ANALISA KANDUNGAN KIMIA LIGNIN PADA KAYU AKASIA (Acacia Mangium)
Oleh: Julbino magno NIM. 100 500 081
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL HUTAN JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA SAMARINDA 2013
ANALISA KANDUNGAN KIMIA LIGNIN PADA KAYU AKASIA (Acacia Mangium)
Oleh: Julbino magno NIM. 100 500 081
Karya Ilmiah Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Sebutan Ahli Madya Kehutanan Pada Program Diploma III Politeknik Pertanian Negeri Samarinda
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL HUTAN JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA SAMARINDA 2013
ANALISA KANDUNGAN KIMIA LIGNIN PADA KAYU AKASIA (Acacia Mangium)
Oleh: Julbino magno NIM. 100 500 081
Karya Ilmiah Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Sebutan Ahli Madya Kehutanan pada Program Diploma III Politeknik Pertanian Negeri Samarinda
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL HUTAN JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA SAMARINDA 2013
HALAMAN PENGESAHAN
Judul Karya Ilmiah
: Analisa Kandungan Kimia Lignin Pada Kayu Akasia (Acacia Mangium).
Nama
: Julbino magno
NIM
: 100 500 081
Program Studi
: Teknologi Hasil Hutan
Jurusan
: Teknologi Pertanian
Pembimbing
Penguji I,
Penguji II,
Ir. Iskandar, MP NIP.195911191987031003
Abdul Rasyid Zarta,S.Hut MP NIP.197508271999031001
Ir. Sumiati, HK NIP: 195906121989032004
Menyetujui,
Mengesahkan,
Ketua Program Studi Teknologi HasilHutan,
Ketua JurusanTeknologi HasilHutan,
Ir. H. Syafi’i. MP NIP. 196806101995121001
Heriad Daud Salusu, S.Hut, MP NIP. 197008301997031001
Lulus ujian pada tanggal :...............................................
ABSTRAK
JULBINO MAGNO. Analisa Kandungan Kimia Lignin Pada Kayu Akasia (Acacia mangium), (di bawah bimbingan Iskandar). Salah satu dasar untuk menentukan pemanfaatan dan pengolahan kayu adalah dengan ini diketahuinya sifat-sifat dan komposisi kimia kayu. Salah satu dari komposisi kimia kayu tersebut adalah kandungan lignin. Pengamatan ini dilaksanakan bertujuan untuk mengetahui kandungan kimia lignin kayu Akasia (Acacia mangium), berdasarkan letak pada batang. Sedangkan pelaksanaan pengamatan dilakukan di Laboratorium Sifat Kayu dan Analisis Produk. Untuk mendapatkan nilai presentase kandungan kimia lignin dilakukan dengan metode tiga kali ulangan berdasarkan dari standar TAPPI T 204 om – 88 dengan pembebasan serbuk dari zat ekstraktif mengunakan Alkohol Benzena 1 : 2. Prosedur kerja analisa kandungan lignin berdasarkan dalam standar TAPPI T 222 OM – 88. Dari hasil pengamatan diperoleh bahwa kayu Akasia (Acacia mangium) mempunyai kandungan kimia lignin rata-rata 25,49 %,dan termasuk ke dalam kelas sedang.
RIWAYAT HIDUP
Julbino Magno lahir pada tanggal 12 Desember 1988 di Harekain Kecamatan Zumalai, Kabupaten Suai Covalima (Timor-Leste). Merupakan anak kedua, Ibu Agostinha Cardoso, Bapak Apolinario Magno. Tahun 1996 memulai pendidikan Sekolah Dasar Negeri 02 Harekain, Kecamatan Zumalai, Kabupaten suai Covalima (Timor-Leste). Dan lulus pada tahun 2002. Kemudian melanjutkan pendidikan di SMPN O4 Dili (Timor-Leste) dan lulus pada tahun 2006. Setelah itu melanjutkan pendidikan di SMAN 28 November Dili dan pada tahun 2008 pindah melanjutkan SMA kelas III di SMAN 01 Serankotek Suai Covalima dan lulus pada tahun 2009. Pendidikan tinggi dimulai di Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, Jurusan Teknologi Pertanian, Program Studi Teknologi Hasil Hutan pada tahun 2010. Selama menempuh pendidikan di Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, pada tahun 2012 mendapat beasiswa BBM dan, aktif dalam perkuliahan dan organisasi di kampus. dan
juga
aktif
sebagai
anggota
organisasi
UKM-KBMK
(Unit
Kegiatan
Mahasiswa-Keluarga Besar Mahasiswa Kristen). Pada tanggal 13 Maret sampai dengan 13 Mei 2013, mengikuti Praktek Kerja Lapang (PKL) di PT. ITCI HUTANI MANUNGGAL (IHM) yang berlokasi di Desa Senoni, Kecamatan Sebuluh, Kabupaten Kutai Karta Negara. Syarat untuk memperoleh predikat Ahli Madya Diploma III.
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur berkat rahmat Tuhan Yang Maha Esa, yang selalu melimpahkan kasih Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Adapun maksud penyusunan karya ilmiah ini adalah untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan studi dan memperoleh gelar Ahli Madya Diploma III (D3) Politeknik Pertanian Negeri Samarinda. Berkat bimbingan dan petunjuk serta dorongan dari berbagai pihak, sehingga karya ilmiah ini dapat terselesaikan, oleh karena itu dengan segala kerendahan hati penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesarnya kepada : 1. Bapak Ir.Iskandar,MP selaku dosen pembimbing yang telah memberikan arahan, penujuk dan dorongan kepada penulis, sejak dimulainya penelitian hingga selesainya penyusunan karya ilmiah. 2. Bapak Abdul Rasyid Zarta S. Hut,MP selaku dosen penguji satu dan Ibu Ir.Sumiati HK yang telah banyak memberikan saran untuk kesempurnaan karya ilmiah ini. 3. Ayah dan Ibunda yang telah melahirkan dan membesarkan saya dan yang telah memberikan pelajaran bahwa hidup tidak berjalan seperti yang kita inginkan,sehinggah kita harus menjalankannya dengan penuh kesabaran dan tulus. 4. Mama kecil dan Bapak kecil, dan om Joaquin Bareto, om Reinaldo Alves dan tante Cristina Boaq Ding yang terus memberikan dukungan dalam membiayai hidup saya. Terimakasih om, tante, Bapak dan Mama kecil. 5. Buat putri dan Istri yang tercinta Alde gunda, terima kasih karena sudah banyak membantu dan mendukung serta memberi perhatian dalam mengerjakan karya ilmiah ini. 6. Teman-teman seangkatan THH, terutama kakak saya Ananias Lopes dan saudara Hendrikus tinus dan yusra yang telah banyak membantu saya dalam menyelesaikan penulisan Karya Ilmiah saya. 7. Seluruh anggota keluarga dan teman-teman atas dukungan serta semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu, saya ucapkan terima
iv
kasih yang sebesar-besarnya kepada pihak yang membantu saya dalam mengerjakan loporan ini. Penulis menyadari bahwa karya ilmiah ini jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu berbagai saran berserta kritik akan sangat membantu dalam menyempurnakan karya ilmiah. Semoga penulisan karya ilmiah ini dapat memberikan manfaat, umumnya bagi Politeknik Pertanian Negeri Samarinda dan khususnya Program Studi Teknologi Hasil Hutan.
