DAFTAR ISI

(Vol. 3 : Teknik Informatika dan Teknik Kimia)

Kata Pengantar

Ketua Panitia Seminar Nasional TEKNOIN 2013

Sambutan

Dekan Fakultas Teknologi Industri UII

Daftar Isi

Makalah Utama

Sistem Pendukung Keputusan Rekomendasi Pengadaan Buku Perpustakaan PENS

Dengan Metode AHP

Wiratmoko Yuwono

C-1

Variasi Pemanfaatan Teknologi Informasi dan Komunikasi Dalam Mendukung Bisnis

Industri Kecil Menengah

Panji Wishnumurti, Achmad Djunaedi, Wing Wahyu Winarno

C-6

Rancang Bangun Aplikasi Wireless Controller Untuk Perangkat-Perangkat Hotspot

Berbasis DD-WRT

Idris Winarno, Fitri Setyorini

C-14

Penggunaan Sistem Cerdas untuk Mengenali Dosen S2 TE UGM pada Lingkungan

User Context Aware

Amarudin, Widyawan, Warsun Najib

C-19

Pengelompokan Koperasi Untuk Analisis Kesehatan Koperasi Menggunakan Fuzzy C-

Means (Studi Kasus Dinas Koperasi Dan UMKM Kabupaten Jember)

Budi Satria Bakti, Sri Kusumadewi

C-27

Adaptive E-Marketing Produk UMKM Berbasis Service Oriented Architecture

Wiharto, Wisnu Widiarto, Abdul Aziz

C-34

Pemanfaatan Seed Region Growing Segmentation dan Momentum Backpropagation

Neural Network untuk Klasifikasi Jenis Sel Darah Putih

Nurcahya Pradana T.P., Esti Suryani, Wiharto

C-41

Perhitungan Konsentrasi Polifenol Terekstrak (CAL) dan Koefisien Transfer Massa

Volumetris Overall (kca) pada Leaching Polifenol dari Kulit Apel Malang dengan

Pelarut Metanol-HCl 1% pada Berbagai Diameter Partikel

Eni Budiyati, Tri Utami

D-1

Pengaruh Konsentrasi Ekstrak abu dan Waktu Perebusan Terhadap Kuat Tarik Serat

Pada Proses Delignifikasi Bambu Apus (Gigantochloa apus ) dengan Ekstrak Abu

Kelopak Batang Pisang

Endah Sulistiawati, Imam Santosa

D-7

Pembuatan Serat Tekstil Alami Dari Pohon Pisang Dengan Proses Delignifikasi

Menggunakan Ekstrak Abu Limbah Pohon Pisang Dan Identifikasinya

Imam Santosa

D-12

Pemanfaatan Limbah Batang Pisang (Musa sp.) di Kalimantan Selatan sebagai

Alternatif Bahan Baku Pembuatan Kertas

Chairul Irawan, Dwita Ariyanti, Pradifta Hernanda

D-17

Pengembangan Model Matematik untuk Memperoleh Tegangan Permukaan Larutan

Zat Warna pada Pencelupan Benang Kapas

Dalyono

D-24

Teknik Inaktivasi Enzim Gaultherase dan Ekstraksi Gaultherin secara simultan

dengan pelarut Etanol merupakan salah satu cara untuk pengambilan Gaulterin dari

Gandapura (Gaultheria Fragantissima)

Priyono Kusumo, Mega Kasmiyatun, Mohammad Endy Yulianto

D-28

Identifikasi Spektroskopi pada Adsorpsi NO2 Menggunakan Katalis CuO/Zeolit Alam

Arif Hidayat, Sutarno

D-32

Produksi Glukosa dari Limbah Serat Kelapa Sawit dengan Diluted-Acid Hydrothermal

Treatment: Konversi dan Karakterisasi

Iryanti Fatyasari Nata, Rahayu Khairunnisa, Fatimah

D-36

Kinerja Kombinasi Dari Alat Pirolisis Dengan Destilasi Secara Sinambung Dalam

Memproduksi Asap Cair Tempurung Kelapa

Siti Jamilatun, Maryudi, Martomo Setyawan

D-40

Produksi Ultrafine Ammonium Perkhlorat Menggunakan Spray Dryer: Pendekatan

Similaritas

Mohamad Djaeni, Cynthia Anggi Maulina*, Ahdayani Rosarrah*, Nurul Asiah**, Ratnawati

