Penghilangan Kanji - Enzim

PRAKTIKUM PERSIAPAN PENYEMPURNAAN

PROSES PENGHILANGAN KANJI MENGGUNAKAN ENZIM

DENGAN METODA PAD-BATCHING

ANGGOTA:

1. Gita Feriani Rachman (14020051)

2. Garin Maulana Anugrah (14020049)

3. Neneng Nurjanah (14020033)

4. M. Haidhar Alfi Nurony (14020046)

Dosen : M. Ichwan, AT, MS.Eng

Asisten Dosen : 1. Ir. Elly K, Bk. Teks

2. Priatna

POLITEKNIK SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TEKSTIL

BANDUNG

2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 MAKSUD

Menghilangkan kanji pada kain kapas dengan enzim menggunakan metoda

Pad Batching

1.2 TUJUAN

1. Memahami tujuan dan mekanisme penghilangan kanji pada kain kapas.

2. Menguasai cara proses penghilangan kanji dengan berbagai metode pad-

batching.

3. Mengetahui perbandingan hasil proses penghilangan kanji dengan

menggunakan variasi enzim, Na2SO4, pH, suhu, dan waktu batch.

4. Menganalisa dan mengevaluasi hasil proses penghilangan kanji.

BAB II

TEORI DASAR

Kanji bersifat menghalangi penyerapan (Hidro fob) larutan baik dalam

prosespemasakan, pengelantangan, pencelupan, pencapan, dan

penyempurnaan khusus sehingga hasil proses tersebut kurang sempurna. Pada

proses pencelupan dan pencapan zat warna tidak bisa masuk kedalam serat

sehingga warna luntur dan tidak rata. Penganjian benang lusi biasanya

menggunakan kanji alam maupun kanji sintetik tergantung dari jenis seratnya.

Kanji alam antara lain :

Pati (tapioka), jagung (meizena),kentang (farina), gandum (terigu)

Kanji protein seperti glue, gelatin, dan kasein

Macam – macam gom.

Modifikasi kanji , dekstrin.

Kanji sintetik antara lain :

PVA (Polivenil Alkohol), Akrilik, dan lain-lain

Derivat selulosa seperti tylose (CMC), Hidrksil etil selulosa, dan

metilselullosa.

Derivat kanji seperti starch ester, starch eter.

Di Indonesia untuk mengaji benang kapas digunakan kanji tapioka sedang di

Amerika banyak dipakai jenis kanji jagung. Penganjian benang rayon viskosa

biasanya dengan modifikasi kanji (dekstrin). Benang–benang sintetik biasanya

dikanji dengan PVA, campuran PVA dan gom, dan sebagainya.

Prinsip penghilangan kanji

Agar kanji larut dalam air kanji harus dihidrolisa atau dioksidasi menjadisenyawa

yang lebih sederhana sehingga rantai molekulnya lebih pendek dan mudah larut

dalam air.

Untuk menghilangkan kanji dikenal beberapa cara :

1. Perendaman

2. Asam Encer

3. Alkali Encer

4. Enzym

5. Oksidator

Penghilangan Kanji dengan Cara Perendaman

Cara perendaman paling mudah dilakukan, kain direndam dalam airpanas 350C -

400C selama 24 jam, selanjutnya dicuci dengan air panas kemudian dengan air

dingin. Penghilangan kanji dengan perendaman ini dapat dilakukan untuk Jenis kanji

yang mudah larut dalam air seperti gom,dekstrin, CMC, PVA dan lain-lain.

Cara perendaman ini tidak banyak dipakai lagi karena reaksinya berjalanlambat dan

hasilnya kurang sempurna. Perendaman yang terlalu lama menyebabkan timbulnya

asam yang dapat menghidrolisa serat.

Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam penghilangan kanji dengan

perendaman:

Saat perendaman waktu harus tepat, jika terlalu lama dapat menurunkan

kekuatan bahan yang diproses, yang diakibatkan oleh asam yang terjadi

selama proses perendaman (fermentasi).

Selama proses bahan harus dalam keadaan terendam semua.

Penataan kain pada bak proses harus dalam keadaan rata tidak boleh ada

bagian yang tersembul, karena bisa menimbulkan pembasahan yangkurang

merata. Proses ini memerlukan perhatian tersendiri karena masing-masing

jenis kanji mempunyai sifat khusus misalnya: tepung kanji kristal akan sulit

larut, kanji PVA akan sensitif terhadap alkali, kanji poliakrilat dapat dihilangkan

dengan amonia pada kondisi alkali, kanji CMC (karboksimetil selulosa) akan

larut dalam air panas dan lain-lain.