Samarinda, Agustus 2013
Julbino Magno Kampus Sei Keledang,
iv
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................
I
KATA PENGNTAR ....................................................................................
II
DAFTAR ISI ...............................................................................................
III
DAFTAR TABEL .......................................................................................
IV
DAFTAR LAMPIRAN GAMBAR................................................................
V
I. PENDAHULUAN ...................................................................................
1
II. TINJAUAN PUSTAKA ..........................................................................
4
A. Komponen-Komponen Kimia Kayu....................................................
4
B. Lignin............................................................................................. .....
6
1. Pemisahan Lignin.......................................................................
9
2. Fungsi Lignin..............................................................................
10
3. Klasifikasi Komponen Kimia Kayu............................................ ...
11
C. Risalah Kayu Akasia (Acacia mangium).................. ............................
12
1. Kayu Akasia ................................................................................
12
2. Sifat dasar ....................................................................................
14
III. Metode Penelitian ...............................................................................
19
A. Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................
19
B. Alat dan Bahan Penelitian..................................................................
19
1. Alat ...........................................................................................
19
2. bahan ........................................................................................
20
C. Prosudur Penelitian ...........................................................................
21
1. Persiapan Bahan Baku/Sempel..................................................
21
2. Pembuatan Serbuk ....................................................................
23
3. Pengeringan...............................................................................
23
4. Proses Bebas Ekstraktif Mengunakan Alkohol Benzena………...
23
5. Proses Ekstraksi Lignin Berdasarkan ( TAPPI T 222 om-88 ).....
23
D. Pengolahan Data ............................................................................. .
24
iv
IV. HASIL dan PEMBAHASAN......................................................... ........
25
A. Hasil...................................................................................... ..........
25
B. Pembahasan....................................................................................
26
V. KESIMPULAN DAN SARAN...................................................................
28
A. Kesimpulan.......................................................................... ...........
28
B. Saran................................................................................... ...........
28
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................
29
iv
DAFTAR TABEL
Tubuh Utama Nomor
Halaman
1.
Klasifikasi Kandungan lignin Kayu Akasia di Indonesia........................
12
2.
Nilai Rata-rata Kandungan Lignin.........................................................
25
Nomor
3.
Lampiran
Halaman
Data Hasil Perhitungan Kandungan Lignin…………………………......
31
iv
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Tubuh Utama
Halaman
1.
Bagan Umum Komponen Kimia Kayu..................................................
6
2.
Struktur Rumus Bangan Phenil Propana..............................................
7
3.
Struktur Rumus Bagan Lignin Pada Kayu Keras Dan Kayu Lunak.....
8
4.
Pengambilan Contoh Uji................................................................ .....
22
5.
Grafik Persentase Kandungan Lignin........................................... ......
26
Nomor
Lampiran
Halaman
6.
Bentuk Lempengan Kayu Akasia (Acacia mangium)............................
32
7.
Proses Pembuatan Chip ...................................................................
32
8.
Proses Pembuatan Serbuk ……… .....................................................
33
9.
Proses Pengayakan Mengunakan Mesh 40........................................
33
10.
Proses Ekstrasi.................. ...............................................................
34
11.
Proses Penimbangan Berat Serbuk Awal............................................
34
12.
Proses Disperse Mengunakan Bath Selama 2 Jam…...........................
35
13.
Poses Perebusan Sebuk Mengunakan Hot Plate.................................
35
14.
Kertas Saring Yang Telah Diketahui Beratnya.......................................
36
15.
Proses Penyaringan Serbuk Yang Sudah Direbus.................... ........ …
36
16.
Proses Pengoven Selama 24 Jam........................................................
37
17.
Proses Kondisioner Mengunakan Desikator..........................................
37
1
BAB I PENDAHULUAN Hutan merupakan Anugerah Tuhan Yang Maha Esa, yang didalamnya banyak terdapat sumber-sumber kehidupan bagi manusia dan juga dapat merupakan sumber berbagai ilmu pengatahuan ilmiah. Seperti penelitianpenelitian
dan
kajian-kajian
yang
lebih
mendalam
untuk
mendapatkan
penemuan-penemuan yang baru. Jelas kiranya perkembangan satu bidang ilmu harus diimbangi oleh perkembangan bidang ilmu yang lain agar tidak terjadi ketimpangan. Sudah selayaknya semua bidang ilmu pengatahuan yang ada berjalan selaras dan seimbang, karena intraksi satu bidang ilmu dengan yang lainnya tidak dapat dihindari. Setiap ilmuwan harus cepat tanggap dan menyusuaikan diri dengan perkembangan ilmu di luar bidangnya. Salah satu karakteristik dari kayu yang paling penting adalah sifatnya yang dapat diperbaharui, bahkan mungkin tidak akan habis apabila digunakan dengan pandangan masa depan dan perencanaan jangka panjang. Studi kimia kayu maupun perilaku komponen-komponennya dapat menjadikan faktor-faktor penentu, tidak hanya untuk penggunaannya tetapi juga kelayakan penggunaan kayu dalam pengolahan secara ekonomis. Sebagai salah satu dasar dalam menentukan pemanfaatan dan pengolahan kayu, maka perlu diketahui sifat-sifat dari kayu tersebut. Dimana salah satu sifat dari kayu, adalah sifat kimia. menurut
(Soenardi1976),
menjelaskan bahwa kayu dilihat dari kandungan kimianya bukan merupakan zat tunggal, melainkan suatu kumpulan senyawa yang sangat kompleks dan belum dimengerti sifatnya secara keseluruhan. Salah satu sifat dari kayu tersebut adalah kandungan lignin.
