KAJIAN ISOLASI ALPHA-S ELULOSA BATANNG TANAMAN...

SE

K

bidang ke lima menghalignosedilakukbertujuadilakuksuhu 10melarutdilakuk30% (w/128oC, kondisi selulosa

Kata Ku

1. PEN

Nasionaubi kaypabrik pubi kaydemikiakertas, Pemanfbagian merupadimanfaSumadabahkan Lignosedari komenyebBeberap

EMINAR NAP

KAJIAN I

L.Urip W1*),2),3),4

Alpha-seluloindustri maupdi dunia dima

asilkan limbahlulosa yang da

kan dalam duaan untuk meng

kan menggun000C selama 2,tkan hemiselul

kan dengan men/v). Serta waktudengan perbanoperasi terbai

a yang didapat

Kunci : Alpha-s

NDAHULUAN

Indonesia meal pada tahun

yu kurang lebihpulp saja yang

yu yang cukup an mengurangsehingga men

faatan tanamanbatang hanya

akan limbah. Lfaatkan sebagaia K.,2011). B

saat ini banyelulosa ini terdmponen terseb

babkan kayu mpa komposisi d

ASIONAL TProgram Stud

ISOLASI U

Widodo 1*),K4) Jurusan Tek

Jl. Raya RTele

E

osa merupakanpun sumber eneana produksi ubh batang ubi kaapat diolah unta tahap yaitu ghilangkan bahnakan pelarut a,5 jam.Sedangklosa sehingga nggunakan pelu delignifikasi ndingan berat ik pada konsentkan sebesar 6

elulosa, batang

N

erupakan negar2010 mencapah sampai 2,3 g menggunakanbesar, dampak

gi pemakaian knghindari terjadn sebagian besa 10 % dari Limbah ini dapi bahan baku in

Batang ubi kayyak diteliti kemdiri dari tiga kobut ligninlah s

menjadi keras. dari biomassa

TEKNIK KIdi Teknik Ki

Surabay

ALPHA-SUBIKAYU

Ketut Sumada knik Kimia, FakRungkut Madyaepon (031) 878E-mail Gerak_

n bahan dariergi yang terbbi kayu Nasion

kayu kurang letuk menghasilk: proses prehihan-bahan eksair dengan perkan proses del diperoleh kanlarut alkali (Nadivariasikan 3bahan terhada

ntrasi NaOH 27,69%.

g ubi kayu, del

ra penghasil ubai 23 juta ton (juta ton dengan bahan baku

knya adalah prkayu sebagai bdinya pencemaar ubi kayu untinggi batang

pat dimanfaatkndustri : Pulp, yu merupakanmungkinan alomponen penyebagai pengik

dapat dilihat d

MIA SOEBAimia UPN “Vya, 21 Juni 2

B.1-1

SELULOS

U SECARA

2),Caecilia Pukultas Teknoloa,Gunung Any82179, faks (0_Samodro3@ya

Abstrak

i biomass yangarukan. Indon

nal pada tahunbih sampai 2kan alpha-seluidrolisis dan pstraktif (mudahrbandingan belignifikasi selaindungan alpha-aOH) dengan v30, 60, 90 dan ap pelarut NaO

25% dan waktu

lignifikasi.

bi kayu terbesa(Tabloid sinartan asumsi ratiodari batang ubroduksi ubi kaybahan baku praran lingkungantuk kebutuhan

dimanfaatkankan untuk men

kertas, bahan n limbah lignolpha -selulosa yusun utama yat/ perekat ked

dalam tabel1. S

ARDJO BRVeteran” Jaw012

SA BATANA BASA

ujiastuti 3), Noogi Industri, UPar, Surabaya 6

031) 8782257 ahoo.com

g mempunyai esia negara p 2010 mencapa

2,3 juta ton. Liulosa. Proses isproses delignifh larut) yang aerat bahan terhin untuk mengh-selulosa yang variasi konsen120 menit pad