Zat panganji dapat dibagi dalam tiga golongan yaitu:

1. Kanji yang mudah terdegradasi

2. Kanji yang larut dalam air.

3. Kanji yang tidak larut dalam air (water resistant)

Proses penghilangan kanji dilakukan dengan merendam bahan selulosa, sintetik

atau campuran dengan suatu larutan yang mengandung zat yang dapat

menghidrolisa kanji. Mekanisme penghlangan kanji dengan asam encer adalah

asam encer dapat mengubah kanji dengan cara hidrolisa. Sedangkan penghilangan

kanji dengan menggunakan alkali adalah proses hidrolisa. Sedangkan penghilangan

kanji dengan pemakaian enzim dan oksidator akan mendegradasi kanji, kondisi

proses seperti pH, suhu dan waktu, serta metoda yang digunakan.

Cara penghilangan kanji

Penghilangan kanji dengan enzim

Penghilangan kanji dengan oksidator (hidrogen peroksida), amonium persulfat,

kalium persulfat.

Penghilangan kanji dengan asam(HCl,H2SO4)

Penghilangan kanji denga alkali (NaOH)

Penghilangna kanji dengan perendaman dalam air

Metoda penghilangan kanji

Metoda perendaman/Exhaust

Pada metoda ini kain direndam dalam larutan penghilangan kanji pada suhu

dan waktu tertentu, metoda ini merupakan proses kontinyu.

Metoda rendam-peras-bacam/Pad-batching

Metoda ini termasuk metoda semi-kontinyu. Pada larutan dalam mesin padder

kemudian diperas dan digulung pada rol, kemudian dibungkus plastik dan

dibacam/diperam sambil diputar selama waktu tertentu.

Metoda rendam-peras-kukus/pad- steaming

Metoda ini termasuk metoda kontinyu, pada metoda ini kain setelah direndam

pada larutan dalam mesin padder kemudian diperas dan di kukus pada suhu

1050C selama kurang lebih 10 menit.

Penghilangan kanji cara enzim

Enzim adalah suatu senyawa protein yang dihasikan oleh jasad renik/organisme

tertentu yang mampu menghidrolisa kanji pati disebut enzim amilase, yang dapat

dihasilkan oleh malt (semacam gandum), pankreas (jeroan hewan ternak), dan

bakteri. Enzim amilase menghidrolisa kanji pati/amilum menjadi dekstrin kemudian

menjadi glukosa/gula yang larut dalam air. Masing-masing enzim amilase tersebut

memiliki kondisi optimum seperti tabel berikut:

Kondisi optimum enzim amilase

Jenis Amilase pH Optimum Suhu proses Konsentrasi

Bacterial Amilase 6,8 750C 0.5-1 g/l

Pankreatik Amilase 6,8 550C 1-3 g/l + 5 g/l NaCl

Malt Amilase 4,5-5,5 600C 3-20 g/l

Pemakaian enzim sangat cocok untuk proses penghilangan kanji alam yang terbuat

dari kanji yang biasa digunakan pada bahan serat alam seperti kapas yang memiliki

derajat polimerisasi tinggi, sehingga mudah untuk dimasuki oleh kanji, rayon

maupun campurannya dengan serat sintetik, karena enzim tidak akan merusak serat

karena enzim bekerja sangat spesifik hanya menghidrolisa kain pati saja.

Pemeriksaan hasil penghilangan kanji

Hasil proses penghilangan janji dapat diketahui dengan melakukan pengujian

terhadap bahan yang telah dihilangkan kanjinya. Pengujian dilakukan dengan

menggunakan zat pereaksi larutan KI-Iodium yang dibuat dari 10 g/l Ioodkali (KI) dan

10 gram Iodium yang dilarutkan ke dalam 1 liter larutan.

Jika larutan zat pereaksi tersebut diteteskan pada kain yang telah dihilangkan

kanjinya, maka warna yang timbul menunjukan tingkat proses penghilangan kanji.

Arti warna itu ialah:

Warna biru menunjukan kain (bahan) mengandung kanji (amilum)