2
Lignin merupakan zat organik polimer yang penting dalam dunia tumbuhan, dimana lignin berfungsi menaikan sifat-sifat kekuatan mekanik sedemikian rupa pada tumbuhan tersebut, sehingga pohon yang besar dan tinggi dapat kokoh berdiri. Lignin juga berpengaruh dalam memperkecil perubahan dimensi kayu sehubungan dengan perubahan
kandungan air kayu dan juga
dikatakan bahwa lignin mempertinggi sifat racun pada kayu yang membuat kayu tahan terhadap cendawaan dan serangga (Haygreen danBowyer, 1989). Keterangan lain pada lignin adalah merupakan faktor penentu dari sifatsifat kayu. Mengingatkan sifat kayu yang sangat lunak yaitu (hampir-hampir selulosa murni). Jadi dapat dibayangkan betapa kayu akan menjadi tidak kaku tanpa adanya bahan-bahan pengeras. Selain itu pengunaan lignin pada kehidupan manusia yang utama sekarang ini adalah sebagai sumber energi. Tetapi pada industri pulp dan kertas terutama pada kertas yang membutuhkan derajat putih yang tinggi, kehadiran lignin tidak dikehendaki. Sehubungan dengan hal tersebut, merupakan tugas kewajiban kita menggunakan
kayu secara bijaksana. Sehingga kayu akan tetap menjadi
sumber yang penting dan dapat digunakan sepanjang masa. Dimana pengetahuan tentang komponen kayu dan sifat-sifat kayu sekarang semakin penting dari pada sebelumnya. Hasil penelitian tentang lignin pada kayu Akasia (Acacia mangium) sangat penting, jika digunakan sebagai parameter dalam mengolah kayu, misalnya sebagai alternatif bahan baku industri pulp dan kertas. Dimana pengetahuan ini dapat dipakai sebagai salah satu acuan dalam proses pembuatan pulp dan kertas tersebut, khususnya dalam penggunaan bahan kimia.
3
Berdasarkan pertimbangan hal tersebut di atas maka kami mencoba mengadakan pengamatan tentang analisis kandungan lignin pada kayu Akasia (Acacia mangium) ini. Adapun tujuan dari pengamatan ini adalah untuk mengetahui kandungan lignin kayu Akasia (Acacia mangium), berdasarkan letak pada batang. Hasil dari pengamatan ini diharapkan dapat memberikan informasi ilmiah tentang kandungan lignin yang terdapat pada kayu Akasia (Acacia mangium), sehingga dapat dimungkinkan penggunaannya yang lebih bermanfaat lagi, karena kayu Akasia ini berlatar belakang memiliki kualitas yang cukup bagus dan telah diketahui dalam pengunaanya baik untuk dijadikan bahan konstruksi, bangunan,dan juga dalam pembuatan pulp dan kertas seperti yang saat ini telah di kelola oleh beberapa perusahaan hutan tanaman di Indonesia maupun di propinsi Kalimantan Timur sendiri.
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Komponen-Komponen Kimia Kayu Komponen kimia kayu terdiri atas dua komponen utama yaitu komponen makromolekul yang terdiri dari selulosa, poliosa (hemiselulosa)
lignin dan
komponen minor yang terdiri dari ekstraktif dan zat-zat mineral. Perbandingan dan komposisi kimia selulosa, lignin dan poliosa berbeda pada kayu daun jarum dan daun lebar (Fengel dan Wegener 1995). Komposisi kimia untuk serat kayu daun jarum terdiri dari 28±3% lignin, selulosa 42±2%, hemiselulosa 27±2% dan zat ekstraktif 3±2% sedangkan untuk serat kayu daun lebar terdiri dari lignin 20±4%, selulosa 45±2%, hemiselulosa 30±5% dan zat ekstraktif 5±3%. Dalam kayu dari daerah iklim temperate. Fengel dan Wegener (1995), menyebutkan bahwa komponen kimia kayu zat-zat makromolekul, terdiri dari selulosa yang merupakan
komponen kayu
yang terbesar dalam kayu daun jarum dan kayu daun lebar jumlahnya mencapai hampir setengahnya, poliosa (hemiselulosa) yang sangat dekat asosiasinya dengan selulosa dalam dinding sel, lignin yang merupakan komponen makromolekul ketiga dan senyawa polimer minor yang terdapat dalam jumlah yang sedikit dalam kayu yaitu sebagai pati dan senyawa pektin. Zat-zat berat molekul rendah menurut (Fengel dan Wegener, 1995)dapat berupa : 1. Senyawa aromatik adalah senyawa yang paling penting dari kelompok ini adalah senyawa tanin yang dapat dibagi menjadi tanin yang dapat dihidrolisis dan senyawa tanin terkondensasi.
5
2. Terpena merupakan kelompok senyawa hidrokarbon alami yang tersebar luas. 3. Asam alifatik merupakan asam lemak jenuh dan tak jenuh tinggi terdapat dalam kayu terutama bentuk esternya dengan gliserol (lemak dan minyak) atau dengan alkohol tinggi (lilin). 4. Mayoritas alkohol alifaktik yang terdapat dalam kayu terdapat sebagai komponen ester sedangakan sterol aromatik termasuk dalam steroid terutama terdapat sebagai glikosida. 5. Senyawa anorganik merupakan komponen mineral kayu dari daerah iklim sedang terutama adalah unsur-unsur kalium, kalsium dan magnesium yang merupakan unsur-unsur komponen anorganik utama. 6. Komponen-komponen lain yaitu monosakarida dan disakarida terdapat dalam kayu hanya dalam jumlah yang sedikit tetapi terdapat dalam persentase yang tinggi dalam kambium dan dalam kulit bagian dalam. Jumlah sedikit amina dan etana juga dalam kayu.