D-45

Pengaruh Konsentrasi Umpan Terhadap Kinetika Reaksi Depolimerisasi Karagenan

Berbantu Ultrasonik

Ratnawati, Aji Prasetyaningrum, Dyah Hesti Wardhani

D-49

Proses Degumming dengan Perendaman Dalam Larutan Asam Sebagai Usaha

Peningkatan Mutu Serat Nanas

Sukirman dan Faisal RM

D-54

Pemanfaatan Limbah Batang Pisang (Musa

sp.) di Kalimantan Selatan sebagai Alternatif

Bahan Baku Pembuatan Kertas

Chairul Irawan*), Dwita Ariyanti, Pradifta Hernanda Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Lambung Mangkurat

Jl. Jenderal A. Yani Km. 36, Banjarbaru, Kalimantan Selatan

* Email: chairawan_ftunlam@yahoo.com

Abstract- The demands of used paper in Indonesia are

increasing year by year. The data shown the

consumption used paper in 2005 reach 5,6 million ton,

then increased significantly in 2009 around 6,45 million

tons. This research is dealing with the investigation of

banana pseudo stem waste as the alternative raw

material to produce paper. This study utilized waste of

banana pseudo stem type Mahuli to analyze the effect of

solution volume and banana pseudo stem mass ratio

(L/kg), effect of chemical pulping temperature(oC) to the

yield of pulp, determined the yield of pulp, grammature

and moisture content of paper, and analyzed the

morphology structure of paper. Clean of banana pseudo

stem waste was reacted with NaOH solution in 60

minutes to produce pulp, then pulp was cleaned and

filtered. Pulp was printed using screen pulp and the pulp

was dried. The variation of chemical pulping

temperatures was 100oC, 110

oC and 120

oC; and the

ratio of solution volume and crops of banana pseudo

stem waste was 2/1, 3/1, 5/1 and 7/1 (L/kg). The results

showed that the highest yield reached in varied

operation conditions were about 29,57-76,21%, the

grammature and moisture content were about 83,83-

455,00 g/m2 and 4,67-22,67% respectively. The

morphology of paper was more fibrous than the

morphology of banana pseudo stem as raw material

which effected by pulping process.

Keywords: pulp, paper, banana pseudo stem waste, soda

process

I. PENDAHULUAN

Kertas merupakan salah satu produk industri

yang sangat penting. Kebutuhan kertas di Indonesia

meningkat setiap tahunnya, ditunjukkan dengan jumlah

kebutuhan kertas yang mencapai 5,60 juta ton pada tahun

2005 dan sebesar 6,45 juta ton pada tahun 2009 [1].

Konsekuensinya harus terus diupayakan penemuan

sumber daya baru sebagai alternatif bahan baku kayu [2,

3]. Salah satu bahan baku alternatif yang dapat digunakan

sebagai bahan pembuat kertas adalah batang pisang.

Batang pisang dapat digunakan sebagai bahan alternatif

pembuatan kertas karena mengandung selulosa yang

tinggi yaitu sebanyak 46% [4]. Dengan penggunaan

batang pisang ini maka akan menambah nilai tambah dari

limbah tanaman pisang sehingga dapat dimanfaatkan

menjadi bahan baku kertas yang potensial.

Material utama dari kertas adalah selulosa.

Selulosa tersebut dapat berasal dari bahan kayu maupun

bahan bukan kayu. Bahan kayu memiliki kandungan

selulosa yang terikat oleh lignin. Sedangkan bahan bukan

kayu memiliki kandungan selulosa yang terikat oleh

lignin dan pektin. Bahan alam selain kayu yang dapat

menjadi bahan pembuat kertas dapat diperoleh dari

limbah hasil pertanian, seperti limbah batang pisang [5].

Syarat bahan alam selain kayu yang dapat diolah menjadi

bahan baku kertas antara lain: berserat, kadar selulosa

lebih dari 40%, dan kadar lignin kurang dari 25% [6].

Kertas merupakan produk yang berasal dari

pengolahan lebih lanjut dari pulp yang bebas dari lignin

dan bahan lainnya [7]. Sekitar 30% total produksi kertas

digunakan untuk menulis dan mencetak. Sisanya

digunakan untuk pembuatan tissue dan packaging.

