sedangkan yang digunakan untuk makanan dan minimum mempunyai kemurnian 99,5 Nussinovitch, 1997. Secara komersial, jenis CMC dibedakan berdasarkan viskositas, ukuran partikel dan derajat substitusi untuk beberapa larutan tertentu Murray, 2000. Semakin tinggi derajat substitusi, semakin tinggi kelarutan polimer CMC. Selain larut di dalam air, CMC juga larut di dalam pelarut organik seperti campuran air- etanol. Jenis CMC yang mempunyai viskositas rendah lebih toleran terhadap konsentrasi etanol tinggi sampai dengan 50 etanol atau 40 aseton. Sifat di atas sangat penting untuk aplikasi pada minuman beralkohol yang campurannya menginginkan kekentalan tinggi dan kejernihan Keller, 1984.

C. VISKOSITAS

Viskositas adalah suatu sifat dari cairan yang lebih bertahan untuk mengalir. Viskositas adalah kekuatan yang dibutuhkan untuk memindahkan suatu permukaan datar ke permukaan lainnya dengan ketentuan cairan digerakkan dengan gaya tertentu. Viskositas cairan berbeda-beda tergantung suhu. Oleh karena itu penentuan suhu merupakan hal penting dalam mengukur viskositas suatu larutan Asel, 1989. Viskositas adalah tahanan yang dimiliki fluida yang 73 dialirkan dalam pipa kapiler terhadap gaya gravitasi yang biasanya dinyatakan dalam waktu yang diperlukan untuk mengalir pada jarak tertentu. Jika viskositas semakin tinggi maka tahanan untuk mengalir juga semakin tinggi. Viskositas suatu fluida merupakan ukuran resistansi bahan terhadap aliran. Viskositas tergantung pada suhu dan berkurang dengan naiknya suhu. Alexander dan Johnson 1959 menerangkan bahwa viskositas suatu larutan adalah karakteristik yang bertanggung jawab pada resisten internal terhadap gerakan relatif yang diberikan di bagian yang berbeda dari cairan. Resisten internal atau friksi meliputi gerakan dari setiap lapisan molekul yang berhubungan dengan interaksi antara partikel cairan dan struktur fase cair tersebut. Interaksi antar partikel dapat berupa gaya van der Waals atau interaksi dipol. Peningkatan viskositas suatu larutan dapat dilakukan dengan menambahkan bahan pengental atau thickening agent. Karakteristik mekanis dari gel yang menyerupai zat padat dianggap berhubungan dengan struktur dimensi makroskopis dalam periode tertentu yang setara dengan lama waktu percobaan. Dalam istilah praktis, hal tersebut berarti gel dapat mempertahankan bentuk wadah tempat terbentuknya meskipun telah dikeluarkan dari wadah tersebut. Struktur gel umumnya merupakan salah satu dari dua jenis di bawah ini Dickinson dan Stainby, 1997. 1. Jaringan polimer. Struktur ini merupakan struktur bercabang, tiga dimensi dan jaringan makromolekuler dari bobot molekul yang tidak terbatas. Jaringan tersebut terdiri dari rantai kovalen yang homogen dan acak yang disebabkan oleh agregasi fisik rantai yang sebelumnya diacak dengan urutan yang masih dalam satu bagian rantai tertentu. Makromolekul primer diikat bersama dengan bidang atau helaian spiral dari kristal. Gel di atas dapat dibentuk oleh agarose dan karagenan. 2. Dispersi agregat. Dalam hal ini, jaringan terdiri dari dispersi agregat dari partikel koloid yang sangat tinggi seperti partikel emulsi, protein fibrilar atau globular. Gumpalan susu adalah contoh dari gel dispersi agregat. 74

D. PROSES PEMBAKARAN