DEINKING ENZIMATIK PULP KERTAS CETAK LASER LUTHFI HAKIM

DEINKING ENZIMATIK PULP KERTAS CETAK LASER

LUTHFI HAKIM

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2007

Pernyataan

Dengan ini menyatakan bahwa tesis dengan judul “Deinking Enzimatik Pulp Kertas Cetak Laser” adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka dibagian akhir tesis ini. Bogor, September 2007 Luthfi Hakim NIM. E051050071

ABSTRACT LUTHFI HAKIM. Enzymatic Deinking of Pulp from Laser Print Paper. Under direction of WASRIN SYAFII And I NYOMAN JAYA WISTARA

The objective of this research is to evaluate the physical and chemical properties of pulp from waste laser print paper. The waste paper was pretreated with 1 % lipase (based on oven-dried pulp) for repulping. After repulping, pulp slurry was floated at two conditions : alkaline flotation and acidic flotation. The result of the research shows that brightness increased in the added lipase, reach the maximum brightness after flotation by increased ash content. Residual ink area and particle size distribution decreased in the lipase addition. Furthermore, they can increase deinkability factor. The enzymatic deinking can change cellulose structure with the formation of carboxyl groups and increasing index of crystallinity. The Water Retention Value (WRV) with centrifuge method at 3000 G, increased in the added lipase with existence of carboxyl groups. Lipase and acidic treatment can increase the viscosity of pulp. Enzymatic treatment can increase strength properties of deinked pulp.

Keywords: lipase, flotation, brightness, WRV, viscosity, strength properties

© Hak cipta milik IPB, tahun 2007 Hak cipta dilindungi Dilarang Mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun , baik cetak, fotokopi, microfilm, dan sebagainya

DEINKING ENZIMATIK PULP KERTAS CETAK LASER

LUTHFI HAKIM

Tesis Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2007

Judul Tesis

: Deinking Enzimatik Pulp Kertas Cetak Laser

Nama

: Luthfi Hakim

NIM

: E051050071

Disetujui, Komisi Pembimbing

Prof. Dr. Ir. Wasrin Syafii, M.Agr Ketua

Dr. Ir. I Nyoman Jaya Wistara, MS Anggota

Diketahui, Ketua Program Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan,

Dekan Sekolah Pasca Sarjana IPB

Dr. Ir. Rinekso Soekmadi, M.Sc.F

Prof. Dr.Ir. Khairil A. Notodiputro, MS

Tanggal Ujian : 13 Agustus 2007

Tanggal Lulus :

KATA PENGANTAR Syukur alhamdulillah penulis ucapkan kepada Allah SWT atas rahmat dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. “Deinking Enzimatik Pulp Kertas Cetak Laser” merupakan penelitian daur ulang kertas untuk meningkatkan derajat putih dan sifat kekuatan pulp. Penelitian ini diharapkan dapat dijadikan acuan dalam perkembangan teknologi daur ulang kertas dan mendukung kelestarian hutan. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Prof. Dr. Ir. Wasrin Syafii, M.Agr dan Dr. Ir. I Nyoman Jaya Wistara, MS selaku komisi pembimbing yang telah banyak memberikan masukan dan arahan. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Drs. Wawan Kartiwa Haroen beserta staf di Balai Besar Pulp dan Kertas (BBPK) Bandung, Rektor Universitas Sumatera Utara dan Dekan Fakultas Pertanian USU atas ijin dan bantuan biaya dalam pendidikan pasca sarjana, Departemen Pendidikan Nasional dalam memberikan Beasiswa Program Pasca Sarjana (BPPS), Novozyme Corp. Denmark dan PT. Halim Sakti Novozyme atas bantuan dalam penyediaan enzim lipase. Penghargaan disampaikan kepada Ibunda Masruchatun, Istri tercinta Rita Herawaty SST, serta seluruh keluarga atas segala doa dan kasih sayangnya. Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi para pembanca khususnya pencinta lingkungan dan para ilmuan daur ulang. Akhirnya penulis menyadari bahwa penelitian ini masih jauh dari sempurna, sehingga penulis masih membutuhkan kritik dan masukan yang membangun untuk kesempurnaan karya ilmiah ini. Bogor, September 2007 Luthfi Hakim

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Demak pada tanggal 17 Oktober 1979 dari ayah Abdul Chadziq (alm) dan Ibu Masruchatun. Penulis merupakan putra ke dua dari lima bersaudara. Penulis lulus dari SMU Negeri 1 Demak pada tahun 1998 dan pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Penulis memilih Program Studi Teknologi Hasil Hutan Fakultas Kehutanan. Penulis menyelesaikan pendidikan S1 pada tahun 2002 dengan memperoleh gelar Sarjana Kehutanan (S.Hut). Tahun 2003 penulis bekerja sebagai Staf Pengajar pada Program Studi Teknologi Hasil Hutan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Tahun 2005 penulis mendapat kesempatan melanjutkan pendidikan Pasca Sarjana pada Program Studi Ilmu Pengetahuan Kehutanan atas biaya dari Beasiswa Program Pasca Sarjana (BPPS) Departemen Pendidikan Nasional.

