GOATSKIN TANNING FOR OBTAINING HIGH TENSILE STRENGTH LEATHER BY USING TANNING COMBINATION
Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet dan Plastik Ke-5
ISSN : 2477-3298 Yogyakarta, 26 Oktober 2016
PENYAMAKAN KULIT KAMBING UNTUK MEMPEROLEH KULIT TERSAMAK
BERKEKUATAN TARIK TINGGI MELALUI PENYAMAKAN KOMBINASI
1
2 1 Anwar Kasim , Sri MutiarFakultas Teknologi Pertanian, Universitas Andalas, Padang Telp. 0751-7050020. Fax. 0751-72772 2 E-mail:
Program Studi Teknologi Industri Pertanian, Universitas Dharma Andalas, Padang E-mail:
ABSTRAK
Tujuan penelitian ini adalah untuk menghasilkan kulit tersamak yang memiliki kekuatan tarik tinggi. Kulit berkekuatan tarik tinggi diharap dapat digunakan untuk produk-produk yang memang membutuhkan hal demikian seperti tali koper dan tali haluan kuda. Penelitian ini dilakukan dengan metode penyamakan kombinasi antara larutan gambir, larutan gambir pH 8, gambir sulfitasi, KAl(SO 4 ) 2 dan Al 2 (SO 4 ) 3 . Penyamakan kombinasi dari 5 bahan tersebut diperoleh 3 kombinasi yang kekuatan kulit tersamaknya 2 sangat tinggi dan melebihi yang dipersyaratkan oleh SNI 253-2009-A yaitu 75 kg/cm . Kombinasi dimaksud adalah kombinasi larutan gambir dengan KAl(SO 4 ) 2 ; kombinasi KAl(SO 4 ) 2 dengan larutan gambir sulfitasi dan kombinasi Al 2 2 (SO4)3 dengan larutan gambir pH 8. Nilai kekuatan tarik yang didapat berkisar antara 856,72 2 kg/cm sampai 1124,70 kg/cm . Sebagai pembanding kekuatan tarik kulit kambing tersamak kombinasi 2 antara bahan penyamak krom dengan gambir adalah 449,17 kg/cm .
Kata kunci: kulit kambing, samak kombinasi, kekuatan tarik tinggi
ISSN : 2477-3298 Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet, dan Plastik Ke-5
Yogyakarta, 26 Oktober 2016
GOATSKIN TANNING FOR OBTAINING HIGH TENSILE STRENGTH LEATHER BY USING
TANNING COMBINATION
1
2 1 Anwar Kasim , Sri MutiarFakultas Teknologi Pertanian, Universitas Andalas, Padang Telp. 0751-7050020. Fax. 0751-72772 2 E-mail:
Program Studi Teknologi Industri Pertanian, Universitas Dharma Andalas, Padang E-mail:
ABSTRACT
The research was aimed to produce a tanned leather which has a high tensile strength. Leather high-tensile
strength are expected to be used for products that do require such things as ropes and rope bow horse
suitcase. This study was conducted using a combination tanning solution Gambier, Gambier solution pH 8,
Gambier sulfitated, KAl(SO 4 ) 2 and Al 2 (SO 4 ) 3 . Tanning combination of those 5 materials obtained 3combination high tensile strength tanned leather and exceed those required by SNI 253-2009 that is 75
2 kg/cm . The combination are combination solution of gambier with KAl(SO 4 ) 2 ; combination KAl(SO4) 2 with a solution of Gambier sulfitated and the combination of Al 2 2 (SO4) 2 with a solution of pH 8. Leather tensile 2strength value obtained ranged between 928,86 kg/cm to 1004,93 kg/cm . As a comparison of tensile
strength combination tanned goatskin combination of chrome tanning material with Gambier is 449,17
2 kg/cm .Keywords: goatskin, tanning combination, high tensile strength
Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet dan Plastik Ke-5
ISSN : 2477-3298 Yogyakarta, 26 Oktober 2016 PENDAHULUAN
Kulit tersamak pada umumnya tidak membutuhkan kekuatan tarik yang terlalu tinggi. Sebagaimana yang 2 dipersyaratkan pada SNI 253-2009 adalah 75 kg/cm . Namun demikian ada beberapa kebutuhan produk kulit yang membutuhkan kekuatan tarik kulit yang sangat tinggi sesuai dengan kebutuhan seperti tali koper dan tali haluan kuda. Penyamakan dapat dilakukan dengan menggunakan bahan penyamak mineral dan bahan penyamak nabati. Penyamakan mineral pada umumnya menggunakan bahan mineral seperti krom, dan alaun sedangkan penyamakan nabati merupakan penyamakan menggunakan bahan tanaman yang mengandung tanin seperti akasia, mimosa, quebraco dan gambir.