OH 1:20. Dariu delignifikasi 6

ar ke lima di dutani, 2012), yao ubi kayu : bbi kayu maka ayu menjadi jauroduksi pulp (an/ habitat satn pangan dan pn untuk ditananghasilkan prod

peledak, memoselulosa yangsebagai sumb

yaitu alpha- seldua komponen

ebagai berikut

ROTOHARDwa Timur

NG TANA

ovel KaramanPN”Veteran ” J0294

manfaat bepenghasil ubi kai 23 juta ton, imbah ini termsolasi alpha-sefikasi. Proses

ada dalam batahadap pelaruthilangkan lign

g tinggi. Prosestrasi : 15%, 20da temperatur i hasil percoba60 menit kandu

unia dimana prang dapat mengatang sebesar akan terjadi peuh semakin me(Alpha-selulostwa akibat penproduksi bioetam kembali (bduk alpha-selu

mbran, plastik, dg merupakan ber bioenergi ylulosa, hemiseln lainnya dan j

:

DJONO IX

AMAN

n 4) Jatim

esar dalam kayu terbesar yang dapat

masuk limbah elulosa dapat prehidrolisis

ang ubi kayu, t 1 : 20 pada in juga untuk

s delignifikasi 0%, 25% dan proses tetap

aan diperoleh ungan alpha-

roduksi ubi kayghasilkan batan10 :1. Jika saenanaman poheningkat. Dengsa) pada indusnebangan pohotanol. Sedangkbibit), dan 90ulosa yang dapdan sebagainyalimbah organi

yang terbarukalulosa dan lignjuga lignin yan

yu ng atu on

gan stri on. kan 0% pat a.( ik, an. nin ng

SE

Tabel 1

Biom

Lignos

Sekam

Jerami

Jerami p

Tandan

kelapa s

Ampas

Bambu

Rumpu

Kayu k

Kayu lu

SumberTujuan masih mkayu bakedua pmenper 2. LAN

1. KUA

Kom

dkk

Tabel 2

Komp

Alpha

Lignin

ADF

Panjan

2. DEL

SelupadatermsekalignD-g

EMINAR NAP

. Komposisi K

massa Se

selulosa (%

padi 5

gandum 2

padi 2

n kosong

sawit 3

tebu 3

2

ut esparto 3

eras 4

unak 3

r : (Mierly, 198dari pada pene

merupakan limakar. Percobaanproses delignifroleh kandunga

NDASAN TEO

ALITAS BAT

mposisi kimia

(2011), sepert

2. Komposisi K

ponen

a-selulosa

n

ng serat

LEGINIFIKA

ulosa merupakaa tanaman ke

masuk tanamanalipun. Seperti:in. Isolasi selulukosa yang te


Kimia Beberapa

elulosa H

% berat) (

8,852

9-37

8-36

6-42

32-44

26-43

33-38

40-45

8-49

81 dalam Jalaluelitian ini mela

mbah yang beln dilakukan defikasi dengan an alpha – selu

ORI

TANG TANAM

batang ubi kay

ti dapat dilihat

Kimia Batang U

Kan

ASI

an bagian penyeras, namun dn semusim, tan: jamur, ganggulosa membutuerikat melalui i


Surabay

a Biomassa

emiselulosa

% berat)

18,03

26-32

23-28

25-27

27-32

15-26

27-32

7-14

19-20

udin,2005) akukan isolasi lum diolah meengan dua tahamemvariasikan

ulosa yang ting

MAN UBIKA

yu (Manihot es

pada tabel 2.

Ubi Kayu ( Man

ndungan (% be

56,8

21,7

21,4

0,05 – 0

yusun utama jademikian padanaman perdu

gang dan lumutuhkan perlakuaikatan -1-4-gli


B.1-2

Lignin

(% berat)

20,9

16-21

12-16

15-17

19-24

21-31

17-19

26-34

23-30

alpha –selulosenjadi bahan yap proses yaitu an konsentrasi ggi.

AYU.

sculenta Crantz

nihot Esculent

erat)

82

72

45

0,5 cm

aringan tanamaa dasarnya seldan tanaman t. Selulosa sanan kimia yang ikosidik. Deraj


Abu

(%berat)

0,6-1

4-9

15-20

0,7-6

1,5-5

1,7-5

6-8

1

1

sa dari batang uyang bernilai e

tahap pertamaNaOH dan w

tz) berdasarkan

a Crantz)

an berkayu. Bahlulosa terdaparambat bahka

ngat erat berasointensif. Selu

at polimerasi (

ROTOHARDwa Timur

ubi kayu yang ekonomi, selaia proses prehid

waktu delignifik

n hasil penelitia

han tersebut utat pada setiapan tumbuhan posiasi dengan hlosa terdiri dar(DP) selulosa b

DJONO IX

sampai sekarann hanya sebag

drolisis dan tahkasi diharapk

an Ketut Suma

tamanya terdapp jenis tanamapaling sederhahemiselulosa dri unit monombervariasi anta

ng gai hap kan

ada

pat an, ana dan mer ara

SE

7000hidr

1.

