Uji Sifat Fisik dan Kimia Pulp dari Pelepah dan Tandan Kosong Kelapa sawit

Jurnal Sains dan Ilmu Terapan, Vol.5 No.1, 2022, ISSN : 2621-766X Uji Fisik Dan Kimia Pulp Dari Pelepah Dan Tandan Kosong Kelapa Sawit Razita Hariani1, Hanifah Khairiah2 1,2 Teknik Pengolahan Sawit Politeknik Kampar Jln. Tengku Muhammad KM 2 Bangkinang Indonesia 1 2 Intisari— Pelepah dan tandan kosong kelapa sawit merupakan limbah organik utama yang banyak dihasilkan dari aktifitas pemangkasan di perkebunan sawit. Kandungan selulosa, hemiselulosa dan lignin pada pelepah kelapa sawit memiliki potensi yang tinggi untuk dijadikan produk yang bernilah tambah. Salah satunya adalah sebagai bahan baku pengganti kayu untuk membuat pulp. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui sifat fisik dan kimia pulp yang terbuat dari pelepah dan tandan kosong kelapa sawit (TKKS). Variabel pada penelitian ini yaitu perbandingan pelepah dan TKKS yaitu 20:40 ; 30:30 dan 40:20. Penelitian ini dilakukan dengan mendelignifikasi pelepah dan TKKS dengan NaOH 9%, serta proses bleaching dengan CaClO2 0,005 M. Dilakukan perhitungan rendemen pulp yang dihasilkan, dilanjutkan pengujian pada beberapa parameter yaitu kadar lignin, kadar air, kadar abu dan bilangan Kappa. Hasil penelitian menunjukkan rasio terbaik 40 : 20 dimana rendemen pulp sebesar 45,88%, kadar lignin 2,38%, bilangan Kappa 0,31%, kadar air 10,18% dan kadar abu 3,39%. Dari hasil nilai rendemen kualitas pulp yang dihasilkan masuk dalam kategori low yield dimana pulp high yield berkisar 49-53% sedangkan kadar lignin jauh dibawah batas maksimum yaitu 25%. Kata kunci— Pulp, pelepah kelapa sawit, TKKS, delignifikasi, bleaching. Abstract— Oil palm fronds and empty fruit bunches are the main organic wastes that are mostly produced from pruning activities in oil palm plantations. The content of cellulose, hemicellulose and lignin in the oil palm fronds has a high potential to be used as a product with added value. One of them is as a substitute for wood to make pulp. The purpose of this study was to determine the physical and chemical properties of pulp made from the midrib and empty fruit bunches of oil palm (EFB). The variables in this study were the ratio of midrib and EFB, namely 20:40; 30:30 and 40:20. This research was conducted by delignifying the fronds and EFB with 9% NaOH, as well as the bleaching process with 0.005 M CaClO2. Pulp analysis pulp yield, lignin content, moisture content, ash content and Kappa number. The results showed best ratio of 40: 20 where the pulp yield was 45.88%, lignin content was 2.38%, Kappa number was 0.31%, water content was 10.18% and ash content was 3.39%. The result show the yield is low yield categories. The high yield is between 49-53%. The lignin content is far below the maximum which is 25%. Keywords— Pulp,oil palm midrib, empty fruit bunch, delignification, bleaching I. PENDAHULUAN Indonesia merupakan salah satu negara penghasil sawit. Produksi minyak sawit Indonesia sebesar 33 juta ton yang menempati peringkat pertama di dunia. Luas perkebunan sawit pada tahun 2018 diperkirakan mencapai 14 juta ha. Riau merupakan provinsi dengan areal kelapa sawit terluas yaitu 2,4 juta ha (Dirjen Perkebunan, 2018). Lahan sawit yang luas akan menghasilkan limbah perkebunan yang cukup banyak, diantaranya pelepah dan tandan kosong kelapa sawit (TKKS). Pada saat panen, 1-2 helai pelepah dipotong dengan tujuan memperlancar penyerbukan dan mempermudah panen berikutnya. Jumlah pelepah yang dipotong dapat mencapai 40-50 pelepah/pohon/tahun