Selulosa Hemiselulosa Komposisi Kimia Kayu

29 Tabel 2.1. Komposisi Kimia antara kayu Keras dan Kayu Lunak Humala Simanjuntak, 2007 Komponen Kayu Lunak Kayu Keras Selulosa Hemi Selulosa Lignin Ekstraktif 42 ± 2 27 ± 2 37 ± 2 3 ± 2 45 ± 2 30 ± 2 20 ± 2 5 ± 2

2.1.1. Selulosa

Selulosa adalah senyawa seperti serabut, liat, tidak larut dalam air, dan ditemukan didalam dinding sel pelindung tumbuhan terutama pada tangkai batang, dahan dan semua bahagian berkayu dari jaringan tumbuhan. Karena selulosa merupakan homopolisakarida linier tidak bercabang, terdiri dari 10.000 atau lebih unit D-glukosa yang terhubung oleh ikatan 1 – 4 glikosida, senyawa ini akan kelihatan seperti amilosa dari rantai utama glikogen. Tetapi terdapat perbedaan yang sangat penting pada selulosa, ikatan 1 – 4 berada dalam konfigurasi β , sedangkan pada amilosa, amilopektin, dan glikogen, ikatan 1- 4 nya berbentuk α . Universitas Sumatera Utara 30 Gambar 2.2. Struktur selulosa dan konformasi yang berbeda-beda yang dapat dibentuk oleh rantai selulosa β 1 – 4 dan α 1 - 4 pada pati dan rantai glikogen. a Rantai selulosa, unit D-glukosa dalam ikatan β 1 – 4. b Skema yang memperlihatkan bagaimana rantai selulosa yang bersifat pararel dipersatukan bersama-sama oleh persilangan ikatan hydrogen. c Skema potongan dari dua rantai selulosa yang parallel, yang memperlihatkan konformasi yang sebenarnya dari residu D-glukosa dan persilangan ikatan hydrogen. d Skema sepotong amilosa ikatan α 1 - 4 pada amilosa, amilopektin, dan glikogen menyebabkan rantai memperoleh suatu struktur sulur yang erat berpilin, dengan gugus hidroksil yang mengarah keluar. Dr. Ir. Maggy Thenawidjaja 1988 Universitas Sumatera Utara 31 Selulosa merupakan serat-serat panjang yang bersama-sama hemiselulosa, pektin dan protein membentuk struktur jaringan yang memperkuat dinding sel tanaman. Selulosa tersusun atas rantai glukosa dengan ikatan β 1 – 4. Selulosa lazim disebut sebagai serat dan merupakan polisakarida terbanyak. Polisakarida merupakan polimer yang terdiri lebih dari 10 monomer monosakarida.

2.1.2. Hemiselulosa

Hemiselulosa merupakan suatu polisakarida lain yang terdapat dalam tanaman dan tergolong senyawa organik. Hemiselulosa bersifat nonkristalin dan tidak bersifat serat, mudah mengembang karena itu hemiselulosa sangat berpengaruh terhadap terbentuknya jalinan antara serat pada saat pembentukan lembaran, lebih mudah larut dalam pelarut alkali dan lebih mudah dihidrolisis dengan asam menjadi komponen monomernya yang terdiri dari D-glukosa, D- manosa, D-galaktosa, D-silosa dan L-arabinosa Humala Simanjuntak, 2007. Hemiselulosa berfungsi sebagai bahan pendukung dalam dinding sel dan berlaku sebagai perekat antara sel tunggal yang terdapat didalam batang pisang dan tanaman lainnya. Perbedaan Hemiselulosa dengan Selulosa yaitu : Hemiselulosa mudah larut dalam alkali tapi sukar larut dalam asam, sedangkan selulosa adalah sebaliknya. Hemiselulosa bukan merupakan serat-serat panjang seperti selulosa. Hasil hidrolisis selulosa akan menghasilkan D-glukosa, sedangkan hasil hidrolisis hemiselulosa menghasilkan D-xilosis dan monosakarida. Kandungan hemiselulosa yang tinggi memberikan kontribusi pada ikatan antara serat, karena hemiselulosa bertindak sebagai perekat dalam setiap serat tunggal. Hemiselulosa kayu lunak tersusun atas galaktoglukomanan 15-20 dan xylan 7-10. Xylan kayu lunak adalah arabio – 4 – 0 - methylglucuronoxylan, dimana tidak terasetilasi, tapi rangka xylan disubtitusi pada karbon 2 dan 3 secara berurutan dengan asam 4 – 0 - methyl - α – D – glucuronic dan residu α – L – arabinofuranosyl. Universitas Sumatera Utara 32 Gambar 2.3. Hasil Hidrolisis Hemiselulosa TAPPI, 1989

2.1.3. Lignin