Penyamakan kombinasi merupakan penyamakan yang dilakukan secara bertahap menggunakan dua bahan penyamak dalam suatu perlakuan proses penyamakan untuk menghasilkan kulit tersamak sesuai dengan kualitas tertentu dan kegunaan tertentu. Menurut Haron, et all (2012), penyamakan kombinasi yang umum dilakukan adalah menggunakan bahan penyamak mineral dan bahan penyamak nabati.
Bahan penyamakan gambir merupakan ekstrak dari daun dan ranting tanaman gambir (Uncaria gambier Roxb.) yang kemudian diendapkan, ditiriskan, dicetak dan dikeringkan. Proses ekstraksi dilakukan dengan pengempaan baik secara tradisional maupun menggunakan alat kempa hidrolik (Kasim, 2011). Menurut Markmann (2009) gambir digolongkan sebagai zat samak terbaik. Larutan penyamak yang dibuat dari gambir cepat mencapai optimal dan larutannya keruh stabil.
Beberapa penelitian sebelumnya dengan berbagai formulasi penyamakan sudah dilakukan baik pada penyamakan tunggal maupun penyamakan kombinasi dengan bahan kulit kambing. Hasil penelitian kulit tersamak sudah memenuhi standar namun demikian belum ditemukan hasil penyamakan kulit berkekuatan tarik yang “sangat tinggi”. Pada penelitian Kasim et all 2011; 2014; 2015 menghasilkan kekuatan tarik tertinggi 2 2 berkisar antara 403.40 kg/cm sampai 449.17 kg/cm . Menurut Ardinal, et all. (2013) mendapatkan hasil 2 kekuatan tarik angka yang paling tinggi 29.94 kg/cm . Demikian juga Sahubawa et al (2011) kekuatan tarik 2 tertinggi kulit tersamak dari hasil penyamakan kombinasi formalin dan syntan yaitu 286,08 kg/cm . Haron et
all (2012) melakukan penyamakan kombinasi terhadap kulit kambing menggunakan bahan penyamak akasia
2dan Al(SO 4 ) 3 .18H 2 O mendapatkan kulit tersamak dengan kekuatan tarik tertinggi 450 kg/cm . Tujuan penelitian ini untuk mencari formulasi penyamakan kombinasi untuk menghasilkan kulit tersamak dengan kekuatan tarik yang tinggi sehingga dapat digunakan untuk produk-produk yang membutuhkan kekuatan tarik “sangat tinggi” seperti tali koper dan tali haluan kuda.
BAHAN DAN METODE Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kulit kambing awet garam, gambir, Al 2 (SO 4 ) 3 , KAl(SO 4 ) 2 , kapur, natrium sulfida, asam sulfat, natrium karbonat, natrium bikarbonat, asam formiat, natrium hidroksida, teepol, oropon, preventol, garam, kertas pH, indikator MMB, n-hexanadan aquades.
Peralatan penelitian
Shaker sebagai alat penyamakan skala laboratorium, pisau seset, sarung tangan, batang pengaduk, gelas piala, gelas ukur, papan pentangan, tensile strength meter(diuji pada Balai Besar Kulit Karet dan Plastik Yogyakarta), timbangan, oven, kjedhal, soxhlet dan tanur.
ISSN : 2477-3298 Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet, dan Plastik Ke-5
Yogyakarta, 26 Oktober 2016Metode Penelitian
Pelaksanaan penelitian dimulai dengan persiapan kulit kambing kering awet garam dan kemudian dilanjutkan dengan pembuatan pikel, penyamakan kombinasi dengan berbagai formulasi pada konsentasi bahan penyamak pada tahap I dan tahap II sebanyak 3%. Penyamakan dilakukan dengan 2 kali ulangan sebagai berikut:
Perlakuan Penyamakan tahap I Penyamakan tahap II
A : Gambir KAl(SO 4 ) 2 B : KAl(SO 4 ) 2 Gambir sulfitasi C : Al 2 (SO 4 ) 3 Gambir pH 8
Kulit tersamak selanjutnya dikeringkan dengan cara pementangan kemudian dilakukan pengamatan sifat fisik dan analisis kimia.