Penggunaan lain dari kertas yaitu dibuat sebagai karton

dan kardus yang mana ketiganya berbeda dalam

ketebalan dan berat [8]. Berdasarkan penggunaannya,

kertas dibagi menjadi ketas budaya, kertas industri dan

kertas struktural [9]. Kertas budaya atau kertas halus (fine

paper) adalah kertas yang digunakan sebagai kertas tulis,

kertas cetak, kertas gambar, majalah, dan koran. Kertas

industri adalah kertas yang digunakan oleh industri untuk

pengemasan. Golongan kertas ini antara lain kertas

medium, kertas kraft, kertas sampul, kertas duplex dan

kertas manila. Sedangkan kertas struktural adalah kertas

yang digunakan untuk keperluan rumah tangga seperti

tissue. Umumnya proses pembuatan kertas terbagi

menjadi dua kelompok besar yaitu proses pembuatan pulp

dan pencetakan kertas.

Proses pembuatan kertas secara umum dapat

dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Proses Pembuatan Kertas secara umum [7]

Produksi kertas dan karton umumnya menggunakan

basis berat dengan berat per unit area sebagai satuan

pengukuran kertas. Ukuran ini dinyatakan dalam satuan

grams per square meter atau g/m2

(GSM). Ukuran GSM

tersebut berbeda berbeda berdasarkan jenis kertas yang

diproduksi, yaitu sebesar 16-57 g/m2

untuk tissue; 49 g/m2

untuk newsprint; 49-98 g/m2 untuk grocery bag; 60-150

g/m2

untuk jenis fine paper; 151-194 g/m2

untuk karton;

dan 195-586 g/m2

untuk kardus. Karakteristik lain dari

kertas dapat diketahui dari ukuran panjang dan lebar

sisinya, dimana ukuran 44,32 x 55,9 cm untuk jenis

finepaper; 61,0 x 91,4 cm untuk newsprint; dan 63,5 x

96,5 cm untuk berbagai kertas buku [8].

Pabrik pembuat kertas mengolah kertas melalui

proses mekanik, proses kimia (chemical pulping), dan

semi kimia-mekanis. Melalui proses kimia, pembuangan

lignin dilakukan dengan bantuan zat kimia. Proses

pulping ini disertai dengan proses penyaringan

(screening), pembersihan (washing), pemutihan

(bleaching) dan pemurnian (purification). Hasil dari

proses pulping dinamakan pulp. Pulp adalah bahan yang

selanjutnya dapat dibuat menjadi kertas, kardus, dan

produk lain yang serupa. Pulp merupakan serat dari

selulosa yang mengalami pemasakan. Sumber utama dari

pulp adalah kayu. Namun terdapat sumber lain untuk

menghasilkan pulp, antra lain adalah batang dari tanaman

pisang [8].

Proses pembuatan pulp tergantung kepada spesies

bahan baku yang tersedia dan penggunaan akhir dari pulp

yang diproduksi, salah satu diantaranya adalah Proses

Soda. Proses ini merupakan proses pemasakan dengan

metode basa. Larutan perebus yang digunakan adalah

NaOH. Proses ini sangat cocok digunakan untuk bahan

baku non–kayu. Proses ini lebih menguntungkan dari segi

teknis dan ekonomis dibandingkan dengan menggunakan

proses lain, karena tidak membuat limbah yang begitu

berbahaya di lingkungan sekitar [10]. Proses pulping ini

disebut pula proses alkali dengan menggunakan NaOH.

Selulosa bersifat tidak larut dalam alkali NaOH,

sedangkan lignin, hemiselulosa, pectin dan komponen

serat lainnya bersifat larut. Dari proses pulping akan

diperoleh pulp atau bubur kertas [11].

Aktivitas pertanian dari pisang menghasilkan banyak

residu, karena setiap pohon hanya menghasilkan satu

tandan yang berisi buah-buah pisang (Cordeiro et al.,

2003). Setelah tandan tersebut dipanen, batang pisang

tersebut dipotong dan biasanya ditinggal di permukaan

tanah. Dari hal tersebut dapat diperkirakan banyaknya

limbah pisang yang dihasilkan setiap tahunnya pada suatu

daerah. Selain aktivitas penanaman pisang yang banyak

tersebut, keuntungan lain menggunakan limbah batang

pisang sebagai bahan pembuat kertas yaitu serat pisang

memiliki kandungan lignin yang rendah. Komposisi kimia

yang ada pada serat batang pisang dapat dilihat pada

Tabel 1.

Potongan batang pisang dapat dijadikan sebagai

sumber selulosa. Selulosa adalah polisakarida (C6H10O5)n

(n = 250–500) yang berupa serat dengan berat molekul

berkisar antara 50.000–1.000.000 g/mol.