DAFTAR ISI Halaman ABSTRACT .................................................................................................... iii HALAMAN PENGESAHAN........................................................................ vi KATA PENGANTAR.................................................................................... vii DAFTAR RIWAYAT HIDUP ...................................................................... viii DAFTAR ISI................................................................................................... ix DAFTAR TABEL .......................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR...................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xiii I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ........................................................................................ 1 1.2 Tujuan ..................................................................................................... 2 II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Penghilangan Tinta dengan Metode Kimia............................................. 3 2.3 Penghilangan Tinta dengan Menggunakan enzim ................................. 4 2.4 Mekanisme Kerja Enzim dalam Penghilangan Tinta.............................. 5 2.5 Sifat-Sifat Fisik dan Kimia Pulp Daur Ulang ......................................... 6 III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Repulping ................................................................................................ 8 3.2 Pengapungan ........................................................................................... 10 3.3 Pengujian Sifat-sifat Pulp........................................................................ 10 3.3.1 Pembuatan Lembaran..................................................................... 10 3.3.2 Luasan Tinta Tertinggal dan Distribusi Ukuran Partikel .............. 10 3.3.3 Water Retention Value (WRV) ...................................................... 11 3.3.4 Derajat Putih .................................................................................. 11 3.3.5 Faktor Penghilangan Tinta dan Kadar Tinta tertinggal.................. 12 3.3.6 Kadar Abu ...................................................................................... 12 3.3.7 Viskositas Pulp............................................................................... 14 3.3.8 Kristalinitas dengan FT-IR............................................................. 14 3.3.9 Sifat Kekuatan Pulp ....................................................................... 14 3.3.10 Analisis Visual Permukaan Serat dengan SEM ........................... 15 3.4 Analisis Data ........................................................................................... 15 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Luasan Tinta Tertinggal dan Faktor Deinkabilitas ................................ 16 4.2 Derajat Putih dan Kadar Abu .................................................................. 17 4.3 Distribusi Ukuran Partikel ...................................................................... 19 4.4 Kristalinitas, WRV dan Analisis Permukaan dengan SEM .................... 21 4.5 Viskositas dan Kekuatan Pulp................................................................. 25

V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 29 5.2 Saran........................................................................................................ 29 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR TABEL 1. Nilai Rata-rata Luas Tinta Tertinggal dan Faktor Deinkabilitas.................. 16 2. Nilai Rata-rata Derajat Putih dan Kadar Abu Pulp Hasil Deinking............. 18 3. Distribusi Ukuran Partikel Tinta dalam Pulp Hasil Deinking...................... 19 4. Indeks Kristalinitas Pulp Hasil Deinking..................................................... 23 5. Gugus Fungsional yang Teridentifikasi oleh FT-IR .................................... 24 6. Nilai Rata-rata Water Retention Value ........................................................ 24 7. Nilai Rata-rata Viskositas Pulp Hasil Deinking........................................... 26 8. Sifat Kekuatan Pulp ..................................................................................... 27

DAFTAR GAMBAR Halaman 1. Prosedur Penelitian ...................................................................................... 9 2. Pengujian Sampel Pulp ................................................................................ 13 3. Partikel Tinta pada Permukaan Lembaran Pulp Hasil Daur Ulang (Perbesaran 30 x dengan fotomikroskop........................................................................... 21 4. Spektrograf FT-IR Pulp Daur Ulang............................................................ 22 5. Mikrograf SEM Permukaan Lembaran Pulp Daur Ulang (perbesaran 500 x) .................................................................................................................... 25

