2. Tekstil Printing

download 2. Tekstil Printing

of 23

  • date post

    05-Dec-2014
  • Category

    Documents

  • view

    179
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of 2. Tekstil Printing

RISET FORMULASI PENGENTAL PENCAPAN TEKSTIL DARI POLISAKARIDA RUMPUT LAUT

ABSTRAK Untuk mengetahui kemampuan natrium alginat produk dalam negeri sebagai bahan pengental pada pencapan batik, telah dilakukan serangkaian percobaan dan pencapan. Tahap awal telah dilakukan uji bahan baku alginat hasil ekstraksi dari Sargassum filipendula dan alginat komersial yaitu Manutex RS. Hasil analisis mutu alginat hasil ekstraksi menunjukkan viskositas 232 cps (konsentrasi 1,5 % b/v), pH 6,7, kadar air 6,21%, kadar abu 24, 47%, derajat putih 22,45%, zat tak larut 2,1 %, sedangkan hasil analisis mutu manutex RS menunjukkan viskositas 100 cps (konsentrasi 1,5 % b/v), pH 7,22, kadar air 10,41%, kadar abu 32, 82%, derajat putih 29,50%, zat tak larut 1,23%. Kemudian dilakukan uji penyimpanan larutan alginat hasil ekstraksi dan larutan Manutex RS pada konsentrasi 3 % selama 5 hari untuk melihat kestabilan pengental. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa larutan alginat hasil ekstraksi maupun larutan manutex RS sama-sama stabil selanjutnya dilakukan aplikasi alginat hasil ekstraksi sebagai pengental pada pencapan bahan batik dari bahan kain selulosa dengan variasi konsentrasi 2,0%, 2,5%, 3,0% dan 3,5% dengan zat pewarna reaktif, sedangkan untuk manutex RS konsentrasinya 3,0%. Pengujian yang dilakukan meliputi ketajaman motif, ketuaan warna, kekakuan kain, ketahanan luntur warna terhadap gosokan dan pencucian. Dari hasil pengujian tersebut diketahui bahwa alginat hasil ekstraksi konsentrasi 2,5% sudah memenuhi mutu Manutex RS sebagai bahan pengental pada pencapan batik.

29

PENDAHULUAN

Dua per tiga wilayah Indonesia merupakan wilayah laut yang memiliki kekayaan sumberdaya alam yang melimpah baik dari

sumberdaya hayati yang mampu diperbaharui, maupun sumberdaya nonhayati, energi kelautan dan jasa-jasa kelautan yang sampai sekarang belum secara optimal dimanfaatkan. Salah satu sumberdaya hayati yang dapat dimanfaatkan adalah rumput laut. Rumput laut merupakan salah satu komoditi ekspor Indonesia untuk memasok pasar internasional. Keadaaan alam Indonesia sebagai negara kepulauan dengan perairan yang luas memiliki potensi

sumberdaya alam yang cukup besar. Potensi ini perlu dimanfaatkan untuk mendapatkan nilai tambah yang lebih. Industri pengolahan rumput laut merupakan cara untuk memanfaatkan sumberdaya alam rumput laut kita. Salah satu hasil pengolahan rumput laut yang sangat diperlukan untuk industri adalah alginat yang banyak dihasilkan dari rumput laut coklat. Tingginya kebutuhan alginat untuk industri-industri seperti tekstil, pangan, obat-obatan, kosmetika dan lain sebagainya di dunia tidak dibarengi dengan produksi yang melimpah pula. Saat ini produsen alginat hanya terpusat di beberapa negara saja, diantaranya Amerika, Norwegia, Jepang dan Prancis (www.FAO/UNDP/RAS.com, 8 Maret 2005). Di Indonesia industri rumput laut yang memproduksi alginat masih dapat dihitung dengan jari, sementara kebutuhan alginat dalam negeri dipenuhi dengan impor. Rumput laut penghasil alginat (alginofit) terutama Macrocystis, Laminaria, Aschophyllum, Nerocystis, Eklonia, Fucus dan Sargassum biasanya hidup di perairan subtropis. Di perairan tropis termasuk Indonesia terdapat jenis-jenis seperti Sargassum, Turbinaria, Padina, Dictyota. Jenis rumput laut alginofit yang banyak ditemukan dan tersebar luas di Indonesia adalah Sargassum dan Turbinaria. Jenis-jenis rumput laut yang tumbuh secara alami dan berlimpah pada musim tertentu di