2.

3.

Alphmengpemb1.

3. FAK

Beberapa. Je

Bashimdi

b. WPa(aja

c. TeTetelig

4. MET

untuk mtahap pkayu dadengan dan kerhasil ppelarut((w/v) desetelah dan selasudah b

5. HAS

Berdasa

EMINAR NAP

0 – 15000unit roksida (NaOH

Alpha Cellularutan basa dan atau penBetha Celluldengan DP 1Gamma cellu

a selulosa megandung alphabuatan propelan

Gam

KTOR-FAKTO

pa faktor yang enis Bahan Delerbagai bahan sam phosphateidroksida (Na

memberikan haipergunakan.

Waktu Delignifiada proses dealpha-selulosa)am. emperatur Deliemperatur ope

emperature delgnin.

TODE PENEL

Batang ubi kmenghilangkanproses prehidroari ubi kayu ya

pelarut (air) sringkan padataprehidrolisis (NaOH) sebesaengan lama wawaktu delignifanjutnya cuci d

bersih tersebut

SIL PENELIT

arkan hasil pen


glukosa. BerdH) 17,5%, selu

lose adalah sekuat dengan D

nentu tingkat kelose adalah sel5 – 90, dapat m

ulose adalah sa

erupakan selula selulosa α >n dan atau bah

mbar 1. Struktu

OR YANG ME

mempengaruhlignifikasi yang dapat d

e (H3PO4), asamOH), natriumasil delignifik

ikasi elignifikasi, w. Berdasarkan

ignifikasi erasi delignifiignifikasi yang

LITIAN

kayu ( manihotn kandungan aiolisis dan tahaang sudah kerinsebesar 1 : 20 dan (serpihan kdan tambahkar 1 : 20, variaaktu delignifikfikasi yang ditdengan air dingdalam oven da

TIAN DAN PE

nelitian yang te


Surabay

dasarkan derajaulosa dapat dib

elulosa berantaDP (derajat polemurnian selullulosa berantaimengendap bilama dengan se

losa yang me> 92% memenhan peledak. G

ur molekul selu

EMPENGAR

hi delignifikasi

dipergunakan dm chlorida (H

m sulfit (Na2Skasi yang be

waktu delignifibeberapa hasi

fikasi mempeng baik adalah

t utilissima) dipirnya. Penelitia

ap proses deligng dan tambahkdan panaskan ayu) yang tert

kan pelarut aasikan konsent

kasi 30; 60; 90tentukan selesagin sampai beran siap untuk d

EMBAHASAN

elah dilakukan,


B.1-3

at polimerisasiedakan atas tig

ai panjang, tidlimerisasi) 600osa. i pendek, laruta dinetralkan

elulosa β, tetap

empunyai kuanuhi syarat unambar Struktu

ulosa (Setiawan

RUHI DELIGN

diantaranya :

dalam proses dHCl), asam sulfSO3), dan natrerbeda dan t

kasi berpengail penelitian, w

ngaruhi kualitpada 1700C, t

parut hingga man isolasi alphgnifikasi. Untukan pelarut air,pada temperatutahan. Tahap palkali (NaOHtrasi pelarut (N0 dan 120 meai saring dan prsih dari pelarudilakukan anali

N

, dapat dilapork


i (DP) dan kelaga jenis yaitu :

dak larut dala0 – 1500. Selul

t dalam larutan

i DP nya kuran

alitas paling tntuk digunakar molekul selu

n Y.,2010)

NIFIKASI

delignifikasi difat (H2SO4), drium sulfat (Ntergantung pa

aruh terhadap waktu delignifi

tas produk (atemperatur ini

menjadi serpihaha- selulosa diluk tahap prose, dengan perbaur 100oC selamproses delignif