Tabel 1. Komposisi Kimia Serat Batang Pisang [4]

Komposisi Kimia Kandungan (%)

Lignin 9

Cellulose 46

Hemicelluloses 38,54

Ash 8,3

Berdasarkan kelarutan dalam NaOH 17,5 % (w/w),

selulosa dikelompokkan menjadi:

a. α–selulosa, tidak larut dalam pelarut NaOH 17,5

%(w/w) pada 20 oC

b. β–selulosa, larut tetapi akan mengendap lagi bila

ditambah asam

c. γ–selulosa, larut dan akan mengendap lagi bila

ditambah alkohol.

Bahan pembuat kertas (α–selulosa) dan bahan yang

tidak larut (β–selulosa dan γ–selulosa) disebut dengan

hemiselulosa. Sifat kimia selulosa sesuai dengan derajat

polimerisasi (panjang serat) dan gugus aktif alkohol yang

dimilikinya. Semakin panjang rantai selulosa, semakin

kuat dan tahan degradasi baik secara fisik (panas), kimia,

maupun biologis. Sedangkan sifat fisik selulosa

tergantung dari dimensi serat (panjang rantai 500–1000Ǻ,

lebar 9Ǻ tebal 4,7Ǻ). Semakin panjang serat maka serat

semakin kuat [5].

Kalimantan Selatan sebagai wilayah yang beriklim

tropis, memiliki bermacam-macam buah-buahan tropis,

termasuk buah pisang yang sebagian di antaranya yaitu

jenis manurun (kepok), awa, mahuli, dan lain-lain [13].

Pada tahun 2011, terhitung sebanyak 1.450.000 pohon

pisang yang tertanam di daerah ini [14]. Tanaman pisang

banyak tumbuh di berbagai lokasi, baik di lahan rawa

(lebak dan pasang surut), maupun di lahan kering. Pada

tahun 2011 produksi tanaman pisang yang besar tersebut

menyebabkan banyaknya limbah yang selama ini tidak

dimanfaatkan. Sehingga dengan adanya penelitian ini

limbah berupa batang pisang tersebut dapat digunakan

sebagai bahan pembuat kertas.

II. METODE PENELITIAN

A. Bahan yang digunakan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini

adalah limbah batang pisang mahuli (setiap ±1 meter

bagian tengah pohon), NaOH 18%, akuades, kunyit, HCL

37% dan phenolphthalein (sebagai bahan standarisasi

larutan NaOH).

B. Persiapan Bahan Baku

Bahan baku berupa limbah batang pisang diambil

bagian tengah pohonnya sepanjang ± 1 meter. Lembaran

batang pisang dipotong hingga setiap sisi berukuran 4–6

cm. Potongan batang pisang tersebut ditimbang sebagai

berat basah. Limbah batang pisang yang basah tersebut

kemudian dikeringkan. Limbah batang pisang ditimbang.

C. Pembuatan Pulp dan Kertas

Dalam proses pembuatan pulp, potongan batang

pisang dimasak dengan larutan NaOH 18 % (w/w).

Perbandingan komposisi antara volume larutan NaOH dan

massa batang pisang adalah sebesar 2/1, 3/1, 5/1, dan 7/1

(L/kg). Setiap variasi perbandingan komposisi dimasak di

dalam autoclave selama 60 menit pada suhu 100 o

C, 110

oC dan 120

oC. Limbah batang pisang yang telah

dimasak, ditimbang dan dicuci. Kemudian pulp

ditimbang. Bahan pewarna yang digunakan dalam proses

pewarnaan adalah kunyit. Sebanyak 100 gram kunyit

dihaluskan dan disaring. Sari dari kunyit tersebut

ditampung dalam gelas beker. Bahan pewarna alami yang

telah dibuat dicampur dengan pulp. Pulp diuraikan

seratnya dengan menggunakan blender. Setelah homogen,

pulp dituangkan ke dalam screen pulp, dipadatkan dan

diratakan permukaannya. Pulp yang telah dicetak

kemudian dikeringkan dengan udara terbuka selama 24

jam. Setelah kering, pulp yang telah menjadi kertas

dilepas dari cetakan.

