Analisis Karakteristik Pulp Campuran Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Pelepah Pisang dengan Pelarut NaOH

Jurnal Pendidikan dan Teknologi Indonesia (JPTI) Vol. 1, No. 10, Oktober 2021, Hal. 389-393 DOI: https://doi.org/10.52436/1.jpti.91 p-ISSN: 2775-4227 e-ISSN: 2775-4219 Analisis Karakteristik Pulp Campuran Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Pelepah Pisang dengan Pelarut NaOH Sari Rizky Amelia*1, Muhammad Yerizam2, Erwana Dewi3 1,2,3 Program Studi Teknologi Kimia Industri, Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya, Indonesia. Email: Abstrak Pulp merupakan hasil dari proses peleburan kayu atau bahan berserat lainnya baik secara mekanis, kimia, maupun semikimia sebagai bahan dasar pembuatan kertas dan turunan selulosa lainnya. Bahan pembuat pulp dari campuran Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) yang kandungan selulosanya 45,95% serta pelepah pisang yang kandungan selulosanya sekitar 63-64%. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi optimum pada proses pembuatan pulp dengan memvariasikan waktu pemasakan yakni 75, 90, 105, 120 dan 135 menit. Selain itu juga memvariasikan konsentrasi larutan NaOH dengan variasi 7% dan 9%, serta variasi bahan baku (TKKS:pelepah pisang) yakni 40:60; 50:50; 60:40. Sehingga pada penelitian ini didapatkan kondisi optimumnya yakni pada rasio 40:60, dengan konsentrasi 9% dan waktu pemasakan selama 120 menit didapatkan nilai kadar lignin 11,21% dan kadar selulosa 68,94%. Kata kunci: lignin, pelepah pisang, pulp, selulosa, TKKS. Analysis of Characteristics of Pulp Mixture of Empty Fruit Bunches of Palm Oil and Banana Midrib with NaOH Solvent Abstract Pulp is the result of the smelting process of wood or other fibrous materials either mechanically, chemically, or semi-chemically as the basic material for making paper and other cellulose derivatives. The pulp is made from a mixture of oil palm empty fruit bunches or TKKS which contains 45.95% cellulose and banana midrib which contains 63-64% cellulose. This study aims to determine the optimum conditions in the pulping process by varying the cooking time, namely 75, 90, 105, 120 and 135 minutes. In addition, it also varies the concentration of NaOH solution with variations of 7% and 9%, as well as variations of raw materials (TKKS: banana midrib) namely 40:60; 50:50; 60:40. So that in this study the optimum conditions were obtained, namely at a ratio of 40:60, with a concentration of 9% and a cooking time of 120 minutes, the lignin content value was 11.21% and the cellulose content was 68.94%. Keywords: banana midrib, cellulose, lignin, TKKS. 1. PENDAHULUAN Satu ton kelapa sawit terdiri dari 230-250 kg Tandan Kosong Kelapa Sawit, cangkang sebanyak 65 kg, serat sebanyak 130-150kg dan biji sebanyak 55-60 kg. Hal ini mengakibatkan bertambahnya limbah dan menimbulkan permasalahan baru akibat dari bertambahnya limbah padat yang dihasilkan dari pabrik pengelolaan minyak sawit [1]. Salah satu produk sampingan yang berupa padatan dari industri pengolahan kelapa sawit yakni Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS)[2]. Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) merupakan limbah padat yang dihasilkan dari proses pembuatan minyak kelapa sawit dan mengandung selulosa sebanyak 45,95%, kadar abu sebanyak 1,23%, hemiselulosa sebanyak 22,84%, kadar air sebanyak 3,74% dan lignin sebanyak 16,49%[3]. Selain TKKS, tanaman lain yang belum dimanfaatkan secara optimal padahal mengandung yang cukup tinggi yakni pelepah pisang. Pada pelepah pisang densitasnya sebesar 1,35 gr/cm 3, selulosa sebanyak 63 -64 %, hemiselulosa sebanyak 20 %, lignin sebanyak 5%, kekuatan Tarik rata-rata sebesar 600 Mpa, modulus tarik ratarata sebesar 17,85 Gpa, angka pertambahan panjangnya 3,36 %, diameter serat 5,8 µm, serta panjang serat 30,9240 cm[4]. 