Botani Ekonomi (Fiber)
-
Upload
rudi-rahmadi -
Category
Documents
-
view
84 -
download
9
description
Transcript of Botani Ekonomi (Fiber)
![Page 1: Botani Ekonomi (Fiber)](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012319/5486133f5806b5b8588b4874/html5/thumbnails/1.jpg)
Pemanfaatan Serat Alam Kapas, Ijuk, Linen, Hemp, Jute untuk Industri
Oleh: Shanty Dwi Cahyani
Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Pengatahuan Alam, Universitas Negeri Jakarta
Abstrak
Serat alam yang berasal dari tumbuhan sudah tidak diragukan lagi manfaatnya bagi
manusia. Banyak barang-barang berguna yang terbuat dari serat tumbuhan. Berdasarkan
asalnya, serat alam yang berasal dari tumbuhan dibagi menjadi serat yang berasal dari kulit
batang, daun, dan buah serta biji. Berdasarkan studi pustaka, beberapa jenis tanaman serat
alam yang terdiri atas serat kulit batang, daun, dan buah serta biji sudah banyak dan sejak
lama dibudidayakan di Indonesia, bahkan sudah ada yang statusnya mantap sebagai bahan
baku industri skala nasional maupun internasional, seperti kapas dan linen. Tanaman serat
alam tersebut sangat potensial untuk digunakan sebagai bahan baku tekstil, pulp dan kertas.
Selain itu, masih ada tanaman jute dan ijuk yang sering dimanfatkan sebagai bahan baku
pembuatan karung goni dan tali. Namun, terdapat satu jenis tumbuhan yang manfaat
seratnya belum terlalu dikenal di Indonesia yaitu hemp.
Kata Kunci: Serat alam, manfaat, kapas, ijuk,linen, hemp, dan jute.
PENDAHULUAN
Serat alam (natural fibre) adalah jenis-
jenis serat sebagai bahan baku industri
tekstil atau lainnya, yang diperoleh
langsung dari alam. Berdasarkan asal
usulnya, serat alam dapat diklasifikasikan
menjadi beberapa kelompok,yaitu serat
yang berasal dari binatang (animal fibre),
bahan tambang (mineral fibre) dan
tumbuhan (vegetable fibre) [Kirby, 1963].
Serat yang berasal dari tumbuhan
dapat dikelompokkan lagi sesuai dengan
asal serat diambil. Serat yang diambil dari
biji (seed fibres), misal serat cotton dan
coir. Serat yang diambil dari batang (bast
fibres), misal serat jute, flax, hemp, dan
kenaf. Serat yang diambil dari daun (leaf
fibres), henequen, sisal, daun nanas .
Secara kimiawi, semua serat yang
berasal dari tumbuhan unsur utama yang
ada dalam serat adalah cellulose, meskipun
unsur-unsur lain yang jumlahnya
bervariasi juga terdapat didalamnya,
![Page 2: Botani Ekonomi (Fiber)](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012319/5486133f5806b5b8588b4874/html5/thumbnails/2.jpg)
seperti hemicellulose, lignin, pectin, ash,
waxes dan zat-zat lainnya [Kirby, 1963].
Secara biologi, anatomi serat yang
berasal dar tumbuhan tersusun oleh
Tersusun atas sel-sel sklerenkim yang
berbentuk lonjong dan saling tumpang
tindih , memilki dinding sel yang tipis. Pada
bagian dinding sel terkandung lignin dan
selulos [Hill, 1951].
Berdasarkan kegunaannya, serat alam
yang berasal dari tumbuhan
diklasifikasikan menjadi Serat tekstil yang
memiliki sifat fleksibel, panjang, kekuatan
tarikannya tinggi, lunak, contohnya seperti
kapas, hemp, jute. Serat sikat yang
memiliki sifat kuat, kaku, elastis, sangat
fleksibel,piassava, Sorghum vulgare. Serat
anyaman dan tenunan kasar: lentur, berupa
helaian, contohnya seperti Pandanus
tectorius. Serat pengisi yang biasa
digunakan sebagai kain pelapis. Serat
bahan dasar kertas yang berupa serat kayu
[Hill, 1951].
SERAT KAPAS
Serat kapas adalah salah satu jenis
serat alam yang berasal dari tumbuhan
yang diperoleh dari rambut biji. Kapas
memiliki nama ilmiah Gossypium, sp
(termasuk kedalam family Malvaceae),
dan termasuk tumbuhan tahunan.