Gambar 2. Rangkaian Alat Pembuatan Pulp

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui

pengaruh perbandingan volume larutan dan massa batang

pisang (L/kg) serta temperatur pemasakan (oC ) terhadap

perolehan pulp, mengetahui perolehan pulp yang

dihasilkan dari variasi perbandingan volume larutan dan

massa batang pisang (L/kg) serta temperatur pemasakan

(oC), menentukan gramatur (g/m

2) dan kadar air (%) dari

kertas yang dihasilkan dan menganalisa struktur

morfologi dari kertas yang memiliki perolehan terbaik.

Analisa rendemen pulp ditampilkan pada abel 2.

Rendemen pulp menunjukkan jumlah pulp yang

dihasilkan dari setiap pemasakan batang pisang dengan

larutan NaOH. Penentuan nilai rendemen ini dilakukan

dengan metode Datta [16]. Hubungan antara nilai

rendemen dengan perbandingan komposisi antara volume

larutan dan massa batang pisang pada suhu pemasakan

100 oC ditunjukkan pada Gambar 3.

Gambar 3. menunjukkan bahwa nilai rendemen

pada suhu 100oC mengalami peningkatan seiring dengan

meningkatnya perbandingan komposisi antara volume

larutan pemasak dan massa batang pisang. Meningkatnya

nilai rendemen disebabkan oleh peningkatan volume

larutan NaOH pada pemasakan. Peningkatan volume

larutan NaOH membuat lignin yang terlarut pada larutan

tersebut semakin meningkat.

Tabel 2. Hasil Analisis Rendemen Pulp

Gambar 3. Hubungan antara rendemen (%) dengan

perbandingan komposisi volume larutan dan massa batang

pisang (L/kg) pada suhu 100 oC

Namun pada perbandingan volume larutan

pemasak dan massa batang pisang 7/1 (L/kg), rendemenen

mengalami penurunan. Penurunan ini terjadi dikarenakan

pada pemasakan dengan volume yang berlebih cenderung

akan merusak selulosa sehingga lignin sekaligus selulosa

terlarut dan terbuang menjadi limbah pemasakan yang

menjadikan rendemen berkurang.

34,58

55,1254,12

29,57

0

10

20

30

40

50

60

70

80

7/15/13/12/1

Komposisi volume/massa (L/kg)

Ren

dem

en (%

)

No

Komposisi

volume larutan

dan massa

batang pisang

(L/kg)

Suhu

(oC)

Rendemen

(%)

1 2/1 100 29,57

2 110 35,59

3 120 43,92

4 3/1 100 54,12

5 110 54,93

6 120 57,95

7 5/1 100 55,12

8 110 66,52

9 120 76,21

10 7/1 100 34,58

11 110 44,72

12 120 46,17

Gambar 4. Hubungan antara rendemen (%)

dengan perbandingan komposisi volume larutan dan

massa batang pisang (L/kg) pada suhu 110 oC

Pada Gambar 4. menunjukkan bahwa rendemen

pulp pada suhu 110 o

C mengalami peningkatan seiring

dengan meningkatnya perbandingan komposisi antara

volume larutan dan massa batang pisang. Peningkatan

rendemen ini terjadi karena adanya peningkatan volume

larutan pemasak NaOH. Peningkatan larutan NaOH akan

melarutkan lignin yang terkandung pada batang pisang.

Namun pada perbandingan komposisi massa batang

pisang dan volume larutan NaOH 7/1 (L/kg) terjadi

penurunan nilai rendemen. Penurunan nilai rendemen ini

terjadi karena pada pemasakan dengan volume yang

berlebih cenderung akan merusak selulosa, sehingga

lignin sekaligus selulosa terlarut dan terbuang menjadi

limbah pemasakan yang menjadikan rendemen berkurang.

Pada suhu pemasakan 120oC seperti terlihat pada

Gambar 5, rendemen pulp yang didapatkan mengalami

peningkatan seiring dengan meningkatnya perbandingan

komposisi antara volume larutan dan massa batang

pisang. Peningkatan rendemen ini terjadi karena adanya

peningkatan volume larutan pemasak, yaitu NaOH.

Peningkatan volume larutan NaOH akan semakin

melarutkan lignin yang terkandung pada batang pisang.

Namun, seperti pada suhu 100oC dan 110

oC, pada

perbandingan komposisi massa batang pisang dan

volume larutan NaOH 7/1 (L/kg) terjadi penurunan nilai

rendemen. Hal tersebut terjadi karena pada pemasakan

dengan volume yang berlebih cenderung akan merusak

selulosa sehingga selulosa menjadi terlarut dan terbuang

menjadi limbah pemasakan yang menjadikan rendemen

berkurang.