6
Pengenalan tingkat tentang komponen kimia kayu dapat dilihat pada bagan umum menurut Fengel dan Wegener (1995), di bawah ini:
Kayu
Senyawa Berat Melokul Kecil
Bahan Organik
Ekstraktif
Senyawa Makromolekul
Bahan Anorganik
Polisakarida
Lignin
Abu
Selulosa
Poliosa
Gambar 1.Bagan Umum Komponen Kimia Kayu
B. Lignin Lignin ditemukan hampir disemua tanaman, baik pada gymnosperma maupun angiosperma, sedangkan bakteri, algae
dan
fungi/jamur
tidak
mengandung lignin(Fengel dan Wegener,1995). Selanjutnya dijelaskan bahan lignin dalam tumbuhan merupakan substansi yang tidak larut. Isolasi lignin dari kayu telah menarik perhatian peneliti sejak beberapa tahun. Untuk penentuan kuantitas lignin dalam kayu, selulosa dan hemiselulosa didegradasi dengan hidrolisis asam sulfat
yang kuat terhadap
molekul gula yang rendah, sisa residu coklat tua ditetapkan menjadi lignin. Seperti diketahui lignin dalam literatur adalah sebagai klason lignin. Untuk memisakan/isolasi lignin dari kayu konsentrasi tinggi dari asam klorida (HCL)
7
dapat juga digunakan, hal ini dikenal dalam literatur sebagai willsatter lignin. (Fengel dan Wegener,1995) Lignin merupakan sesuatu polimer alami terbanyak kedua setelah selulosa dan berperan penting dalam dunia tumbuhan. Lignin meningkatkan sifat-sifat kekuatan mekanik sedemikian rupa sehingga tumbuhan yang besar seperti
pohon yang
tingginya lebih dari
15 m tetap
dapat kokoh
berdiri(Haygreen dan Bowyer 1996). Lignin adalah suatu polimer yang kompleks dengan berat molekul tinggi, tersusun atas unit-unit fenilpropana. Meskipun tersusun atas karbon, hidrogen dan oksigen lignin bukan suatu karbohidrat dan bahkan tidak ada hubungan dengan golongan seyawa tersebut, akan tetapi lignin pada dasarnya adalah suatu fenol. Lignin sangat stabil dan sukar dipisahkan dan mempunyai bentuk yang bermacam-macam, karena susunan lignin yang pasti di dalalm kayu tetap tidak menentu (Haygreen dan Bowyer 1996). Menurut Novari dalamNurhasanah. (2001), struktur dasar penyusun lignin terdiri dari susunan polimer phenil propana yang mempunyai gugus hidroksil phenolit bebas unit P – hidroksil benzil alkohol C 6 – C 3. Untuk lebih jelasnya mengenai struktur rumus lignin dapat dilihat pada gambar berikut ini : 5
6
4
1 3
2
C
C
C β
Gambar 2. Struktur Rumus TurunanPhenil Propana
æ
8
Menurut Fengel dan Wegener (1995) dalam Nurhasanah (2001), menjelaskan bahwa didalam kayu lunak kandungan lignin lebih banyak dibandingkan dalam kayu keras dan juga terdapat beberapa perbedaan struktur lignin dalam kayu lunak dan didalam kayu keras. Haygreen dan Bowyer (1989), menyatakan bahwa struktur umum lignin pada kayu keras dan kayu lunak lebih jelas terdapat pada gambar berikut ini: Kayu Lunak
Kayu Keras
C
C
C
C
C
C
C
C
CCC
C
C
C
C
C
OCH3 CH3O
O
C
C
C
C
C
OCH3
O
Gambar 3. Struktur Rumus Bagun Lignin Pada Kayu Keras Dan Kayu Lunak. Struktur molekul lignin sangat berbeda bila dibandingkan dengan polisakarida karena terdiri atas sistem aromatik yang tersusunatas unit-unit fenilpropana. Dalam kayu daun jarum kandungan lignin lebih banyak bila dibandingkan dengan kayu daun lebar dan juga terhadap beberapa perbedaan dalam strukturnya. Dari segi morfologi, lignin merupakan senyawa amorf yang
9
terdapat dalam lamela tengah majemuk maupun dalam dinding sekunder. Selama perkembangan sel, lignin dimasukan sebagai komponen terakhir di dalam dinding sel, menembus diantara fibril-fibril sehingga memperkuat dinding sel (Fengel dan Wegener 1995). Menurut Sjostrom (1995), bahwa konsentrasi lignin adalah tinggi dalam lamela tengah dan rendah dalam dinding sekunder, tetapi karena ketebalannya paling tidak 70% lignin dalam kayu daun jarum terdapat dalam dinding sekunder. 1. Pemisahan Lignin Menurut Fengel dan Wegener (1995), bahwa penentuan kandungan lignin adalah penting untuk analisis kayu maupun untuk karakteristik pulp. Metode-metode penentuan lignin secara kuantitatif dapat dibagi sebagai berikut : a. Metode langsung, yaitu lignin ditentukan sebagai sisa b. Metode tidak langsung, dimana kandungan lignin: 1)
Dihitung setelah penentuan polisakarida
2)
Ditentukan dengan metoda-metoda spektrofotometri
3)
Merupakan hasil reaksi lignin dengan bahan kimia pengoksidasi
Selanjutnya
Fengel dan Wegener (1995), mengatakan bahwa
metoda yang paling baik adalah penentuan lignin menurut Klason, dimana hidrolisis dilakukan dengan perlakukan kayu atau pulp yang sudah di ekstraksi lebih dahulu dengan asam sulfat 72% hidrolisis akhir dibuat menjadi asam sulfat 3%. Residu yang tidak larut dicuci, dikeringkan dan ditimbang.
10
2.
Fungsi Lignin Menurut Haygreen dan Bawyer (1996), menerangkan bahwa lignin terdapat pada sel-sel dan didalam dinding sel. Diantara sel-sel lignin berfungsi sebagai perekat untuk mengikat sel-sel bersama-sama didalam dinding sel, lignin erat berhubungan dengan selulosa dan berfungsi untuk memberikan ketegaran pada sel. Keterangan yang diberikan bahwa lignin merupakan faktor penentu sifat-sifat dari kayu. Didalam kayu lignin merupakan bahan tidak berwarna, apabila lignin bersentuhan dengan udara. Terutama yang ada sinar matahari lignin akan cenderung menjadi kuning. Kertas koran yang disebut dari serat-serat yang diperoleh secara mekanis dengan lignin yang belum dipisahkan tidak berumur panjang, karena kecenderungan untuk menjadi kuning, karena serat-seratnya yang kaku memiliki ikatan serat yang lemah (Haygreen dan Bowyer, 1996). Menurut
Fengel
dan
Wegener
dalam
Nurhasanah
(2001),
mengemukakan bahwa penggunaan lignin pada saat sekarang ini dan dimasa depan merupakan bidang yang sangat luas dan semakin meningkat kepentingannya. Ditunjukan misalnya oleh kenaikannya diseluruh dunia. Selanjutnya dijelaskan bahwa lignin sebagai bahan mentah masih jauh dari pengguna yang intensif, ini merupakan suatu pernyataan meskipun potensinya yang besar untuk tujuan-tujuan yang berbeda disebabkan oleh kimianya. Sifat-sifat dan jumlahnya yang besar yang berasal dari proses pembuatan pulp diseluruh dunia sekitar 50 juta ton pertahun. Menurut Novari (1994) dalam Akbar (2010), pemisahan lignin yaitu dengan mengubahnya menjadi turunan-turunan lignin yang berasal dari
11
limbah lignin sehingga lignin dapat digunakan untuk bahan baku industri perekat, plastik, pupuk atau untuk menghasilkan bahan kimia lain yang berguna seperti karbon, asam aksilat dan sebagainya. Selanjutnya dijelaskan pula bahwa bidang pembentukan lignin dapat dibagi menjadi empat kelompok umur yang terdiri dari: a.
Lignin sebagai komponen sisa dalam pulp memiliki, pulp semimekanik redemen yang tinggi dan pulp kimia.
b.
Lignin sebagai bahan bakar.
c.
Lignin sebagai bahan produk polimer.
d.
Lignin sebagai sumber bahan-bahan kimia berat molekul rendah. Lignin bersifat thermoplastik, artinya lignin akan menjadi lunak pada
suhu yang lebih tinggi dan
kembali menjadi lignin apabila suhunya
rendah.Sifat thermoplastik lignin ini menjadi dasar pembuatan kertas dan papan hard wooddan produk lainnya. (Haygreen dan Bowyer, 1996). 3.
Klasifikasi Kandungan lignin pada Kayu Adapun klasifikasi komponen kimia kayu di indonesia dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 1. Klasifikasi Komponen Kimia Kayu Indonesia. Komponen Kimia
Kelas Komponen Sedang 40 - 45
Selulosa (%)
Tinggi >45
Lignin (%)
>33
18 - 33
<18
Pentosa (%)
>24
21 - 24
<21
Zat Ekstraktif (%)
>4
2-4
<2
Abu (%)
>6
0,2 - 6
<0,2
Sumber : Vademecum Kehutanan Indonesia Tahun 1976.