Gossypium terdiri atas 40-50 spesies
yang terdistribusi di daerah temperate yang
hangat hingga daerah tropik. Asal mula
tumbuhan ini tidak diketahui, tetapi 3
pusat diversitas utama adalah di Australia,
Afrika Timur laut hingga Arab dan di barat
hingga selatan Mexico. 4 spesies
kemungkinan tumbuh di Asia Tenggara.
Kaps tumbuh di tanah yang datar yang
mendapsatkan sinar matahari langsung
(tanpa naungan) dan bersuhu sekitar 25 –
28oC dengan kelembaban 70%.
Morfologi tumbuhan kapas: berakar
tunggang Batang berbentuk silindris dan
beruas-ruas, Batangnya berwarna hijau
ketika masih muda, dan berwarna hijau
kemerahan ketika sudah tua, Permukaan
batang sedikit berbulu dan berduri, Daun
tersusun spiral, tepi rata, tulang daun
menjari, Bunga soliter, biasanya dengan
cabang simpodial; kelopak bentuk cangkir,
mahkota 5 imbricate, kuning, putih, merah
atau ungu., Buah berbentuk kapsul,
membulat hingga bulat telur. Biji
berbentuk bulat telur yang ditutupi oleh
rambut panjang seperti wol dan kadang
juga oleh rambut yang pendek
Dalam dunia industri, rambut biji
kapas yang merupakan serat utama yang
panjang yang dipintal dalam pabrik tekstil
untuk dibuat benang. Selain itu, serat
kapas juga dibuat menjadi produk lain
seperti tali, jarring ikan dan dapat
digunakan dalam bidang kecantikan.
Potongan tekstil kapas digunakan dalam
industri kertas untuk menghasilkan kertas
![Page 3: Botani Ekonomi (Fiber)](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012319/5486133f5806b5b8588b4874/html5/thumbnails/3.jpg)
tulis, buku dan kertas gambar [Hartati,
1996].
Proses pengolahan serat kapas terdiri
dari beberapa tahap, antara lain Buah
kapas yang telah dipetik dijemur dibawah
sinar matahari. Setelah dijemur, pisahkan
serat kapas dari biji ,Gumpalan serat kapas
dibuka dan diluruskan. Pemintalan serat
menjadi benang. Proses yang terakhir
adalah Penenunan benang menjadi kain
[Ali, 1998].
SERAT IJUK
Serat ijuk berwarna hitam keabu-
abuan, serat ini merupakan rambut yang
menutupi bagian batang pohon aren
(Arenga, sp) yang termasuk dalam famili
Arengaceae. Aren merupakan tumbuhan
annual.
Pohon aren mudah tumbuh.
Memiliki asal-usul dari wilayah Asia
tropis, aren diketahui menyebar alami
mulai dari India timur di sebelah barat,
hingga sejauh Malaysia, Indonesia, dan
Filipina di sebelah timur. Di Indonesia,
aren dapat tumbuh liar atau ditanam,
sampai ketinggian 1.400 m dpl. Biasanya
aren banyak tumbuh di lereng-lereng atau
tebing sungai [Steenis, 1981]. Aren dapat
tumbuh didaerah beriklim sedang dan
basah dengan curah hujan lebih dari 1.200
mm setahun.
Tinggi pohon aren bisa mencapai 20
m dengan diameter 30-65 cm. Batang
tidak bercabang-cabang dan ditutupi oleh
bekas pangkal tangkai daun dan serat-serat
panjang berwarna hitam keabu-abuan
(ijuk). Daun aren menyirip dengan panjang
6- 10 m, tangkai daun 1-1,5 m dengan
pelepah daun pada pangkalnya.
Perbungaannya berumah satu, tumbuh di
antara ketiak daun, merunduk, bunga
betina ada di ujung dan bunga jantan
tumbuh di bagian bawah batangnya.
Buahnya seperti buah batu, bulat sampai
bulat telur dengan panjang 5-8 cm,
berdaging, terdiri dari 2 - 3 biji, hitam
[Steenis, 1981].
Serat pohon aren dapat berasal dari
bagian ijuk yang menutupi batang pohon
aren dan dapat juga berasal dari pelepah
dan tangkai daun aren dan dari akar. Serat
dari bagian ijuk dapat dipintal menjadi tali
seperti tali kapal, meskipun agak kaku,tali
dari ijuk batang aren ini memiliki kekuatan
yang cukup awet, kuat, dan tahan lama.
Ijuk juga bisa digunakan untuk berbagai
keperluan seperti sebagai bahan atap
rumah, pembuat sikat dan sapu ijuk,
pelindung kayu dalam tanah dan dalam air
laut, bahan untuk membuat keranjang,
jaring ikan, dan tikar. Sedangkan serat
yang berasal dari pelepah dan tangkai daun
aren bisa diolah untuk menghasilkan serat
yang kiat dan tahan lama untuk dijadikan
benang, tali pancing, dan senar gitar batak.