Gambar 6. menunjukkan bahwa terjadi

peningkatan rendemen seiring dengan meningkatnya

suhu. Rendemen tertinggi terjadi pada suhu 120oC dan

rendemen terendah terjadi pada suhu 100oC. Menurut

Bahar [16] pemasakan dengan suhu tinggi akan

menyebabkan terjadinya reaksi lebih cepat terhadap

pemutusan ikatan lignin.

Gambar 5. Hubungan antara rendemen (%)

dengan perbandingan komposisi volume larutan dan

massa batang pisang (L/kg) pada suhu 120 oC

Gambar 6. Hubungan antara rendemen (%)

dengan suhu pemasakan (oC) serta perbandingan volume

larutan NaOH dan massa batang pisang (kg/L)

Pada penelitian ini, rendemen terendah terjadi

pada suhu 100oC dengan perbandingan volume larutan

NaOH dan massa batang pisang 2/1 (L/kg) yaitu sebesar

29,57%, sedangkan rendemen tertinggi terjadi pada suhu

pemasakan 1200C dengan perbandingan volume larutan

NaOH dan massa batang pisang 5/1 (L/kg) yaitu sebesar

76,21%. Penelitian Cordeiro et al [12] rendemen tertinggi

pada perbandingan volume larutan NaOH dan massa

batang pisang 5/1 (L/kg) pada suhu 120 oC.

Kertas yang dibuat menghasilkan jenis yang

variatif. Dari variasi-variasi yang dilakukan pada

penelitian ini didapatkan jenis kertas sesuai dengan range

gramaturnya. Berdasarkan hasil yang ditampilkan pada

Tabel 3. gramatur kertas yang dihasilkan berkisar antara

83,33–455 g/m2. Penentuan jenis kertas menyesuaikan

35,59

54,93

66,52

44,72

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2/1 3/1 5/1 7/1Komposisi volume/massa (L/kg)

Ren

dem

en (%

) 43,9257,95

76,21

46,17

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2/1 3/1 5/1 7/1

Komposisi volume/massa (L/kg)

Ren

dem

en (%

)

29,57 35,59

43,92

54,12 54,93 57,95

55,12

66,52

76,21

34,58

44,7246,17

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100 110 120

2/1 (L/kg)

3/1 (L/kg)

5/1 (L/kg)

7/1 (L/kg)

Suhu (0C)

Ren

dem

en(%

)

nilai gramatur dengan range gramatur, di mana sebagian

besar kertas yang dihasilkan merupakan jenis kertas fine

paper dengan nilai gramatur antara 83,83–145,00 g/m2.

Namun ada pula dihasilkan jenis karton dan

kardus dengan gramatur masing-masing sebesar 153,33

g/m2 dan 455,00 g/m

2. Ketebalan dan massa kertas ini

dipengaruhi oleh proses pencetakan yang mana

pencetakan dilakukan secara manual dengan screen pulp.

Standar gramatur pada SNI 7274-2008 membatasi nilai

gramatur kertas cetak yaitu antara 50–100 g/m2. Pada

penelitian ini didapatkan tiga variasi yang menghasilkan

gramatur sesuai dengan standar tersebut, yaitu pemasakan

pada perbandingan volume larutan dan massa batang

pisang 2/1, 3/1, dan 5/1 (L/kg) pada suhu 100 o

C dimana

gramatur yang diperoleh yaitu antara 83,33–96,89 g/m2.

Tabel 3. Hasil Analisis Gramatur dan Kadar Air Kertas

Selain itu, analisis kadar air pada kertas

dilakukan untuk mengetahui kandungan air yang terdapat

pada lembaran kertas. Kadar air yang dihasilkan berkisar

antara 3,00–22,67%. Kadar air ini didapat dari

pengeringan yang dilakukan pada kertas dengan

perlakuan yang sama yaitu pengeringan selama 24 jam.

Standar dari SNI 7274:2008 untuk kadar air kertas adalah

4,50–6,00%. Dari penelitian ini kadar air yang memenuhi

standar hanya diperoleh pada variasi perbandingan

volume larutan dan massa batang pisang 2/1 (L/kg) pada

suhu 1200C, yaitu sebesar 4,67%. Pada variasi ini didapat

kadar air yang lebih rendah dari variasi lain yang

dilakukan karena pada variasi ini digunakan volume

larutan yang paling sedikit dan suhu yang digunakan

adalah suhu tertinggi, yaitu 120oC di mana air yang

terkandung dalam pulp akan menguap sehingga kadar air

kertas yang diolah dari pulp pun akan berkurang.