Rendah <40
12
C. Risalah Jenis Mangium (Acacia mangium Willd.) 1. Akasia Mangium (A. mangium Willd.) adalah tanaman asli (indigenous species) yang banyak tumbuh di Queensland (timur laut Australia), Papua Nugini dan wilayah timur Indonesia. Wilayah penyebaran meliputi 1 – 18,57 derajat lintang selatan dan 125,22 – 146,17 derajat bujur timur dengan ketinggian 0 – 100 m dpl dengan batas tertinggi pada 780 m. Untuk Indonesia, daerah Papua bagian selatan, Papua bagian utara (Fak-fak dan Tomage), Maluku bagian selatan, pulau Seram, kepulauan Aru dan daerah Bantuas di Kalimantan Timur merupakan tempat penyebaran alaminya. Mangium termasuk dalam famili Leguminoceae, genus Acacia. Genus ini memiliki lebih dari 1.000 spesies pohon dan perdu yang tumbuh di Afrika, Amerika, Asia dan terbanyak di Australia. Nama lain bagi jenis ini adalah mangge hutan, tongke hutan (Seram), nak (Maluku), laj (Aru) atau jerri (Papua) (Pinyopusarerk et al., 1993) Klasifikasi Menurut Gledhill (2008), kayu dalam Akasia klasifikasi botani dapat diuraikan sebagai berikut : Kingdom
: Plantae
Divisi
: Rancospermae
Kelas
: Eudicots, Astrids
Ordo
: Lamiales
Familia
: Leguminoceae
Genus
: Acacia
Spesies
: Acacia indigenus
13
Tanaman ini pada mulanya dikembangkan secara eksitu di Malaysia Barat
dan
selanjutnya
di
Sabah
dan
Sarawak.
Karena
menunjukkan
pertumbuhan yang baik maka Filipina telah mengembangkan pula sebagai jenis kayu untuk hutan tanaman. Di Jawa, tanaman A. mangium sering juga disebut dengan kayu pilang, jati mangium atau kayu mangium. Gladhill (2008). Kayu mangium sebagai hasil hutan tanaman di Indonesia pertama kali dikenal di Sanga-Sanga, Kalimantan Timur, yang ditanam tahun 1942 oleh penguasa Jepang sebagai upaya memperoleh kayu yang diketahui berkualitas baik sebagai bahan baku popor senjata. Pengembangan pertama di Subanjeriji tahun 1978 dengan benih dari Sabah. Kemudian dengan dicanangkannya pembangunan Hutan Tanaman Industri (HTI) pada tahun 1984, jenis mangium telah dipilih sebagai salah satu jenis favorit untuk ditanam di areal HTI. Pada mulanya jenis ini dikelompokkan ke dalam jenis-jenis kayu HTI untuk memenuhi kebutuhan kayu serat terutama untuk bahan baku industri pulp dan kertas dengan rotasi 6-7 tahun, atau ditunggu sampai umur 25-30 tahun untuk dimanfaatkan sebagai kayu pertukangan. Ciri tanaman ini adalah bentuk batangnya bulat lurus, bercabang banyak (simpodial), berkulit tebal agak kasar, dan kadang beralur kecil dengan warna cokelat muda. Kegunaan dari kayu mangium adalah untuk pulp, kayu pertukangan dan kayu bakar (Sindusuwarno dan Utomo, 1981). Habitus pohon mangium dapat mencapai tinggi 30 m,dengan diameter sampai sebesar 90 cm serta batang bebas cabang 10 – 15 m. Rotasi tebang pohon ini mencapai 10 – 20 tahun 3
dengan riap 45 m /ha/tahun.
14
NIMZ (1992 ) : Menyebut bahwa komponen kimia kayu untuk setiap kayu itu berbeda-beda.Faktor yang mempengaruhi perbedaan tersebut adalah meliputi faktor dalam yaitu letak kayu pada batang,dan faktor luar seperti iklim,tempat tumbuh,umur,letak kayu. RIDLOM (1965),menyebutkan bahwa secara umum kandungan lignin pada kayu daun lebar yang tumbuh di daerah temperature mengandung lignin ± 22% sedangkan kayu daun jarum mengandung lignin 27 – 33%. MARTA WIJAYA et al, (1981) mengatakan bahwaKadar lignin di gunakan untuk mengetahui berapa persen bahan kimia yang di gunakan dan berapa persen bahan kadar lignin yang tertinggal setelah proses pulping selesai.pulp dan kertas yang baik harus mempunyai kadar lignin yang rendah (<4%) sehingga mempunyai kekuatan sobek,tarik,jebol,dan lipat yang tinggi.Zat extratif di gunakan untuk mengetahui banyak nya bahan kimia dalam pemasakan pulp dan reaksi sampingan yang terjadi selama proses pulping. 2.
Sifat Dasar Kayu Mangium Kayu mangium dikatakan memiliki sifat-sifat dasar seperti kayu-kayu yang
lain yang dapat di ketahui dalam pengunaannya menjadi bahan produksi yaitu sebagai berikut. a. Sifat Anatomis 1). Lingkaran Tumbuh Lingkaran tumbuh mangium pada kayu normal berkorelasi dengan kerapatan, yaitu kayu dengan pori tata lingkar, kerapatannya cenderung meningkat dengan meningkatnya lingkaran tumbuh tiap inci. Ginoga (1997) menyatakan bahwa kayu mangium termasuk jenis kayu cepat tumbuh (fast
15
growing species) yang mempunyai batas lingkaran tumbuh yang jelas pada bagian terasnya dengan lebar 1 – 2 cm. Hal ini mungkin disebabkan oleh pertumbuhannya yang cepat serta adanya kayu muda (juvenile wood). Dengan demikian diduga lingkaran tumbuh pada kayu mangium tidak berkorelasi dengan kerapatan. 2). Tebal Kayu Gubal dan Teras Tebal kayu gubal dan teras berpengaruh terhadap kekuatan kayu. Hasil pengamatan Ginoga (1997) terhadap dolok kayu mangium yang berasal dari Benakat, Sumatera Selatan menunjukkan kecenderungan bahwa makin tinggi umur kayu maka bagian kayu terasnya makin tebal. Dalam rangka menurunkan daur teknis agar kayu teras lebih tebal dibanding pada pertumbuhan normalnya, menurut Pandit (1995) dapat dipacu dengan prunning, mempersempit jarak tanam dan lain-lain. 3). Warna, Serat Kayu dan Morfologi Dolok Warna kayu teras dan gubal dapat dilihat jelas; bagian teras berwarna lebih gelap, sedangkan gubalnya berwarna putih dan lebih tipis. Warna kayu teras agak kecoklatan, hampir mendekati kayu jati, kadang-kadang mendekati warna jati gembol. Arah serat lurus sampai berpadu (Ginoga et al., 1999). Selanjutnya dijelaskan pula bahwa sifat anatomi kayu mangium mempunyai pori tata baur, 69 % soliter dan lainnya radial 2 – 3 sel, diameter pori 2
193 – 224 mikron, frekuensi pori 2 – 6 per mm , bidang perforasi sederhana dengan
noktah
antar
pembuluh
selang-seling
tanpa
umbai,
parenkim
paratrakheal jarang, tidak dijumpai silika, kristal berderet vertikal sampai 15 butir serta jari-jari homoseluler.