![Page 4: Botani Ekonomi (Fiber)](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012319/5486133f5806b5b8588b4874/html5/thumbnails/4.jpg)
Sedangkan serat yang berasal dari akar
dapat dijadikan bahan anyaman, tali
pancing, atau cambuk [Heyne, 1787] .
Pengolahan serat ijuk terdiri dari
beberapa proses yaitu pengambilan Ijuk
dihasilkan dari pohon aren yang telah
berumur lebih dari 5 tahun. Pengambilan
ijuk dapat dilakukan dengan memotong
pangkal pelepah-pelapah daun. Kemudian,
ijuk yang bentuknya berupa lempengan
anyaman ijuk itu lepas dengan
menggunakan parang dari tempat ijuk itu
menempel. Lempengan-lempengan
anyaman ijuk yang baru dilepas dari pohon
aren, masih mengandung lidi-lidi ijuk.
Lidi-lidi ijuk dapat dipisahkan dari serat-
serat ijuk dengan menggunakan tangan.
Sisir kawat untuk membersihkan serat ijuk
dari berbagai kotoran dan untuk
memperkecil ukuran serat ijuk yang besar.
Ijuk yang sudah dibersihkan dapat
dipergunakan untuk membuat tambang
ijuk, sapu ijuk, atap ijuk dll [Soeprijino,
1973].
SERAT LINEN
Serat linen didapatkan dari kulit
batang tumbuhan rami yang memiliki
nama latin Boehmeria, sp dan termasuk
kedalam family urticaceae. Rami
termasuk kedalam jenis herba tahunan.
Tanaman rami memiliki penyebaran
yang luas, yakni mulai dari kondisi ekuator
di Indonesia dan Filipina (6°-9° LU dan
LS) hingga 38° LU atau lebih di Jepang
dan Korea Selatan, juga Rusia (45°LU)
serta berkembang di beberapa negara
lainnya baik beriklim tropis maupun
subtropis [Dempsey, 1975]. Rami dapat
tumbuh pada berbagai kondisi tanah.
Untuk mencapai pertumbuhan yang ideal
Rami ditanam pada daerah dengan
ketinggian diatas 700 m dpl (dataran
tinggi) yang memiliki rata-rata curah hujan
1.500-2.000 mm/tahun. Suhu ideal bagi
rami berkisar 20°-27° C.
Akar rami berupa akar umbi yang
tumbuh secara vertikal masuk ke dalam
tanah dengan diameter mencapai 1-2 cm.
Batang rami berbentuk silinder dengan
diameter 12-20 mm dan Tinggi batang
berkisar 1-2 m, Batang rami tidak
bercabang. Daun rami memiliki panjang
7,5-20 cm, permukaan daun atas berwarna
hijau muda sampai tua, sedangkan bagian
bawah berwarna putih keperakan, berbulu
halus. Bunga rami berukuran kecil dan
tumbuh di batang pada ketiak daun,
tumbuh kearah samping. Warna bunga
bervariasi (putih, hijau atau merah)
berubah coklat apabila sudah tua. Bunga
jantan biasanya terletak lebih rendah dari
pada bunga betina, mempunyai 3 – 5
kelopak dan beberapa benang sari.
Serat linen panjangnya
bervariasi dari 2,5 -50 cm dengan rata-rata
12,5-15 cm. serat rami merupaakn serat
![Page 5: Botani Ekonomi (Fiber)](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012319/5486133f5806b5b8588b4874/html5/thumbnails/5.jpg)
alam tumbuhan yang dapat menjadi
sumber bahan baku produk tekstil seperti
halnya kapas. Apabila dibandingkan
dengan kapas, serat linen lebih kuat,
mudah menyerap keringat dan tidak
mudah kena bakteri atau jamur. Selain
sebagai bahan baku produk tekstil, serat
linen dapat diolah menjadi pulp berkualitas
tinggi sebagai bahan baku pembuatan
berbagai jenis kertas berharga seperti
kertas saring teh, kertas peta, kertas tulis,
kertas uang, dll. Pulp tersebut
menghasilkan selulosa. Selulosa dapat
diolah lebih lanjut menjadi nitro selulosa
(NC), sebagai salah satu unsur utama
dalam pembuatan propelan atau bahan
peledak [Soeprijino, 1973].