H) dengan peNaOH) masingenit. Panaskan adatan yang te

ut(NaOH). Kersa kandungan

kan sebagai be

ROTOHARDwa Timur

arutan dalam s

am larutan Nalosa dipakai

n NaOH 17,5%

ng dari 15.

tinggi (murni)an sebagai bahulosa dapat dili

iantaranya bahdan bahan basaNa2SO4). Seti

ada konsentra

kualitas prodfikasi berkisar

alpha-selulosa)disesuaikan d

an kayu, keringlakukan dalames prehidrolisisandingan bahanma 2,5 jam. Sefikasi ambil baerbandingan bg-masing 15; 2

pada temperaertahan dicuci dringkan hasil dalpha-selulosa

erikut :

DJONO IX

senyawa natriu

aOH 17,5% atsebagai pendu

% atau basa ku

. Material yanhan baku utamhat pada gamb

han asam sepea seperti natriuiap bahan ak

asi bahan yan

duk delignifikadari 1 sampai

, secara umudengan kelarut

gkan dalam ovm dua tahap yai

s ambil serpihn (serpihan kayelanjutnya sarinahan kering dabahan terhad20; 25 dan 30 atur tetap 128o

dengan air panelignifikasi yan

anya.

um

tau uga

uat

ng ma bar

erti um kan ng

asi i 3

um tan

ven itu

han yu) ng ari

dap %

oC, nas ng

SE

1. Has

2. Hasterca Tab

K

AHLBA

Berdbiomjeni

3. Prosmenpene

Tabe

A

H

L

B

Berdpenuhem

4. Peng

dala

Tab

EMINAR NAP

il penelitian kua. Kandungab. Kandungac. Kandunga

il penelitian kuantum dalam ta

el 3. Kualitas kKomponen

Alpha-selulosa Hemiselulosa Lignin Bahan-bahan ekAbu

dasarkan hasilmass yang tercis kayu lunak.

ses prehidrolisnghidrolisa bataelitian proses p

el 4. Kualitas bKom

Alpha-selulosa

Hemiselulosa

Lignin

Bahan-bahan ek

dasarkan hasiurunan kadar

miselulosa dan l

garuh konsentr

am tabel 4.

el 4. Kualitas A

Konsentrasi (% bera

15


ualitas fisik batan kulit kayu : an gabus : an kayu :

ualitas kimia babel 3.

kimia batang ta

kstraktif / ADF

penelitian tercantum dalam

a batang tanamang tanaman uprehidrolisa sep

batang tanamanmponen

kstraktif /ADF

il prehidrolisabahan-nahan

lignin menjadi

rasi NaOH dan

Alpha-selulosa

NaOH at)


Surabay

tang tanaman u29,75 % berat 4,46 % berat 65,79 % berat

batang tanaman

anaman ubikay K

F

rsebut diatas dtabel 1, maka

man ubikayu. Pubikayu denganperti tercantum

n ubikayu setelKa

F

a dapat diketekstraktif, p

naik.

n Waktu Delign

a

KadaWa

30

56,62


B.1-4

ubikayu. Kualit

t t

n ubikayu. Ku

yu Kandungan, (%

38,724,313,122,1 1,5

dan mengacu kdapat diketah

Proses prehidron air pada perb

m dalam tabel 4

lah proses prehandungan (%

48,87

26,29

22,62

0,67

tahui bahwa penurunan ini

nifikasi Terhad

ar alpha-seluloaktu delignifik

60

64,97


tas fisik batang

ualitas kimia ba

%) berat

76 35 18 16 55

kepada kompohui bahwa bata

olisa batang taandingan 1 : 2

4.

hidrolisa %) berat

proses prehidmengakibatka

dap kualitas Al

osa (% berat)kasi (menit)

90

65,60

ROTOHARDwa Timur

g tanaman ubik

atang tanaman

oisis kimia darang tanaman ub

anaman kayu d20 dan tempera

drolisa berpenan persentase

lpha-Selulosa s

120

64,96

DJONO IX

kayu seperti :

n ubikayu sepe

ri berbagai jenbikayu termasu

dilakukan dengatur 100OC. Ha

ngaruh terhade alpha-selulos

seperti tercantu

erti

nis uk

gan asil

dap sa,

um

SE

BerdasaNaOH, penurunsehinggkadar apelarutn

6. KES

Berdasa1. Kua

a. Kb. Kc. K

2. Bata3. Pros4. Alph

delig

DAFTA

Ahmad

Anonim

Anonim

Anonim

Apry S

Casey,

Dence,

Eko

Endrah

Fengel George

EMINAR NAP

20

25

30

arkan hasil pekonsentrasi al

nan, hal ini diga berdampak alpha-selulosa nya.