Warna ungu menunjukan kain (bahan) mengandung dekstrin

Warna merah menunjukan kain (bahan) mengandung eritro dekstrin

Warna coklat menunjukan kain (bahan) mengandung akro dekstrin, maltosa,

atau glukosa

Warna bitu kehijau-hijauan menunjukan (bahan) mengandung polivinil alkohol

BAB III

PERCOBAAN

3.1 Alat dan Bahan

A. Alat

1. Beaker gelas 500ml

2. Pengaduk kaca

3. Kasa + kaki tiga + bunsen

4. Timbangan digital

5. Kain kapas

6. Mesin padder

B. Bahan

1. Enzim Terazym 110

2. Pembasah (Teepol)

3. Na2SO4

4. Larutan Asam

3.2 Diagram Alir

Suhu 300

Timbang kain dan zat sesuai resep

Buat larutan penghilang kanji sesuai resep

dalam beaker glass

Rendam kain selama 10-20 menit

Peras kain dengan menggunakan mesin padder

Kain digulung dan dibungkus plastik,

lalu diperam sesuai waktu yang ditemtukan

Kain dicuci panas dan dingin kemudian keringkan

Evaluasi kain

% pengurangan berat, test kanji, daya serap bahan

Suhu 600

Timbang kain dan zat sesuai resep

Buat larutan penghilang kanji sesuai resep

dalam beaker glass

Rendam kain ke dalam beaker glass

sambil dipanaskan hingga suhu mencapai 600

Peras kain dengan menggunakan mesin padder

Kain digulung dan dibungkus plastik,

lalu diperam sesuai waktu yang ditemtukan

Kain dicuci panas dan dingin kemudian keringkan

Evaluasi kain

% pengurangan berat, test kanji, daya serap bahan

3.3 Resep dan Fungsi Zat

A. Resep

Bahan 1 2 3 4

Enzim (ml/L) 4 4 4 6

Pembasah (ml/L) 1

Na2SO4 (gram/L) - - 5 5

pH 5 7 5 5

WPU 80%

Suhu (0C) 30 60 60 60

Waktu Batch (jam) 6 8 8 8

Keterangan:

Resep 1 : Gita Feriani Rachman

Resep 2 : Garin Maulana

Resep 3 : M. Haidhar Alfi Nurony

Resep 4 : Neneng Nurjanah

B. Fungsi Zat

Enzim :zat penghilang kanji.

Zat pembasah : menurunkan tegangan permukaan bahan,

memudahkan bahan terbasahi.

Asam Asetat : pengatur pH larutan (enzim bekerja pada pH

asam).

3.4 Skema Proses

3.5 Perhitungan Zat

1. Resep 1

Enzim = 41000

x 300 = 1,2 ml

Pembasah = 11000

x 300 = 0,3 ml

2. Resep 2

Enzim = 41000

x 300 = 1,2 ml

Padding DryingWashingBatching

Pembasah = 11000

x 300 = 0,3 ml

3. Resep 3

Enzim = 41000

x 300 = 1,2 ml

Pembasah = 11000

x 300 = 0,3 ml

Na2SO4 = 51000 x 300 = 1,5 gram

4. Resep 4

Enzim = 61000

x 300 = 1,8 ml

Pembasah = 11000

x 300 = 0,3 ml

Na2SO4 = 51000 x 300 = 1,5 gram

3.6 Data Percobaan

Hasil Kain kapas setelah dilakukan proses penghilangan kanji menggunakan

Enzim Terazym dengan metoda Pad-Batching.

Resep 1 Resep 2

Resep 3 Resep 4

Data Evaluasi 1 2 3 4

Berat Kain Awal

(gram)17,30 17,71 16,68 17,50

Berat Kain Akhir

(gram)16,64 17,23 14,58 17,07

ΔW (gram) 0,66 0,48 2,1 0,43

Daya Serap 11 detik 8 detik 2 detik 16 menit

BAB IV

DISKUSI


Pengurangan berat 3,81% 2,71% 12,58% 2,45%


Resep 1

% Pengurangan berat = berat kainawal−berat kain akhir

berat kain awal x 100%

=17,30−16,64

17,30 x 100%

= 3,81 %

Resep 2



= 17,71−17,2317,71

x 100%

= 2,71%

Resep 3



= 16,68−14,5816,68

x 100%

= 12,58%

Resep 4



= 17 ,50−17,07

17,50 x 100%

= 2,45%

Serat kapas merupakan salah satu serat yang dalam flow prosesnya ada proses

penghilangan kanji (desizing). Mengapa ? tentu saja karena di serat kapas ada

proses pemberian kanji pada benang lusi tunggal untuk menambah kekuatannya

dan daya tahan gesekannya. Bila tidak dikanji, benang-benang tersebut dapat

mudah putus sehingga mengurangi mutu dan efesiensi kain. Oleh karena itu setelah

menjadi kain, perlu ada proses penghilangan kanji agar tidak mengganggu proses-

proses selanjutnya, seperti proses pemasakan, pengelantangan, pencelupan, dan

pencapan. Kanji dapat menghalang-halangi penyerapan zat-zat yang dipakai dalam

proses-proses tersebut.