Dalam bidang industri, proses
yang harus dilalui untuk mendapatkan
serat linen yang siap pakai antara lain
Proses dekortikasi batang rami menjadi
china grass (serat kasar) menggunakan
mesin, proses Degumming (penguraian)
china grass menjadi serat bebas gum (zat
perekat) melalui proses kimiawi dan
pemanasan. Proses selanjutnya adalah
proses pelunakan (softening) serat bebas
gum agar serat menjadi lemas. Setelah itu,
bundelan serat dibuka menjadi helaian
serat elementer agar mudah dipintal.
Proses terakhir adalah penenunan
[Soeprijino, 1973].
SERAT HEMP
Hemp merupakan sebutan bagi
tumbuhan ganja yang dimanfaatkan bagi
kebutuhan sandang dan pangan. Hemp
berasal dari spesies yang sama dengan
tumbuhan ganja yang sering disebut
dengan marijuana yaitu Cannabis sativa
yang berasal dari famili Cannabaceae.
Namun, hemp dan marijuana berasal dari
varietas yang berbeda. Tumbuhan hemp
memiliki kadar zat psikoaktif seperti THC
(Tetrahydrocannabinol) yang sangat
rendah yaitu kurang dari 1%. Sedangkan
ganja yang biasa disebut marijuana
memiliki kandungan THC sekitar 5-20%
[Dhira, 2011].
Hemp berasal dari Asia Tengah,
tetapi kemudian menyebar ke seluruh
dunia, baik yang beriklim sedang,
subtropics maupun tropis. Di Indonesia,
Hemp ditanam di Sumatra, Jawa, dan Bali
sampai ketinggian 1400 meter diatas
permukaan laut, atau tumbuh liar di hutan-
hutan, serta terdapat sebagai gulma di
perladangan. Daerah yang optimal bagi
pertumbuhan hemp adalah daerah yang
beriklim temperate dengan suhu 15-27 ° C.
Hemp Merupakan herba tegak,
satu tahunan, tinggi (umumnya 1-1.5 m,
kadang lebih tinggi), biasanya bercabang,
berumah dua atau kadang berumah satu,
ketika muda berambut agak lebat. Daun
hemp tumbuh di dekat pangkal batang
dengan posisi berhadapan, semakin keatas
tersusun spiral, bertangkai daun panjang;
![Page 6: Botani Ekonomi (Fiber)](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012319/5486133f5806b5b8588b4874/html5/thumbnails/6.jpg)
stipula bebas, pada permukaan bawah daun
terdapat rambut. Bunga hemp merupakan
bunga unisexual; bunga jantan pada tandan
yang pendek, rapat, putih kehijauan
dengan tepi putih, benangsari 5, kepala sari
kuning, bunga betina soliter di ketiak,
seperti membran, seluruh braktea
menutupi ovarium, perianthium tidak ada.
Buah hemp berbentuk oval, panjang 4-5
mm, lembut, kekuningan atau coklat Biji
hemp memiliki sedikit albumen dan
berdaging; embrio besar, kotiledon besar.
Serat hemp didapatkan dari
bagian kulit batang hemp, serat hemp
memiliki panjang hingga 15 kaki,
sementara panjang maksimum serat kapas
hanyalah tiga-per-empat inci . Serat kulit
batang dari hemp secara tradisional,
digunakan untuk membuat benang, tali,
tambang, jaring , kantong, dan kertas yang
sangat tahan lama. Serat batang hemp juga
dapat digunakan dalam bidang tekstil,
Pakaian yang dibuat dari bahan serat hemp
menolak 95% sinar UV ketika ditenun
dengan konstruksi yang rapat. Serat hemp
lebih menyerap air daripada serat katun,
dan memiliki kekuatan serat 3 kali lipat
serat katun . Serat hemp dikenal memiliki
sifat yang sangat kuat dan tahan lama
sehingga serat ini seringkali dicampur
dengan beton untuk digunakan sebagai
bahan dasar bangunan (hempcrete).
Pengolahan serat hemp terdiri dari
beberapa tahap yaitu Pisahkan serat kulit
kayu dan inti kayu, bersihkan serat kulit
kayu, perkecil ukuran serat, benang dari
ganja dibuat dengan memintal serat
panjang yang masih basah. Kualitas
benang dapat diperbaiki dengan
`cottonization` ganja, melalui penyusunan
kembali serat kulit kayu secara kimia dan
mekanik. Hal ini memungkinkan untuk
memproses serat ganja pada mesin kapas.
SERAT JUTE
Serat jute merupakan serat yang
berasal dari kulit batang tumbuhan jute.