SIMPULAN

arkan hasil penalitas fisik batan

Kandungan kuliKandungan gabKandungan kayuang tanaman ubses prehidrolisaha selulosa terbgnifikasi 1 jam

AR PUSTAKA

d M Fuadi dReaktor, vol

m. 2005, httptanggal 1 Ok

m.http://72.14.2vnomor%3DDiakses pada

m.http://www.i

Shinsetsu Silvdengan Propembuatan-p

P. (1980). “PNew York C

C.W., and RAtlanta.

Nopianto. Pblogspot.com

h. 26 Janublogspot.com

Dietrich – Wee, T. Austin.

International


nelitian sepertlpha-selulosa yisebabkan karepada kelarutannaik tetapi pad

nelitian dapat dng tanaman ubit kayu : 29,75us : 4,46u : 65,79bi kayu termasa hanya dapat mbaik sebesar 67

m dan temperatu

A

dan Hari Suli12, No 2, hal 1

p://repository.uktober 2010.

235.104/searchD18%26mnoruta 23 September

indobioethanol

ver Fox. 10 Agoses Acetosopulp-dan-kertas

Pulp and PaperChichester BrisbReeve, D.W. 19

Pengetahuan m/2009/04/ selu

uari 2010. m/2010/01/i.htm

egener Gerd, 1975. Shreve’sl Edition. New


Surabay

57,15

62,54

56,14

ti tercantum dyang diperolehena pada konsn hemiselulosada waktu ternt

disimpulkan bebi kayu : 5 % berat 6 % berat 9 % berat suk jenis kayu memisahkan b7,69 % diperolur 128oC

istya (2008),123-128.

usu.ac.id/bitstre

h?q=cache:omEtisi%3D3+pemr 2010.

l.com/sumber_

gustus 2010. Mlv (Online), s-dari.html , di

r Chemistry anbane Toronto.p996. Pulp Blea

Bahan Agulosa.html, dia

Pengelolaan ml, diakses 6 S

1995. Kayu. Gs Chemical PrYork.


B.1-5

64,18

67,69

64,70

alam tabel 4, h semakin besaentrasi NaOH

a dan lignin yatu akan setabil

eberapa hal dian

lunak ahan-bahan ekleh pada delign

“Pemutihan

eam/12345678

EqHMACINUmbuatan+SELU

_lain.php . Diak

Makalah Pemb(http://aprysi

akses 1 Oktob

nd Chemical Tp. 377-745. aching Princip

groindustri, Sakses 25 Septem

Limbah TaSeptember 2010

Gajah Mada Unrocess Industr


67,22

65,96

62,91

diketahui bahar tetapi pada k, kadar air seb

ang kecil. Seml dan berkuran

ntaranya :

kstraktif nifikasi dengan

Pulp Dengan

89/18471/4/Cha

UJ:buletinlitbanULOSA&hl=id&

kses 26 Septem

buatan Pulp dilverfox.blogsper 2010).

Technology” V

ple and Practic

Selulosa. (Omber 2010).

ape Singkong0).

niversity Press, ries, 5 th ed., p

ROTOHARDwa Timur

64,66

64,80

62,77

hwa semakin bkonsentrasi tertbagai media p

makin lama wakng sedikit akiba

n NaOH 25% b

n Hidrogen Pe

apter%20II.pdf

ng.dephan.go.id&ct=clnk&cd=

mber 2010.

dan Kertas dapot.com /2010

Volume I. John

ce, page:349-4

Online), (http

g. (Online),

Yogyakarta. page:615–624

DJONO IX

besar konsentratentu mengalamelarut berkuranktu delignifikaat penguapan a

berat dan waktu

erosida”, Jurn

f. diakses pa

d/index.asp%3=1&gl=id.

ari Ampas Te0/08/ makala

n Wiley & Son

415. Tappi Pers

p://eckonopiant

(http://endra

4. Mc Grew H

asi mi ng

asi, air

u

nal

ada

F

bu ah-

ns.

ss,

to.

ah.