Pada praktikum penghilangan kanji dengan media kain kapas ini, dilakukan dengan

enzim Terazym menggunakan metoda Pad-Batching. Pemakaian enzim ini sangat

cocok untuk proses penghilangan kanji alam karena hidrolisa pati dapat berjalan

dengan cepat dan tidak merusak serat karena enzim bekerja sangat spesifik hanya

menghidrolisa kanji pati saja.

Pada praktikum ini dilakukan 4 percobaan dengan resep yang berbeda. Perbedaan

resep ini bertujuan agar kita dapat mengetahui resep mana yang terbaik. Setiap

resep ada 5 variasi yang berbeda, yaitu enzim, Na2SO4, pH larutan, suhu, serta

waktu pembacaman. Perbedaan resep ini tentu saja akan mempengaruhi hasil kain

yang didapat.

Setelah praktikum, ada beberapa evaluasi yang dilakukan. Diantaranya:

% pengurangan berat bahan

Evaluasi ini dilakukan agar kita dapat mengetahui berapa % pengurangan

berat bahan tersebut serta berapa banyak kanji yang telah hilang.

Test KI

Test ini bertujuan agar kita bisa melihat perbedaan warna dari ke 4 kain, yang

telah kita berikan resep yang berbeda. Sehingga kita juga bisa mengetahui,

apakah masih terdapat kanji atau tidak dalam kain kapas tersebut.

Uji daya serap

Evaluasi ini dilakukan agar kita dapat mengetahui seberapa besar daya serap

kain kapas terhadap air. Semakin sedikit waktu serap air, itu artinya daya serap

kain terhadap air semakin baik. Begitu juga sebaliknya.

Menurut hasil evaluasi yang telah dilakukan, maka resep terbaik adalah resep no 3.

Kita bisa lihat di data evaluasi, resep no 3 memiliki daya serap terhadap air yang

paling cepat diantara tiga resep lainnya yaitu 2 detik. Kemudian pengurangan

beratnya juga yang paling signifikan yaitu sebesar 2,1 gram. Ini bisa terjadi karena

beberapa faktor, yaitu:

Na2SO4

Penambahan senyawa ini dapat membantu enzim untuk bekerja cepat dalam

melarutkan kanji. Sehingga ikatan kanji dengan kain menjadi lemah yang

menyebabkan kanji mudah lepas.

Waktu

Waktu yang digunakan pada proses ini cukup lama yaitu 8 jam pembacaman

yang menjadikan enzim bekerja lebih lama dalam menghancurkan kanji

dibandingkan resep 1 yang hanya 6 jam.

pH larutan

pH larutan pada resep no 3 sebesar 5, yang berarti asam. Mengapa bisa

asam ? karena pada larutan ditambahkan Asam Kuat. Asam ini menyebabkan

hidrolisa glukosa dalam rantai selulosa membentuk hidroselulosa dan juga

degradasi enzim terhadap kanji semakin cepat.

Selain proses kimia, ternyata proses fisika juga mempengaruhi hasil kain.

Contohnya, pada resep 4 saat proses drying dilakukan penyetrikaan tidak dengan

cara dianginkan. Sehingga kain yang didapat tidak berdaya serap baik, sebab ada

panas yang dihantarkan. Yang membuat sisa kanji berpolimer kembali dengan kain.

Jadi, kanji menghalangi kain dalam penyerapan air.

BAB V

KESIMPULAN

Pengaruh enzim

Menghidrolisa kanji pada kain menjadi dekstrin kemudian menjadi glukosa /

gula yang larut dalam air dan tidak merusak serat saat bekerja dalam

menghancurkan kanji.

Pengaruh zat pembasah

Menurunkan tegangan permukaan bahan dan memudahkan bahan terbasahi.

Pengaruh pH Asam

Degradasi enzim terhadap kanji semakin cepat.

Resep yang terbaik adalah resep no 3

HASIL PRAKTIKUM


Berat Kain Awal

(gram)17,30 17,71 16,68 17,50

Berat Kain Akhir

(gram)16,64 17,23 14,58 17,07

ΔW (gram) 0,66 0,48 2,1 0,43

Pengurangan Berat 3,81% 2,71% 12,58% 2,45%


DAFTAR PUSTAKA

http://borosh.blogspot.co.id/2014/02/proses-penghilangan-kanji-smktekstil.html?m=1

Chatib, Winarni Bk Teks., 1981, Teori Penyempurnaan Tekstil 2, Jakarta

http://borosh.blogspot.co.id/2014/02/proses-penghilangan-kanji-smktekstil.html?m=1

Penghilangan Kanji - Enzim

Documents

Transcript of Penghilangan Kanji - Enzim