HASIL DAN PEMBAHASAN Kekuatan Tarik Kulit Tersamak
Data hasil pengujian kekuatan tarik kulit tersamak dengan metode penyamakan kombinasi menggunakan larutan gambir, larutan gambir pH 8, gambir sulfitasi, KAl(SO 4 ) 2 dan Al(SO 4 ) 3 .
Tabel 1. Hasil Pengujian KekuatanTarik Kulit Tersamak Melalui Penyamakan Kombinasi
2 Penyamakan Kombinasi Kekuatan tarik (kg/cm ) Standard Deviasi Gambir - KAl(SO 4 ) 2 990,71 189,49 KAl(SO 4 ) 2 - Gambir sulfitasi 928,86 27,17 Al(SO 4 ) 3 - Gambir pH 8 1066,37 86,72SNI 0253-2009 Min 225 Standar EN-ISO >153
Hasil penelitian menunjukkan kulit tersamak dengan kekuatan tarik yang sangat tinggi yaitu mencapai 2 990,71 kg/cm pada penyamakan kombinasi menggunakan gambir pada penyamakan tahap I dan KAl(SO 4 ) 2 pada penyamakan tahap II. Demikian juga halnya dengan penyamakan kombinasi Al(SO 4 ) 3 pada tahap I dan gambir pada tahap II juga menunjukkan kekuatan tarik kulit tersamak yang sangat tinggi yaitu 2 mencapai 1066.37 kg/cm . Secara keseluruhan semua perlakuan menunjukkan hasil pengukuran kekuatan tarik kulit yang tinggi. Jika dibandingkan dengan standar seperti SNI dan EN-ISO hasil ini menunjukkan hasil 2 yang sangat tinggi, dimana berdasarkan SNI 0253-2009 kekuatan tarik kulit tersamak adalah 225 kg/cm 2 sedangkan EN-ISO standar kekuatan tarik adalah minimal 153 kg/cm .
Pengukuran sifat fisik kulit teramak terutama kekuatan tarik merupakan salah satu parameter yang penting dalam menentukan kualitas kulit samak. Hal ini mengambarkan kekuatan ikatan antara serat kolagen penyusun kulit dengan zat penyamak yang digunakan dan sekaligus menunjukkan kesempurnaan hasil penyamakan.
Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet dan Plastik Ke-5
ISSN : 2477-3298 Yogyakarta, 26 Oktober 2016 Tanin Terikat dan Derajat Penyamakan
Hasil analisis tanin terikat pada kulit tersamak dan derajat penyamakan kulit tersamak dari berbagai formulasi melalui penyamakan kombinasi dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2. Data Kadar Tanin Terikat dan Derajat Penyamakan Kulit Tersamak Melalui Penyamakan Kombinasi
Kadar Tanin Standar Derajat Standar Penyamakan Kombinasi terikat (%) Deviasi Penyamakan (%) Deviasi Gambir - KAl(SO 4 ) 2 21,02 1,64 40,27 3,04 KAl(SO 4 ) 2 - Gambir sulfitasi 24.56 2,83 49,53 2,72 Al(SO 4 )3 - Gambir pH 8 20,49 0,75 39,68 7,18
- - SNI 0253-2009 Min 25
Tanin terikat pada kulit tersamak menunjukkan jumlah tanin yang berdifusi kedalam jaringan kulit sehingga dapat membentuk ikatan dengan kolagen kulit.Derajat penyamakan juga memperlihatkan kecenderungan yang sama dengan tanin terikat. Derajat penyamakan merupakan jumlah bahan penyamak yang berikatan didalam jaringan serat kolagen sehingga terjadi ikatan kimia. Jika hasil penyamakan dibandingkan dengan standar kulit tersamak maka berbagai formulasi yang digunakan pada penyamakan kombinasi sudah memenuhi standar SNI 0253-2009.Menurut Sahubawa et.all (2011), pencampuran jenis bahan penyamak yang berbeda, bertujuan untuk memperbaiki dan meningkatkan kualitas kulit tersamak karena masing- masing bahan penyamak dapat melengkapi kekurangan dari bahan penyamak yang lain.