Ada dua jenis tumbuhan jute yang dapat
dimanfaatkan seratnya, kedua jenis itu
adalah jute tosia (Corchorus olitorius) dan
jute putih (Corchorus capsularis) yang
sama-sama termasuk kedalam famili
Tiliaceae. Jute tosia dan jute putih
merupakan tumbuhan berkayu yang
annual.
Jute terdistribusi di sepanjang
daerah tropis dan subtropis di dunia,
terutama di Afrika, Amerika (termasuk
Brazil, Mexico, Bolivia, dan Venezuela),
Australia, China, Taiwan, India, Myanmar,
Bangladesh, Nepal, Sri Lanka, Japan,
Indonesia, Thailand, Malaysia, Philippina .
Jute dapat tumbuh di daerah yang memiliki
curah hujan tahunan 4,0-42,9 dm,
Temperatur tahunan 16,8-27,5 ° C, dan pH
4,5 sampai 8.2
Tinggi pohon jute antara 1,5 – 4,8
m, diameter batang 1,25 – 2 cm, Batang
![Page 7: Botani Ekonomi (Fiber)](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012319/5486133f5806b5b8588b4874/html5/thumbnails/7.jpg)
kecil, silindris, dan tegak dan bercabang.
Warna batang bermacam-macam antara
lain yang kemerahan, kekuningan, atau
hijau keunguan. Daun tunggal, mempunyai
daun penumpu, duduknya tersebar. Bunga
banci, Daun kelopak 4 – 5, bebas atau
berlekatan, tersusun seperti katup. Daun
mahkota juga 4 – 5, kebanyakan bebas
dengan susunan seperti katup Bunga jute
berwarna kuning dan berukuran kecil.
Buah jute merupakan buah kendaga
Serat jute merupakan serat yang
paling banyak digunakan setelah serat
kapas. Serat yang agak kasar diolah
menjadi berbagai jenis bahan tekstil
terutama untuk karung goni dan pelapis
permadani. Serat jute memiliki kekuatan
dan kekakuan yang besar, sehingga kerap
digunakan sebagai bahan penguat untuk
material komposit dengan matriks epoksi .
Serat jute juga dipakai untuk bahan
pembuat kertas, korden, pelapis kursi
mebel, bahkan pada masa Perang Dunia II
dipakai untuk jaring-jaring pada topi baja
(helm) prajurit dan juga untuk jaring
kamuflase (camouflage netting).
Proses pengolahan batang jute
hingga menjadi serat yang siap diolah
meliputi pemanenan batang jute pada saat
tanaman sudah berbunga. Batang tersebut
dibusukkan sehingga serat dapat
diekstraki. Proses selanjutnya, serat
dikeringkan dan dianyam untuk menjadi
kain goni. Jika digunakan dalam
pembuatan kertas, serat jute harus
dimasak selama 2 jam dengan alkali dan
kemudian digiling, kertas yang dihasilkan
akan berwarna abu-abu
KESIMPULAN
Begitu banyaknya manfaat yang
bisa didapatkan dari serat alam yang
berasal dari tumbuhan. Serat alam yang
berasal dari tumbuhan yang paling umum
dimanfaatkan biasanya berasal dari kulit
kayu. Manfaat dari serat alam tumbuhan
bagi manusia adalah sebagai bahan baku
pembuatan barang-barang yang dapat
berguna bagi kehidupan manusia, seperti
pakaian, kertas, tali, karung, dll. Tiap serat
yang berasal dari tumbuhan yang berbeda
pasti memiliki perbedaan pada sifat dan
kegunaannya.
DAFTAR PUSTAKA
Ali, F. 1998. Kebutuhan Industri Tekstil Nassional terhadap Bahan Baku Kapas. Malang: Ballitas.
Dempsey, JM., 1975. Fiber Crops.
USA : Rose Pronting Company.
Dhira. 2011. Apa itu Hemp?. http://www.legalisasiganja.com. 25 Februari 2013
![Page 8: Botani Ekonomi (Fiber)](https://reader031.fdokumen.com/reader031/viewer/2022012319/5486133f5806b5b8588b4874/html5/thumbnails/8.jpg)
Hartati, R. 1996. Panduan Budidaya Kapas. Malang: Ballitas.
Heyne, K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia, jil. 1. Yay. Sarana Wana Jaya, Jakarta
Hill, Albert. F. 1951. Economic Botany. New Delhi: Tata Mc Graw Hill.
Kirby. (1963). Vegetable Fibres, Leonard Hilll: London.
Soeprijono, P., . 1973. Serat-serat Tekstil. Bandung; Institut Teknologi Tekstil
Steenis, CGGJ van. 1981. Flora,
untuk sekolah di Indonesia.
PT Pradnya Paramita, Jakarta