16
b. Sifat Fisik-Mekanis
Sifat fisik-mekanis yang umum dijadikan dasar dalam penggunaan kayu adalah berat jenis (BJ), kadar air (KA) dan kekuatan lentur (MOE dan MOR). 1). Berat Jenis dan Kadar Air Sifat fisis mangium dengan kelas umur 10 tahun yang terdiri atas berat jenis basah, kering udara dan kering oven berturut-turut adalah 0,95, 0,52 dan 0,42. Sementara kadar air basah dan kering udara berturut-turut adalah 125,4% dan 18,0%. Secara statistik berat jenis kayu pada umur yang berbeda tidak memperlihatkan perbedaan yang nyata (Ginoga, 1997) 2). Kekuatan lentur Hasil pengujian Ginoga (1997) terhadap sifat mekanis kayu mangium yang berumur 9 dan 10 tahun menyatakan bahwa kayu mangium berumur 10 tahun mempunyai berat jenis 0,57 dengan nilai MOR, MOE dan tekan sejajar 2
2
serat berturut-turut adalah sebagai berikut : 942,23 kgf/cm , 113.644 kgf/cm dan 2
435,85 kgf/cm . Sedangkan untuk kayu mangium berumur 9 tahun dengan berat 2
2
jenis 0,51 berturut-turut bernilai 725,37 kgf/cm , 118.693 kgf/cm dan 416,48 2
kgf/cm . 3). Kelas Kuat Menurut Ginoga (1997), berdasarkan berat jenis, kekuatan lentur statis dan tekan sejajar arah serat, maka kayu mangium umur 9 –10 tahun termasuk kelas kuat II – III.
17
c. Sifat Kimia
Pasaribu dan Roliadi (1990) menyatakan bahwa komponen kimia yang dikandung kayu mangium, baik yang berasal dari hutan alam maupun hutan tanaman tidak ideal untuk pulp bila ditinjau dari kandungan kimianya. Menurut klasifikasi komponen kimia kayu Indonesia (Anonim, 1976), kelompok akasia dari spesies A. auriculiformis A.cunn dan A. decurrens Willd termasuk kelompok tinggi (45%) dalam hal kandungan selolusa, kadar lignin dan pentosan rendah (18-21%), sedangkan zat ekstraktif dan kadar abu tergolong tinggi (3–6%). Perbedaan umur pohon memberikan pengaruh yang berbeda terhadap komposisi kimia kayu. Kadar selulosa, lignin, kelarutan dalam alkohol-benzena dan air dingin, secara umum menunjukkan kecenderungan menurun dengan bertambahnya umur pohon sedangkan kadar pentosan cenderung meningkat. Untuk kadar abu, silika, kelarutan dalam NaOH 1% dan air panas, memberikan respon yang berfluktuatif dengan bertambahnya umur tanaman. Berdasarkan penelitian Muladi (1996), kandungan komponen kimia kayu Akasia yang berumur 12 tahun sebesar 73,9 % holoselulosa, 53,8 % selulosa, lignin sebesar 26,6 % dan ekstraktif yang larut dalam alkohol benzen sebesar 3,9 %. Selanjutnya dijelaskan pula bahwa dari nilai kerapatan dasarnya sebesar 3
0,462 g/cm akan diperoleh 462,1 kg substansi kayu kering tanur sebagai bahan baku pulp dan kertas.
d. Keawetan dan Keterawetan Keawetan kayu adalah daya tahan suatu jenis kayu terhadap berbagai faktor perusak kayu. Biasanya faktor perusak yang dimaksud adalah faktor biologis seperti jamur, serangga (terutama rayap dan bubuk kayu kering) dan
18
binatang laut. Sifat keawetan ditentukan berdasarkan persentase penurunan berat kayu akibat serangan faktor biologis. Sedangkan sifat keterawetan adalah kemampuan kayu menyerap bahan pengawet tertentu yang diawetkan dengan metode tertentu. Sifat keterawetan ditentukan berdasarkan retensi dan daya 3
penetrasi bahan pengawet terhadap kayu. Retensi dinyatakan dalam kg/m kayu dihitung berdasarkan penimbangan kayu sebelum dan sesudah pengawetan. Penetrasi dinyatakan dalam persen luas penampang contoh uji (Martawijaya dan Barly, 1990; Ismanto, 1995). Berdasarkan sifat-sifat tersebut kayu Akasia (A. mangium Willd.) memiliki kelas ketahanan IV (rendah) terhadap serangan rayap tanah (Macrotermes) dan kelas ketahanan III (sedang) terhadap penggerek di laut (Muslich dan Sumarni, 1993).
19
BAB III METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan sekitar 2 bulan, yaitu mulai bulan Juli sampai bulan Agustus 2013 dengan rincian kegiatan sebagai berikut : 1.
Persiapan alat dan bahan salama 1 (satu) minggu.
2.
Pelaksanaan penelitian selama 2 (dua) minggu.
3.
Pengolahan data dan pengetikan selama empat (4) minggu. B. Alat dan Bahan Penelitian
1.
Alat Alat yang digunakan untuk pengambilan bahan baku (sampel) sehingga pembuatan serbuk antara lain terdiri dari: a.
Gelas Beker 500 ml
b.
Meteran
c.
Parang
d.
Gergaji
e.
Blender
f.
Ayakan Mesh Ukuran 50
g.
Gelas Filter
h.
Gelas Ukur
i.
Timbangan Elektrik
j.
Water Bath
k.
Botol Vakum
l.
Karet Gelang
20
m. Erlenmayer200 ml n.
Gelas piala 500 ml
o.
Buret 15 ml dan Pengaduk Kaca
p.
Erlenmayer1000 ml
q.
Oven
r.
Hot plate
s.
Kalkulator
t.
Desikator
u.
Kaliper Elektrik
v.
Kertas Saring
w. Mesin Vakum dan Kompresor 2. Bahan a.
Bahan baku Kayu Akasia (Aacacia mangium)
b.
Bahan kimia, Asam Sulfat 70% dan alcohol benzene 75%
c.
Air Panas
d.
Aquades C. Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian ini meliputi langkah-langkah sebagai berikut: 1.