Bahan penyamak akan membentuk ikatan silang setelah proses penyamakan dilakukan sehingga dapat merubah kulit mentah menjadi lebih tahan terhadap pengaruh kimia maupun fisika. Begitu juga halnya dengan bahan penyamak gambir yang mudah berdifusi ke dalam kulit. Menurut Markmann (2009), gambir dikategorikan kepada jenis ekstrak yang spesial untuk menyamak kulit. Gambir menyatu secara cepat dengan protein kulit untuk menghasilkan kulit samak yang lembut dan halus. Terjadinya ikatan ini ditentukan oleh struktur fisik dan kimiawi kulit yang akan disamak serta bahan penyamak yang digunakan. Penyamakan kombinasi menggunakan larutan gambir, larutan gambir pH 8, gambir sulfitasi, KAl(SO 4 ) 2 dan Al 2 (SO 4 ) 3 ternyata dapat membentuk ikatan cross-linking antara kolagen kulit dengan bahan penyamak. Suparno et all. (2010) menyatakan penyamakan kombinasi akan memberikan efek sinergis untuk membentuk ikatan yang stabil.
Pengamatan keadaan kulit tersamak
Hasil pengamatan keadaan kulit tersamak berbagai formulasi melalui penyamakan kombinasi, sebagai data penunjang, ditampilkan pada tabel 3.
Tabel 3. Data Penunjang Pengamatan Sifat Fisik Kulit Tersamak Melalui Penyamakan Kombinasi
3 Penyamakan Kombinasi Ketebalan (cm) Density (g/cm ) Warna* Gambir - KAl(SO 4 ) 2 0,035 4,26 Yellow KAl(SO 4 )2 - Gambir sulfitasi 0,040 5,55 Dark
Al(SO 4 ) 3 - Gambir pH 8 0.075 4,31 Very Dark- pengamatan warna menggunakan Munsell Colour Chart
ISSN : 2477-3298 Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet, dan Plastik Ke-5
Yogyakarta, 26 Oktober 2016Kulit yang diperoleh relatif tipis jika dibandingkan dengan penelitian Kasim et all (2014) dengan ketebalan 3 0,10 cm. Densiti kulit juga relatif tinggi jika dibandingkan dengan penelitian terdahulu yaitu 0,95g/cm dan 3 melampaui SNI 0,07-0,12 g/cm . Kulit tersamak dengan densiti tinggi merupakan kulit yang tipis, begitu pula sebaliknya kulit tersamak yang memiliki nilai density kecil merupakan kulit yang tebal.
Ketebalan kulit dipengaruhi oleh jumlah zat penyamak yang berikatan dengan kolagen kulit dan zat penyamak yang mengisi ruang kosong diantara serat kulit. Warna kulit hasil penelitian diamati dengan menggunakan Munsell Colour Chart. Penyamakan kulit kombinasi pada berbagai kombinasi penyamakan telah menghasilkan kulit dengan formulasi ini menunjukkan warna yang berbeda mulai dari kuning sampai sangat gelap.. Perbedaan warna disebabkan karena perbedaan penggunaan bahan penyamak. Dimana menurut Ibrahim et all (2005) warna kulit tersamak sama dengan bahan penyamak yang digunakan.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa:
1. Kekuatan tarik kulit kambing tersamak dengan menggunakan berbagai kombinasi penyamakan antara larutan gambir, larutan gambir pH 8, gambir sulfitasi, KAl(SO 4 ) 2 dan Al 2 (SO 4 ) 3 pada penggunaan bahan penyamak 3% didapat kulit tersamak dengan berkekuatan tarik “sangat tinggi” berkisar antara antara 2 2 928,86 kg/cm sampai 1004,93 kg/cm .
2. Secara kimia derajat penyamakan kulit tersamak memenuhi standar SNI 0253-2009.
3. Kulit kambing tersamak yang diperoleh relatif tipis dengan densiti tinggi.
Saran
Berdasarkan hasil penelitian disarankan kulit tersamak berkekuatan tarik tinggi dapat digunakan untuk tali koper, tali haluan kuda ataupun produk lainnya.