DAFTAR LAMPIRAN 1. Kadar Air Pulp ............................................................................................. 33 2. Rendemen Pulp ............................................................................................ 34 3. Kadar Abu Pulp............................................................................................ 35 4. Anova Kadar Abu Vs Perlakuan;Waktu ...................................................... 36 5. Data Pengujian Derajat Putih ....................................................................... 37 6. Anova Derajat Putih Vs Perlakuan;Waktu................................................... 38 7. Data Perhitungan Faktor Deinkabilitas ........................................................ 39 8. Anova : Faktor Deinkabilitas Vs Perlakuan;Waktu ..................................... 40 9. Data Luasan Tinta Tertinggal....................................................................... 41 10. Anova Luasan tinta tertinggal Vs Perlakuan;Waktu.................................. 42 11. Data Pemgujian Distribusi Ukuran Partikel (<0,02 mm)........................... 43 12. Anova Distribusi Ukuran Partikel (<0,02 mm) Vs Perlakuan;Waktu........ 44 13. Data Pemgujian Distribusi Ukuran Partikel (0,02-0,4 mm)....................... 45 14. Anova Distribusi Ukuran Partikel (<0,02-0,4 mm) Vs Perlakuan;Waktu . 46 15. Data Pengujian Water Retention Value ..................................................... 47 16 Anova WRV Vs Perlakuan; Waktu............................................................. 48 17. Nilai Panjang Gelombang dan Transmittan .............................................. 49 18. Nilai Kekuatah Sobek (gf) ......................................................................... 50 19. Anova Kekuatan Sobek Vs Perlakuan; Waktu .......................................... 51 20. Nilai Kekuatan Tarik (gf/15 mm) .............................................................. 52 21. Anova Kekuatan Tarik Vs Perlakuan; Waktu............................................ 53 22. Nilai Kekuatan Retak (kPa) ....................................................................... 54 23. Anova Kekuatan Retak Vs Perlakuan; Waktu ........................................... 55

@ Hak Cipta Milik IPB Tahun 2007 Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber a. Pengutipan hanya untuk kegiatan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah. b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar. 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

Penguji luar komisi : Prof. Dr. Ir. Kurnia Sofyan











I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Daur ulang kertas merupakan proses mengolah kembali kertas bekas menjadi bahan baku (pulp) untuk membuat produk kertas yang baru. Proses daur ulang kertas pada intinya adalah melakukan proses repulping, namun kertas yang dijadikan sebagai bahan baku sudah terkontaminasi dengan material lain seperti tinta, perekat, partikel minyak dan partikel-partikel lain yang melekat pada kertas bekas (Bajpai et al. 1999). Penghilangan tinta (deinking) menjadi hal yang utama dalam daur ulang kertas, karena sebagian besar kertas berfungsi sebagai media menulis/mencetak sesuatu dengan menggunakan berbagai macam tinta. Proses penghilangan tinta adalah proses dimana pigmen tinta dan partikel tinta secara kimia atau mekanis dipisahkan dari serat, sehingga serat dapat digunakan kembali (Cathie & Guest 1991). Teknologi penghilangan tinta secara kimia telah banyak digunakan seperti penggunaan kaustik soda, hidrogen peroksida, sodium silikat (Heitmann & Joyce 2006). Meskipun teknologi penghilangan tinta telah banyak dikembangkan, pertumbuhan teknologi percetakan dan tinta menjadi tantangan baru bagi industri daur ulang kertas. Penelitian-penelitian mengenai daur ulang kertas sudah banyak dilakukan dengan menitik beratkan pada proses penghilangan tinta. Penelitian-penelitian awal penghilangan tinta didominasi oleh penghilangan tinta secara kimia. Penghilangan tinta secara kimia biasanya menggunakan penambahan zat kimia seperti sodium hidroksida, sodium karbonat, sodium silikat, hidrogen peroksida dan penambahan surfaktan pada proses repulping (Lassus 2000; Moe & Roring 2002; Heitmann & Joyce 2006). Cropsey et al. (1994) menyatakan bahwa penghilangan tinta dengan menggunakan enzim (enzymatic deinking) dikembangkan oleh peneliti-peneliti di dunia untuk mengatasi kelemahan pada proses penghilangan tinta secara kimia (chemical deinking). Bajpai et al. (1999) menyebutkan bahwa enzim-enzim yang digunakan dalam penghilangan tinta antara lain selulase, hemiselulase, xilanase, pektinase, lipase, esterase. Sykes et al. (1997) melakukan penelitian untuk melihat

2

pengaruh lipase dalam berbagai kondisi pH terhadap distribusi ukuran partikel tinta tanpa melihat derajat putih pulp yang dihasilkan. Penelitian dengan menggunakan enzim lipase telah dilakukan oleh Viusters et al. (1999) yang menitikberatkan pada kemampuan enzim dalam menghilangkan tinta dengan parameter yang meliputi derajat putih, luasan tinta tertinggal dan distribusi ukuran partikel tetapi tidak menguji kekuatan pulp dan sifat-sifat permukaan serat dalam penelitian tersebut. Kerusakan selulosa akibat penggunaan zat penghilang tinta dapat menurunkan kekutan pulp daur ulang. Penggunaan lipase bekerja dengan cara menghidrolisis partikel tinta tanpa merusak serat selulosa (Viusters et al. 1999, Sykes et al. 1997, Bajpai et al.1999). Penelitian ini menitikberatkan pada efektifitas penghilangan tinta dengan parameter derajat putih dan faktor-faktor yang mempengaruhinya (luasan tinta tertinggal, kadar abu, faktor deinkabilitas, distribusi ukuran partikel) serta sifat kekuatan pulp dan faktor-faktor yang mempengaruhinya (daya ikat air, analisis kristalinitas, viscostas pulp dan analisis SEM). Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat untuk meningkatkan pemanfataan kertas cetak laser daur ulang yang telah dihilangkan tintanya dengan menggunakan enzim lipase.