Persiapan Bahan Baku/Sampel Pengambilan bahan baku/sampel kayu Akasia berlokasi di areal kampus, Polikteknik Pertanian Negeri Samarinda. Pohon Akasia yang digunakan dalam penelitian ini yaitu pohon Akasia yang mempunyai ukuran diameter ≤ 30 cm, umurnya sekitar kira-kira 5 tahun, dan daerah tempat tumbuhnya adalah di daerah yang berbukit.
21
Alat yang digunakan dalam pengambilan sampel ini adalah chain saw. Kayu Akasia dipotong dan diambil bagian pangkal yaitu 80 cm di atas permukaan tanah, tengah diambil ± 100 cm dari pangkal dan ujung diambil dari bagian tengah batang kemudian dibuat lempengan dengan tebal ± 8 cm. Selanjutnya dari masing-masing bagian lempengan dibelah dengan menggunakan parang dan menjadi chip. Kemudian dipotong lagi menjadi splinter selanjutnya diblender dimasukan kedalam blender untuk dijadikan serbuk. Kemudian serbuk disaring menggunakan saringan yang berukuran mesh 50.Untuk lebih jelas dapat di lihat dari gambar pengambilan contoh uji sebagai berikut.
Potongan Bagian Pangkal, Tengah, Ujung
Ujung
Bentuk Chip
100 cm Tengah 100 cm
Bentuk Splinter Bentuk Korek Api
Pangkal 80 cm
..........
Lalu Dibuat Bentuk Serbuk
Gambar 4. Pengambilan Contoh Uji
22
2.
Pembuatan Serbuk Sempel yang sudah berbentuk splinter, untuk masing-masing bagian Pangkal, Tengah dan Ujung dimasukan kedalam blender untuk dijadikan serbuk. Serbuk yang telah terbentuk kemudian disaring dengan mengunakan saringan yang berukuran mesh 50.
3.
Pengeringan Sebelum dianalisis serbuk yang halus dikeringudarakan terlebih dahulu selama satu minggu untuk mengurangi kadar air dalam serbuk, setelah itu serbuk dimasukan di dalam kantong plastik dan diberi label sesuai dengan bagian masing-masing.
4. Proses Bebas Ekstraktif Mengunakan Alkohol Benzena. a. Serbuk ditimbang 2 gram sebanyak 3 kali untuk tiap bagian b. Serbuk dimasukan kedalam kertas saring yang kemudian dilipat dan di ikat mengunakan benang c. Siapkan larutan alkohol benzene dengan perbandingan 1: 2 d. Melakukan destilasi selama 6 jam e. Setelah itu diuapkan hingga alcohol dan ekstraktif terpisah f. Masukan kertas saring dan serbuk yang telah didestilasi ke dalam oven dengan suhu 103ºc selama 24 jam g. Setelah itu dikeluarkan dan melakukan pendinginan sample dalam decikator selama 15 menit.
23
5.
Proses Ekstraksi Lignin Berdasarkan(TAPPI T 222 om-88) a. Menimbang 1 gr OD (Oven Dry) serbuk bebas ekstaktif dan memasukan kedalam gelas piala 100 ml yang diletakan ke dalam bath. b. Kemudian menambahkan asam sulfat 72% sedikit demi sedikit dengan mengunakan baret sambil diaduk. Temperatur bath diusahakan selalu kurang lebih 1°C selama disperse dilakukan. c. Gelas piala dipidahkan kedalam bath yang bertemperatur kurang lebih 10 C dan di aduk secara teratur selama 2 jam. d. Mengisi erlenmayer 1000 ml dengan 300-400 ml aquadest kemudian masukan serbuk yang sudah diekstraksi. e. Mengencerkan dengan aquadest (sambil dibilas) hingga mencapai 575 ml (konsentrasi asam sulfat menjadi 3%). f. Mendidihkan dengan hot plate selama 4 jam dan bila air berkurang ditambahkan dengan aquadest panas. g. Menyaring dengan mengunakan kertas filter (fori 3) beratnya dan dibilas dengan air panas hingga bebas asam. h. Memasukan gelas filter yang berisi endapan kedalam oven selama 24 jam dan menimbang dengan teliti. i. Kemudian menghitung persentase kandungan ligninnya. D. Perhitungan dan Pengolahan Data
1.
Perhitungan Data hasil penelitian dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut: ( Dance 1999 ) : Lignin (%) =
WL BS
×100 %
24
Keterangan : WL = Berat Endapan Kering Tanur BS = BeratContoh Uji Kering Tanur 2.
Pengolahan Data Untuk mengetahui nilai rata-rata kandungan lignin kayu akasia dapat dihitung pada pengolahan data dengan rumus sebagai berikut : (Sudjana 1975) # "
Keterangan : # "
! Hasil rata-rata (%)
∑ xi = Jumlah Lignin yang larut (%) n = Banyaknya contoh uji
!
∑ xi n
25
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Dari hasil pengamatan dan perhitungan data, pada tiga kali pengulangan diperoleh persentase kandungan lignin pada kayu Akasia berdasarkan
letak
pada batang, dapat dilihat pada tabel dibawah ini. Tabel 1. Nila rata-rata Kandungan Lignin Kayu Akasia (Acacia Mangium) Berdasarkan Letak Pada Batang. No
Letak Dalam Batang
Rata-Rata Kandungan Lignin (%)
1.
Pangkal
28,85
2.
Tengah
25,54
3.
Ujung
22,10
Rata-rata
25,49
Kandungan lignin pada kayu Akasia (Acacia mangium) berdasarkan letak pada batang memberikan angka yang berbeda-beda. Angka terbesar terdapat pada bagian pangkal yaitu 28,85 % dilanjutkan pada bagian tengah 25,54 % dan pada bagian ujung adalah 22,10 %. Dari data tersebut menunjukan bahwa kandungan lignin menurun dari pangkal ke ujung batang.
26
B. Pembahasan Melihat dari datta hasil pengamatan diperoleh kandungan lig gnin pada bagian pangkal batang lebih tinggi dari pada bagian tengah dan ujun ng batang. han ini terjadi karena pengaruhnya pertumbu uhan yang Dimana setiap perubah pada kayu tersebut. enis kayu Untuk memperjjelas analisisa kandungan lignin pada je Akasia(Acacia mangium m) berdasarkan letak pada batang dapat dilihat pada p grafik di bawah ini.
28,85%
Presentase Kandungan Lignin (%)
25,54% 21,10%
Pangkal
Tengah
Ujung
Letak Sam mpel Pada Batang
Gambar 5. Grafik Pressentase Kandungan Lignin Jenis Kayu Akasia (Acacia mangium) Berdasarkan Letak Pada Batang. Hasil pengamata an ini selanjutnya didukung Fengel dan Wegen ner (1995) bahwa distribusi di dalam dinding sel dan lignin yang berada pada bag gian pohon yang berbeda adalah tidak sama. Dimana kandungan lignin yang ting ggi adalah khas untuk bagian bata ang yang paling rendah (pangkal) dibandingkkan tengah
27
dan ujung. Perbedaan kandungan lignin pada bagian batang diduga ada kaitannya dengan peristiwa pembelahan sel pada saat proses pertumbuhan pohon. Dimana pada pertumbuhan pohon, baik arah memanjang dan melebar disebabkan oleh aktifitas sel meristem. Sel meristem terdiri dari dua bagian yaitu meristem apikal dan meristem lateral atau lazim disebut kambium vaskuler, .