UCAPAN TERIMA KASIH
1. Kepada Dirjen Pendidikan tinggi (DIKTI) yang telah membiayai penelitian ini melalui skim Hibah Kompetensi dengan kontrak No. 118/SP2H/PL/Dit.Litabmas/III/2012
2. Kepada Balai Besar Penyamakan Kulit Karet dan Plastik (BBKKP) Yogyakarta yang telah membantu dalam pengujian sampel kulit.
Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet dan Plastik Ke-5
ISSN : 2477-3298 Yogyakarta, 26 Oktober 2016
DAFTAR PUSTAKA
Ardinal, A.Kasim, S.Mutiar. 2013. Karakteristik Penyamakan Kulit Menggunakan gambir pada pH 4 dan 8. Jurnal
Biopropal Industri. Kementrian Perindustrian. Volume 4 No.2 Hal. 81-85. Badan Standarisasi Nasional. 2009. Standar Nasional Indonesia (SNI 0253-2009) tentang Kulit Glace Kambing.Balai Besar Penyamakan Kulit, Karet dan Plastik, 2011, Metode Penyamakan Kulit, Balai Besar Penyamakan Kulit, Karet
dan Plastik, Yogyakarta.Haron, M.A., P. Khirstova, G.A. Gasmelseed, A. Covington. 2012. Potential of Vegetable Tanning Materials and Basic
Aluminium Sulphate in Sudanese Leather Industry (Part II). Journal Science and Teknology. Vol 19. No. 1. Vol.31-41.
Ibrahim, L,, Juliyarsi, I,, Melya, S, 2005, Ilmu dan Teknologi Pengolahan Kulit, Fakultas Peternakan Universitas Andalas,
Padang.Kasim, A., 2011,Proses Produksi dan Industri Hilir Gambir, Universitas Andalas Press, Padang
Kasim, A., D. Novia, S.Mutiar. J.Pinem. 2013. Characterization of Goat Skin on Preparation of Leather Tanned with
Gambier and Properties of Leather. Majalah Kulit, Karet dan Plastik. Vol.29 No.1. ISSN 182-6971.
Kasim, A., D.Novia, S.Mutiar, A.Efendi. 2014. Diminishing Chromium Use on Combined Chromium-Gambier Tanning
Process Upon the Characteristics of Tanned Leather. Media Peternakan. Journal of animal science and technology. Vol.3. No. 1. Hal 24-29.
Kasim, A. Asben, S. Mutiar. 2015. Kajian Kualitas gambir dan hubungannya dengan karakteristik kulit tersamak.
Majalah Kulit, Karet dan Plastik.Vol.31. No.1. Hal 55-63.
Nasr, A.I, M.M. Abdelsalam & A.H. Azzam. 2013. Effect of Tanning Methode and Region on Physical and Chemical
Properties of Bark Sheep Leather. Egyptian Journal of Sheep and Goat Science, Vol. 8(1), P:123-130.Markmann D C GmbH. 2009. Vegetable Tannin Based Additives of Wood Board Industry. Munsell Color Chart. 2012. Penentuan warna. http//:munsell.color.chart.google.com. diakses September 2012. Purnomo,E. 1991, Penyamakan Kulit Reptil, Akademi Penyamakan Kulit. Kanisius. Yogyakarta. Purnomo, E. 1992. Penyamakan Kulit Kaki Ayam. Kanisius. Yogyakarta.
Roigl, M., V. Segarral, M. A. Martinezl, J.Ferrer & C.Raspi. 2012. Chrome-free, tanned with oxazolidine. Journal of
Aqeic. Vol. 63 N4.Hal. 101-110.
Sahubawa, L., A. Pertiwiningrum, A. T. Pamungkas. 2011. Pengaruh Kombinasi Bahan Penyamak Formalin dan Syntan
Terhadap Kualitas Kulit Ikan Pari Tersamak. Majalah Kulit, Karet dan Plastik. ISSN 1829-6971. Volume 27. Hal 38-45.
Suparno,O,, A,D, Covington, dan C.S.,Evans. 2001. Teknologi Baru Penyamakan Kulit Ramah Lingkungan Penyamakan
Kombinasi Menggunakan Penyamakan Kombinasi Menggunakan Penyamak Nabati, Nafto dan Oksazolidin,Jurnal Teknologi Industri Pertanian 2010, Vol, 18(2), Hal 79-84.
ISSN : 2477-3298 Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet, dan Plastik Ke-5
Yogyakarta, 26 Oktober 2016