30

beberapa wilayah perairan Indonesia diantaranya adalah Sargassum sp, Hypnea sp, Entermorpha sp dan Ulva sp (Anggadiredja et al., 1996). Dalam dunia industri dan perdagangan, algin dikenal dalam bentuk asam alginik atau alginat. Asam alginik merupakan suatu getah yang disebut juga gum alami (getah selaput/membran mucilage) , sedangkan alginat adalah bentuk garam dari asam alginik. Gum alami tersebut merupakan suatu polisakarida yang disebut phycocolloid (Yunizal, 2004).

Alginat Alginat adalah istilah umum untuk senyawa dalam bentuk garam dan turunan asam alginat (Glicksman, 1983). Natrium alginat digambarkan sebagai produk dari karbohidrat yang telah dipurifikasi, diekstraksi dari alga laut coklat dengan garam alkali. Gambaran tersebut di atas sama dengan didefinisikan dalam Food Chemicals Codex (1981). Menurut Merck Index (1976), algin merupakan polisakarida berbentuk gel yang diekstraksi dari alga laut coklat atau dari gulma lumut laut. Menurut Food Chemicals Codex (1981), rumus molekul natrium alginat adalah (C6H7O6Na)n. garam Natrium dari asam alginat berwarna putih sampai dengan kekuningan, berbentuk tepung atau serat, hampir tak berbau dan berasa. Larut dalam air dan mengental (larutan koloid), tidak larut dalam alkohol dan larutan hidroalkoloid dengan kandungan alkohol lebih dari 30 %, dan tidak larut dalam khloroform, eter dan asam dengan pH kurang dari 3.

Struktur Alginat Pada tahun 1930, Cretcher dan Nelson berhasil menemukan bahwa asam alginat merupakan komponen organik yang tersusun dari polimer asam D-mannuronat (Chapman dan Chapman, 1980). Selanjutnya pada tahun 1955 dengan menggunakan teknik kromatografi kertas Fischer dan Dorfel menemukan adanya asam L-guluronat dan asam Dmannuronat pada asam alginat. Pada tahun 1960 dengan menggunakan

31

prosedur hidrolisis asam parsial, Vincent mengisolasi asam guluronat dan asam mannuronat dari berbagai oligosakarida. Hal ini ditegaskan oleh Hirst et al., (1964) dalam King (1983), dengan menggunakan metode hidrolisis asam parsial mengurai asam alginat dan mengisolasi crystalin mannosylgulose. Oleh karena itu dinyatakan bahwa asam alginat merupakan poliguluronan yang mengandung asam D-mannuronat dan Lguluronat dengan ikatan 1-4.COOH H

O H H OH OH H H OH H OH H OH HCOOH

O OH OH H H

OH

Asam D mannuronat

Asam L - guluronat

Gambar 1. Struktur Molekul D-manuronat dan L- guluronat

-GGGGGMPoliguluronat

-MMMM Polimanuronat

Gambar 7. Struktur kimia polimer asam alginat (Sand 1982; King 1983; Onsoyen 1992; Winarno 1996).

Sifat Fisiko Kimia Alginat Faktor-faktor fisika yang mempengaruhi sifat-sifat larutan alginat adalah suhu, konsentrasi ukuran polimer, dan adanya pelarut dari air destilasi. Sedangkan faktor kimia adalah pH dan adanya sequestran,

32

garam monovalen dan kation polivalen (Cottrell dan Kovacs, 1980). Sifatsifat dari asam alginat, natrium alginat yang telah dimurnikan dan propilen glikol alginat dapat dilihat pada Tabel 3. Menurut Tseng (1947), asam alginat tidak larut dalam air dingin dan hanya sedikit larut dalam air panas, akan tetapi larut dalam alkohol, eter dan gliserol. Garam-garam dari asam alginat seperti K, Na, NH4 + Ca, Na + Ca, dan propilen glikol alginat larut dalam air dingin dan air panas serta membentuk larutan yang stabil, yang disebabkan oleh tertolaknya anion karboksilat. Alginat sukar larut dalam air jika kandungan air di dalam senyawa yang berpenetrasi dengan alginat diperlukan untuk hidrasinya.