Analisis morfologi dilakukan pada potongan

batang pisang sebelum treatment (pemasakan) dan setelah

treatment, yaitu sampel kertas yang dihasilkan dari variasi

rendemen tertinggi. Hasil analisa morfologi ditampilkan

pada gambar 7.

(a)

(b)

Gambar 7. SEM image morphology (a) sebelum

treatment (b) setelah treatment

Analisis SEM pada batang pisang (sebelum

treatment) yang terlihat pada gambar 7. (a) tampak dua

buah citra, yaitu citra hitam dan citra putih. Pada gambar

tersebut citra putih tidak lebih luas daripada citra hitam.

Hal ini menandakan bahwa penyebaran serat tidak merata

pada permukaan bahan. Serat pada batang pisang sebelum

dilakukannya treatment tidak terlihat secara jelas akibat

masih banyak terdapat lignin pada bahan tersebut.

Sedangkan pada gambat 7. (b) ditunjukkan bahwa

permukaan citra putih lebih banyak terdapat pada batang

pisang setelah adanya treatment tersebut. Hal ini

menandakan bahwa morfologi dari kertas mengandung

serat yang penyebarannya lebih merata akibat

dilakukannya pemasakan. Dari SEM image tersebut juga

dapat diketahui bahwa diameter serat yang dihasilkan

berkisar antara 3-8µm.

Li et al. [17] menyebutkan proses perlakuan

alkali menyebabkan dua efek pada serat yaitu

meningkatkan kekasaran yang akan meningkatkan

mekanik interlock antar serat dan meningkatkan

tereksposnya gugus-gugus hidroksil pada permukaan serat

sehingga gugus reaktif ini akan mudah membentuk ikatan

kimia dengan adanya senyawa lain. Pada penelitian ini

proses pelarutan alkali menggunakan NaOH yang dapat

No

Komposisi

volume

larutan dan

massa

batang

pisang

(L/kg)

Suhu

(oC)

Gramatur

(g/m2)

Kadar air

(%)

1 2/1 100 83,83 12,33

2 110 107,00 10,50

3 120 101,67 4,67

4 3/1 100 83,33 17,67

5 110 109,87 12,17

6 120 145,00 8,67

7 5/1 100 96,89 20,17

8 110 135,00 19,17

9 120 153,33 15,50

10 7/1 100 125,93 22,67

11 110 136,67 21,83

melarutkan lignin (proses delignifikasi) sehingga

diperoleh selulosa seperti tampak pada Gambar 7. (b)

yang berupa gambar permukaan serat. Serat tersebut

nampak terlihat kasar. Kekasaran yang tampak pada

permukaan serat diakibatkan terlarutnya senyawa-

senyawa seperti pektin, hemiselulosa dan lignin [18].

IV. KESIMPULAN

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat

diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Dari variasi perbandingan komposisi antara volume

larutan dan massa batang pisang 2/1, 3/1, dan 5/1

(L/kg) didapatkan bahwa semakin besar

perbandingan komposisi antara volume larutan dan

massa batang pisang maka rendemen pulp semakin

bertambah, namun pada perbandingan komposisi

volume larutan dan massa batang pisang 7/1 (/kg)

terjadi penurunan nilai rendemen. Semakin tinggi

suhu pemasakan maka rendemen pulp yang

dihasikan akan semakin tinggi pula.

2. Rendemen pulp yang dihasilkan pada suhu 100oC

dengan perbandingan komposisi antara volume

larutan dan massa batang pisang 2/1, 3/1, 5/1 dan

7/1 (L/kg) adalah 29,57; 54,12; 55,12 dan 34,58 %,

pada suhu 110 o

C dengan perbandingan komposisi

yang sama adalah sebesar 35,59; 54,93; 66,52 dan

44,72 %. Sedangkan pada suhu 120 o

C dengan

perbandingan komposisi yang sama didapat

rendemen sebesar 43,92; 57,95; 76,21 dan 46,17 %.

3. Gramatur dan kadar air kertas yang dihasikan pada

berbagai variasi perbandingan volume larutan dan

massa batang pisang serta temperatur pemasakan

adalah berkisar antara 83,83-455,00 g/m2 dan 4,67-

22,67%.