389 Jurnal Pendidikan dan Teknologi Indonesia (JPTI) p-ISSN: 2775-4227 e-ISSN: 2775-4219 Beberapa industri pengolahan kelapa sawit telah memanfaatkan TKKS sebagai bahan pembuatan pupuk kompos. Namun masih banyak yang membuang begitu saja ataupun hanya dibakar sehingga dapat mencemari lingkungan. Padahal di dalam TKKS terdapat kandungan selulosa yang tinggi sehingga dapat dikembangkan lagi menjadi bahan baku bagi produk yang berbasis selulosa seperti pulp. Hal ini juga didukung fakta bahwa industri pulp saat ini mengalami kesulitan dalam mendapatkan bahan baku serupa. sedangkan pelepah pisang di dunia industri termasuk ke dalam katagori limbah pertanian yang pemanfaatannya belum optimal padahal memiliki kandungan selulosa yang tinggi di dalamnya. Kedua bahan ini belum dimanfaatkan secara optimal agar memiliki nilai ekonomis yang lebih tinggi sehingga untuk menambah nilai ekonomisnya kedua bahan ini akan dicampur dan dibuat menjadi pulp. Pulp merupakan hasil dari proses peleburan kayu atau bahan berserat lainnya baik secara mekanis, kimia, maupun semikimia sebagai bahan dasar pembuatan kertas dan turunan selulosa lainnya seperti sutera rayon dan selofan. Pulp terdiri dari serat-serat, seperti selulosa dan hemiselulosa yang merupakan bahan baku pembuatan kertas[5]. Pulp dapat dibuat dari senyawa-senyawa kimia turunan selulosa, sehingga pulp dapat dibuat dari berbagai jenis kayu dan bambu serta rumput-rumputan dengan berbagai proses pembuatan, yakni secara mekanis, semikimia, dan kimia[5]. Pembuatan pulp memiliki tujuan utama, yakni untuk melepaskan serat-serat baik dengan cara kimia, mekanis ataupun kombinasi antara kimia dan mekanis. Dari setiap proses pembuatan pulp yang berbeda maka menghasilkan karakteristik pulp yang berbeda pula, sehingga jenis dari proses pembuatan pulp tergantung pada spesifikasi serat bahan baku dan produk yang diinginkan. Klasifikasi sifat-sifat kertas biasanya terdiri dari sifat fisik, sifat kimia, sifat optik, sifat elektrik dan sifat mikroskofis. Sifat fisik meliputi uji ketahan tarik, lipat, sobek, retak, kekasaran, kekuatan, berat dan kehalusan serta uji ketebalan. Untuk sifat optik meliputi warna. uji opasitas dan derajat putih kilap. Sedangkan sifat elektrik meliputi sifat konduksi dan induksi. Serta pada sifat kimia untuk menentukan kadar selulosa, pentosa, kadar abu, bahan pengisi, viskositas, tembaga, serta pH dan kadar air, sedangkan sifat mikrokofis terdiri dari penentuan jenis serat, analisa kualitatif bahan pengisi dan uji noda[6]. Faktor yang mempengaruhi pembuatan pulp, diantaranya adalah konsentrasi pelarut, rasio cairan masak terhadap bahan baku, temperature pemasakan, waktu pemasakan, ukuran bahan baku dan kecepatan pengadukan[7]. Dalam penelitian ini variasi yang digunakan adalah rasio umpan, waktu pemasakan dan konsentrasi pelarut. Hal ini bertujuan untuk memperoleh produk dengan kadar lignin dan selulosa yang memenuhi Standar Nasional Indonesia dan mendapatkan komposisi campuran tandan kosong kelapa sawit dan pelepah pisang, waktu pemasakan serta konsentrasi NaOH yang digunakan sehingga mendapatkan pulp yang optimum dari campuran tandan kosong kelapa sawit dan pelepah pisang. 2. METODE PENELITIAN 2.1. Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret-Juli 2021 di Laboratorium Kimia Analisis Dasar, Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri (...truncated)