Keberadaan gula, pati atau protein dalam air akan menurunkan laju hidrasi dan akan diperlukan waktu pencampuran yang lebih lama. Kation garam monovalen (seperti NaCl) dengan konsentrasi lebih dari 0.5 % juga mempengaruhi. Bahan-bahan ini sebaiknya ditambahkan setelah alginat dihidrasikan dan dilarutkan. Kehadiran kation polivalen dalam jumlah yang sedikit saja akan menghalangi proses hidrasi dan jumlah besar akan menyebabkan pengendapan (McHugh, 1987). Tabel 9. Sifat-sifat fisik dari asam alginat, natrium alginat yang telah dimurnikan dan propilen gliko alginat Sifat Asam Alginat Na-alginat Propilen glikol dimurnikanKadar air maksimum (%) Kadar abu maksimum (%)

alginat 13 10 Krem 1.46 33.71 155 220 400 4.44

7 2 Putih

13 23 Krem 1.59

Warna tepung Berat jenis Bulk density (lb/ft ) Suhu browning (o C)Suhu pengarangan (o C)3

54.62 160 250 450 2.8 150 340.460 480.0 2.5

Suhu pengabuan (o C)Panas pembakaran (kal/g)

Sumber : Kelco Algin (1976) dalam King (1983)

33

Natrium alginat sukar larut dalam air keras dan susu, sebab keduanya mengandung ion-ion Ca, ion-ion ini harus disingkirkan dulu dengan reagen kompleks seperti natrium hexametaphosphat atau ethylendiamine tetraacetic acid (EDTA). Alginat sukar larut dalam pelarut water miscible seperti alkohol dan keton. Larutan alginat encer (1 %) akan ditolerir dengan penambahan 10-20 % oleh pelarut ini. Adanya pelarutpelarut dalam air sebelum alginat dilarutkan akan menghambat proses hidrasi (McHugh, 1987). Polisakarida dari alga laut yaitu alginat, agar-agar, karagenan dan furcelaran dapat membentuk gel di bawah kondisi khusus. Larutan alginat akan bereaksi dengan kation-kation di dan trivalen untuk membentuk gel. Gel akan terbentuk pada suhu kamar sampai 100 oC dan gel ini tidak dapat mencair karena pemanasan. Gel ini dapat diaplikasikan pada bermacam-macam industri, khususnya Ca yang digunakan sebagai ion divalen. Larutan asam alginat dapat membentuk alginat dan bersifat lebih lunak daripada gel kalsium alginat. Gel dari asam alginat ini dapat mencair di dalam mulut sehingga dapat diaplikasikan dalam industri makanan (McHugh, 1987). Viskositas dari larutan alginat dipengaruhi oleh konsentrasi, pH, bobot molekul, suhu dan adanya kation logam polivalen. Semakin tinggi konsentrasi atau bobot molekul semakin tinggi viskositasnya. (Chapman, 1970).Viskositas larutan alginat akan menurun dengan pemanasan. Dengan pemanasan pada suhu molekul tinggi dan dan waktu lama akan

mengakibatkan

degradasi

menyebabkan

penurunan

viskositas (Glicksman, 1969). Viskositas juga dipengaruhi oleh pH. Larutan garam alginat menunjukkan sedikit perubahan viskositas pada kisaran pH 4-10. oleh karena itu alginat dengan kisaran pH tersebut biasa digunakan untuk industri makanan (Glicksman, 1969). Asam alginat dapat terdegradasi oleh enzim, a