4. Struktur morfologi dari serat kertas dengan

rendemen pulp tertinggi yaitu serat tersebar dengan

lebih merata dibandingkan serat bahan, serat terlihat

lebih kasar yang diakibatkan oleh proses pemasakan

dan diameter serat yang dihasilkan berkisar antara 3-

8µm.

UCAPAN TERIMA KASIH

Ucapan terima kasih disampaikan kepada Laboratorium

Operasi Teknik Kimia Universitas Lambung Mangkurat

yang telah memberikan fasilitas untuk kelancaran

penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Pusat Grafika Indonesia, 2012, “HTI Industri Kertas

dan Industri Grafik”.

[2] Seber, D. H., and Lloyd, E. H., 1996, “East Fiber

Applications for Composites”, In: Proceedings of the

Thirtieth International Particleboard/Composite

Materials Symposium, Pullman, Washington.

[3] Hague, J., McLauchlin, A., and Quinney, R, 1998,

”Agri-materials for Panel Products: A Technical

Assessment of their Viability”, In: Proceedings of

the Thirty-Second International

Particleboard/Composite Materials Symposium

WSU, Pullman, Washington.

[4] Venkateshwaran, N. and A. Elayaperumal, 2010,

“Banana Fiber Reinforced Polymer Composites-A

Review”, Journal of Reinforced Plastics and

Composites, 29, 2387.

[5] Hamilton, F.R., 1990, “Pulp and Paper Manufacture,

Vol III, 3rd

ed.”, United States.

[6] Stephenson, N. J. Newel, 1950, “Preparation and

Treatment of Wood Pulp”, Mc.Graw Hill Book

Company, New York, 1950.

[7] Siahaan, B., 1984, “Perkembangan Industri Pulp dan

Kertas Indonesia”, Pusat Pengolahan dan Analisis

Data, Departemen Perindustrian.

[8] Kirk, R.E. and Othmer, D.F., 1981, “Encyclopedia of

Chemical Technology, 3rd

ed., vol. 18”, Interscience

Publishers John Wiley and Sons, New York. [9] Kristianty, L., Lomena, A., Imelda, 2003, “PT Pindo

Deli Pulp and Paper Mills II”, Laporan Kerja

Praktek, Universitas Katolik Parahyangan, Bandung.

[10] Sugesty, S., 1998, “Diklat Pelatihan Sifat dan

Kualitas Pulp”, Balai Besar Penelitian dan

Pengembangan Selulosa Bandung, Bandung.

[11] Onggo H.; E. Rahimi dan J. Triastuti, 2004,

“Pengaruh Sodium Hidroksida dan Hidrogen

Peroksida terhadap Rendemen dan Warna Pulp dari

Serat Daun Nenas”, Laporan Penelitian.

[12] Cordeiro, N., M.N. Belgacem., I.C. Torres., J.C.V.P

Moura, 2003, “Chemical Composition and Pulping

of Banana Pseudo-Stems”, An International Journal

Industrial Crops and Product, 19, 147–154.

[13] Antarlina, SS., H. Dj. Noor, S. Umar, dan I. Noor,

2005, “Karakteristik Buah Pisang Lahan Rawa

Lebak Kalimantan Selatan serta Upaya Perbaikan

Mutu Tepungnya”, Jurnal Hortikultura, 15(2),

Januari, hal 140-150.

[14] Dinas Pertanian Tanaman Pangan & Hortikultura

Provinsi Kalimantan Selatan, 2012, “Laporan

Jumlah Tanaman Pisang”, Banjarbaru.

[15] Datta, R., 1981, “Acidogenic fermentation of

lignocellulose acid yields and confertion of

component”, Biotechnology and Bioengineering,

Vol. 23, 2167–2170.

[16] Bahar, N., 1983, “Pembuatan Pulp dengan Pelarut

Organik”, Prosiding pada Simposium Selulosa dan

Kertas V, 3–5 Agustus, Balai Besar Penelitian dan

Pengembangan Industri Selulosa Bandung,

Bandung.

[17] Li, X., Tabil, L.G., Panigrahi, S., 2007, “Chemical

Treatment of Natural Fiber for Use in Natural Fiber-

Reinforced Composites: Review”. Journal Polymer

Environtmental, 15; 25-33.

[18] Bisanda, E.T.N., 2000, “The Effect of Alkali

Treatment on the Adhesion Charactheristics of Sisal

Fibers”, Applied Composite Materials 7, 331–339.