dengan berat pelepah sebesar 4,5 kg (Kiston dkk,2008). Selama ini pemanfaatan pelepah masih bersifat terbatas, ditinjau dari sisi aplikasi dan nilai ekonominya. Oleh karena itu diperlukan alternatif lain sehingga nantinya akan dihasilkan produk yang bernilai ekonomi dan mempunyai beragam aplikasi, salah satunya dengan pembuatan pulp dari pelepah dan tandan kosong kelapa sawit. Pelepah kelapa sawit mengandung selulosa 40,96 % (Mulyani dan Sofyana, 2007). Sedangkan tandan kosong mengandung 45,95 % selulosa (Damoko, 1992). Kadar selulosa yang cukup tinggi tersebut merupakan suatu potensi bahwa pelepah dan tandan kosong kelapa 26 sawit dapat diolah lebih lanjut menjadi suatu produk yang lebih bernilai ekonomi tinggi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kualitas dan rendemen pulp yang dihasilkan dari pelepah dan tandan kosong kelapa sawit (TKKS). Pengujian berupa sifat fisik dan kimia pulp dengan menggunakan variabel rasio 20:40, 30:30, dan 40:20. Pelepah sawit merupakan sumber bahan selulosa yang sangat potensial. Selama ini pelepah sawit belum banyak dimanfaatkan menjadi produk yang memiliki nilai guna. Biasanya hanya dimanfaatkan sebagai pakan ternak, pupuk organik dan kompos (Hidayanto, 2013). Komponen kimia pelepah sawit adalah sebagai berikut : Tabel I KOMPOSISI KIMIA PELEPAH SAWIT Komposisi (% b) Selulosa Hemiselulosa Lignin Air Abu 40,96 20,69 18,9 10,1 9,7 Pulp adalah bahan berserat yang merupakan produk antara dalam pembuatan kertas dan karton. Bahan baku untuk pulp adalah bahan berselulosa seperti kayu dan non kayu. Selulosa merupakan komponen utama penyusun dinding sel tanaman. Kandungan selulosa Jurnal Sains dan Ilmu Terapan, Vol.5 No.1, 2022, ISSN : 2621-766X pada dinding sel tanaman tingkat tinggi sekitar 35-50% dari berat kering tanaman (Saha, 2004). Tujuan utama pembuatan pulp adalah untuk melepaskan serat-serat dengan cara kimia, mekanis atau kombinasi antara kimia dan mekanis. Pulp yang dihasilkan dari setiap proses pembuatan memiliki karakteristik berbeda, sehingga jenis proses pembuatan pulp tergantung pada spesifikasi serat bahan baku dan produk yang diinginkan. kedalam wadah yang berisikan sampel. Campuran sampel tersebut dipanaskan dalam autoklaf pada suhu 121ºC selama 1 jam. Setelah proses pemasakan, sampel didinginkan sekitar 30 menit, lalu bilas dengan aquades untuk menghilangkan bau dan sisa larutan pemasak (NaOH), kemudian direndam lagi dengan air kaporit atau kalsium hipoklorit Ca( ClO)2 0,05 M selama 24 jam. Dibilas kering, kemudian ditimbang. Pembuatan pulp diberikan pada Gambar 2. II. METODOLOGI PENELITIAN A. Alat Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu, neraca analitik, autoclave, oven, desikator, magnetik stirrer, hotplate, buret asam, Erlenmeyer, gelas kimia, labu ukur, pipet volume, pipet skala, pipet tetes, thermometer, cawan penguap, kaca arloji, corong, plat kaca, statif dan klem, gunting spatula, bulp, batang pengaduk, ketel besi. B. Bahan Bahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu asam sulfat (H2SO4) 4,0 N dan 72%, aluminium foil, amilum, natrium hidroksida (NaOH) 9%, aquadest (H2O), kalsium hipoklorit Ca(ClO)2 0,05 M, kalium permanangat (KMnO4) 0,1 N, larutan kalium iodide (KI) 1,0 N, natrium thiosulfat (Na2S2O3) 0,05 M dan 0,2 N dan sampel kering pelepah kelapa sawit, tandan kosong kelapa sawit(TKKS). C. Prosedur cara kerja 1) Pembuatan serbuk pelepah dan tandan kosong kelapa sawit (TKKS) Sampel tandan kosong kelapa sawit dan pelepah kelapa sawit dibersihkan,lalu dipotong kecil –kecil ± (...truncated)