Demikian pula halnya dengan kandungan lignin kayu Akasia secara
keseluruhan rata-rata adalah 25,49%. Menurut Klsifikasi Anonim (1976), bahwa kandungan lignin kayu Akasia ini termasuk dalam kelas sedang/normal yakni berada di atas 20%. Tinggi rendahnya kisaran lignin tersebut ditunjang oleh beberapa pendapat, antara lain menurut Handayani (1990), kisaran lignin pada kayu berkisar 20 - 32%. Soenardi (1976), menyatakan bahwa lignin merupakan subtansi utama penyusun kayu, umumnya terdapat sekitar 17 - 32% dari berat kayu kering tanur. Menurut Sjostrom (1995), menyatakan kisar kandungan lignin antara 26 - 32% lignin pada kayu lunak normal. Lebih lanjut dinyatakan oleh Dumanauw (1992), bahwa komponen kimia kayu yang salah satunya adalah lignin berkisar antara 18 – 33% pada kayu daun lebar dan 28 – 32% pada kayu daun jarum. Fengel dan Wegener (1995), menjelaskan pula bahwa lignin yang terdapat pada tumbuhan yang berbeda sangat bervariasi, meskipun dalam spesies kayu kandungan lignin berkisar antara 20 – 40%. Sementara Martawijaya, et. al, (1981)dalam Nurhasanah (2001), mengemukakan bahwa komponen lignin dari jenis kayu tropis bervariasi sekali. Pada jenis kayu tertentu mengandung lignin lebih besar dari 35 % dan jenis lainnya hanya 18 %.
28
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan Dari hasil penelitian dan pembahasan yang kami peroleh maka dapat disimpulkan sebagai berikut: 1.
Rata-rata Kandungan lignin kayu Akasia adalah 25,49%, dan termasuk dalam komponen kelas sedang.
2.
Kandungan lignin kayu Akasia (Acacia mangium), semakin menurun dari pangkal sampai ke bagian ujung batang.
B. Saran 1.
Berdasarkan data hasil penelitian, kayu akasia disarankan dapat di pergunakan sebagai bahan baku pulp untuk kertas dan papan serat dari sisi kandungan ligninnya.
2.
Untuk melengkapi data agar lebih komprehensif maka disarankan untuk melakukan pengamatan terhadap kandungan kimia kayu lainnya jenis akasia terutama selulosa dan hemiselulosa.
29
DAFTAR PUSTAKA
Achmadi. SS 1988. Diktat kimia kayu Institut Pertanian Bogor. Bogor Akbar 2010. Studi Tentang Kandungan Lignin Pada Kayu Karet (Hevea bcasiliensis) Berdasarkan Letak Pada Batang,(Tidakdipublikasikan). Anonim, 1976 Vademecum Kehutanan Indonesia. Dapartemen Pertanian Direktorat Jendral Kehutanan. Jakarta. Anonim, 1961. Tecnical Associattion Of Thepulp And Paper Industry (TAPPI) s.60. Lexington Avenol, New York. Dumanauw, J. F. 1992. Mengenal Kayu. Kanisisus. Yogyakarta Fengel, D dan Wegener, G. 1995. Kayu kimia Ultrastruktur Reksi-reksi. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Gledhill, 2008. Klasifikasi Botani Kayu Akasia. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Haygreen, J.Gdan J.L Bowyer, 1996. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu suatu pengantar, Edisi Gajah Mada University Press Yogyakarta, (diperjemahkan oleh S. A. Hadikusumo). Haygreen, J.G dan J.L Bowyer, 1989. Hasil Hutan dan Ilmu Kayu suatu pengantar, Gajah Mada University Press Yogyakarta. Handayani, 1990. Pengetahuan Bahan Baku Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Industri Selulosa. Bandung. Nurhasanah, 2001. Studi kandungan lignin kayu akasia (Acacia Mangium Willd) Berdasarkan Letak Ketinggian Pada Pohon Bebas Cabang, (Tidak dipublikasikan) Pinyopusarerk,1993. Nama lain tentang jenis kayu Akasia (Acacia Mangium willd), (Tidak dipublikasikan). Pandit, 1995. Tebal Kayu Teras dan Guabal Mnagium. Gaja Mada Yogyakarta. Soenardi, 1976. Kimia Kayu Fakultas Kehutanan Universitas Gajah Mada Yogyakarta. Sindusuwarno, dan Utomo, 1981. Habitus pohon Mangium. Fakultas kehutanan Universitas Gaja Mada. Sjostrom, 1995. Kimia Kayu, Dasar-dasar Penggunaan. Edisi Kedua. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.
30
LAMPIRAN
31
Lampiran 1. Data Hasil Perhitungan Kandungan Lignin Pada kayu Akasia (Acacia mangium) Berdasarkan Letak Pada Batang. Bagian Batang
Pangkal
Tengah
Ujung
Ulangan
BS (gr)
BBF (gr)
BK (gr)
WL (gr)
Kandungan Lignin (%)
1 2 3 1 2 3 1 2 3
1,1441 1,1477 1,1421 1,1336 1,1352 1,1325 1,1252 1,1243 1,1282
1,1512 1,1515 1,1514 1,1527 1,1529 1,1528 1,1509 1,1529 1,1530
1,4815 1,4812 1,4813 1,4412 1,4410 1,4413 1,4011 1,4010 1,4012
0,3303 0,3297 0,3299 0,2885 0,2881 0,2885 0,2502 0,2481 0,2482
28,9381 28,7270 28,8853 25,4498 25,4392 25,4746 22,2360 22,0670 21,9996
Ratarata (%) 28.8501
25,5455
22,1008
32
Gambar 1. Bentuk Lempengan Kayu Akasia (Acacia mangium)
Gambar 2. Proses Pembuatan Chips
33
Gambar 3.Proses Pembuatan Serbuk
Gambar 4. Proses Pengayakan Menggunakan Mesh 40
34
Gambar 5. Proses Ekstraksi
Gambar 6. Proses Penimbangan Berat Serbuk Awal
35
Gambar 7. Proses Disperse Mengunakan Water Bath Selama 2Jam
Gambar 8. Proses Perebusan Serbuk Mengunakan Hot Plate
36
Gambar 9. Kertas Saring Yang Telah Di Ketahui Beratnya
Gambar 10. Proses Penyaringan Serbuk Yang Telah Di Rebus
37
Gambar 11.Proses Pengovenan Serbuk Selama 24 Jam
Gambar 12. Proses Penkondisioner Mengunakan Desikator