Hill

SE

Harun,

Isroi.

Kirk, R

Lince M

NuringNursya Othme

Rahma

Rapson

Ruso,S Sugesty Susilan Samsur Tim Pu

Zellerb

EMINAR NAP

,R.,Boyin L. ABioethanol PBioenergy Pro

13 Februa(http://isroi.wSeptember 2

R. E., OthmerInternational

Muis, (2008), Fisik dan Ki

gtyas, Tri Riniamsu. (1990). ”

r, K. (1992). York.

a. (2002). “PemJawa Timur.

n and SpinneAssociation o

S.,(2011), ” PemSchumach) Dtridium Aceto0d019989acea

y. (1986). “Sum

ningsih,D.,(200Produksi Bioh

ri,M.,(2007), ”Sakarifikasi Dnologi, Volum

uslitbang IndhPembuatan dephan.go.id

bach. (1983). “Process. USA


And Michael KProduction frooduction p. 402

ari 2008. wordpress.com010).

r, D. F. (1952)l Science Ency

“Pengaruh Peimia PULP” Ju

i. (2010). ”Kar”Pembuatan P

“Encyclopedia

mbuatan Selul

er. (1979). “Bof Pulp and Pa

mbuatan BioeDengan Sistem obutylicum ”, ab09.pdf ,diaks

mber Bahan B

08),”Preparashidrogen” Ma

”PemanfaatanDan Fermenta

me. 11, NO. 1, A

han Balitbang

d/index.asp?vno

“Clorine DioxA


Surabay

K.D.,(2011),” Aom Microalga2-403

“Potensi Bm/2008/02/13/p

. “Encyclopedyclopedia Inc., N

enggunaan Baurnal Ilmah Un

rbohidrat”. GajPulp dengan P

a Of Chemica

losa Asetat da

Brigness Reveraper Industry. U

etanol Dari RuFermentasi Shttp://pasca.un

ses tgl 5-10-20

Baku Pulp”,ha

si Substrat Limakara, Teknolo

n Sellulosa Baasi Serentak DApril 2007 P. 1

g Dephan (KolSelulosa”,

omor=18&mno

xide Plant Clor


B.1-6

Analysis of Pal Biomass” P

Bioethanol dotensi-bioethan

dia Of ChemicNew York.

ahan Kimia Seniversitas Batan

ajah Mada UnivProses Soda” h

al Technology”

ari Sabut Siwa

rsion in BleccUSA.

umput Gajah (Simultan Mengnhas.ac.id/jurna11

alaman:1-20. B

mbah Biomasagi, Volume 12

agas Untuk PDengan Enzim17-24

l. Umar S. Tarm(O

orutisi=3, diak

rate Electrolys


Process ConfigProgress in B

dari Biomasnol-dari-bioma

cal Tecnology”

elama Proses nghari Jambi, V

versity Press, Yalamanl:1-23.

” Vol 9. Inters

alan”. Jurusan

ched Pulps”,

(Pennisetum pggunakan Bakal/files/2298a0

Balai Besar Pulp

a KekayuanT,No.1,April 20

Produksi Ethm Xylanase”, M

mansyah). “PeOnline),

kses 26 Septem

sis Synthesis”,

ROTOHARDwa Timur

gurations forBiomass And

ssa Lignoselulassa-lignoselul

”, 4th ed., page

Bleaching TerVol 8. No 3, ha

Yogyakarta. BBPK, Bandu

cience Encylo

Teknik Kimia

halaman :357

purpureum kteri Clos – 05690e8bfdfb

p dan Kertas, B

ropika Untuk008 P. 38-42

anol Melalui Makara, Tek –

emanfaatan Se(http

mber 2010)

halaman 1-18

DJONO IX

r

losa, (Onlineosa/, diakses

e:593 – 616. T

rhadap Kualital 115-119

ung.

opedia Inc, Ne

a UPN “Vetera

7-387. Technic

Bandung.

k

erat Rami untup://buletinlitban

8. Largi Muni

e), 26

The

tas

ew

an”

cal

uk ng.

ich

KAJIAN ISOLASI ALPHA-S ELULOSA BATANNG TANAMAN...

Documents

Transcript of KAJIAN ISOLASI ALPHA-S ELULOSA BATANNG TANAMAN...