1.2 Tujuan Tujuan dari penelitian ini adalah mengevaluasi pengaruh enzim lipase terhadap proses penghilangan tinta, sifat fisik dan kimia pulp dan sifat permukaan serat pulp dari kertas cetak laser.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Penghilangan Tinta dengan Metode Kimia Penghilangan tinta didefinisikan sebagai proses menghilangkan tinta dan substansi lain yang berpengaruh terhadap sifat-sifat akhir kertas yang dihasilkan dengan tujuan untuk meningkatkan derajat putih (Cathie & Guest 1991, Lassus 2000). Penghilangan tinta tergantung pada tipe tinta, proses percetakannya, dan tipe serat. Kertas bekas yang mengandung tinta dengan bahan dasar minyak akan dengan mudah dihilangkan tintanya dengan menggunakan metode penghilangan tinta konvensional, sedangkan kertas campuran perkantoran/mixed office waste (MOW) sulit dihilangkan dengan mengunakan metode konvensional, akan tetapi dengan akan lebih mudah jika menggunakan enzim (Cathie & Guest 1991). Penghilangan tinta secara kimia biasanya menggunakan penambahan zat kimia seperti sodium hidrosida, sodium karbonat, sodium silikat, hidrogen peroksida dan penambahan surfaktan pada proses repulping (Lassus 2000; Moe & Roring 2002; Heitmann & Joyce 2006). Abubakr et al. (1995) melakukan penelitian mengunakan metode fraksinasi serat untuk meningkatkan sifat lembaran kertas daur ulang. Penelitian ini berhasil memisahkan dan mengklasifikasikan dimensi serat daur ulang pada berbagai ukuran panjang. Abubakr et al. (1996b) juga telah melakukan penelitian untuk menghilangkan perekat (adhesive) pada perangko hologram yang dicampur dengan kertas fotokopi. Heise et al. (1996) melakukan penghilangan tinta dengan menggunakan kalsium hidroksida sebagai agent penghilangan tinta pada skala industri pada kertas bekas perkantoran campuran. Chabot et al. (1999) melakukan penelitian penghilangan tinta pada kertas koran dengan menggunakan perlakuan pencucian filtrat dengan menggunakan teknologi membran. Sementara Bradley et al. (1999) melakukan penelitian penghilangan tinta dengan metode penyaringan ultrafiltrative pada kertas koran bekas dengan melibatkan surfaktan. Sedangkan Zhu & Tan (2005a) melakukan penelitian penghilangan tinta dengan metode flotasi busa (flotation floth) yang menghasilkan serat yang masih panjang.

4

2.2 Penghilangan Tinta Dengan Menggunakan Enzim Heitmann & Joyce (2006) menyatakan bahwa perkembangan teknologi masa depan dalam proses penghilangan tinta akan berdasarkan penggunaan enzim. Sampai sekarang sudah banyak ditemukan beberapa enzim yang dapat digunakan dalam proses penghilangan tinta, tidak hanya tinta yang berwarna hitam tetapi tinta yang berwarna lain. Pala et al. (2006) menyatakan penggunaan enzim sebagai agent penghilangan tinta mempunyai banyak kelebihan antara lain lebih efisien, cepat dan ramah, lingkungan. Sykes et al. (1998) menyatakan bahwa penggunaan enzim dengan pH netral dalam proses penghilangan tinta akan mengurangi konsumsi air dan tidak mencemari air dibanding dengan proses konvensional. Perkembangan teknologi penghilangan tinta dengan menggunakan enzim dimulai dari penelitian Cropsey et al. (1994) yang menggunakan enzim untuk meningkatkan kemampuan penghilangan tinta pada kertas bekas. Penelitian ini melibatkan tingkat reaktivitas enzim, waktu reaksi dan juga temperatur. Dalam penelitian Jeffries et al. (1996) penggunaan enzim selulase dapat mempermudah penghilangan tinta yang sulit dihilangkan dengan metode konvensional. Pemberian bahan pengisi seperti surfaktan dapat meningkatkan efisiensi aktivitas enzim. Penelitian ini juga menunjukan peningkatan pada indeks tarik kertas, meningkatkan derajat putih dan peningkatan indek sobek. Sykes et al. (1995) melakukan penelitian penghilangan tinta dengan melibatkan enzim selulase dan enzim hemiselulase. Penelitian ini banyak keuntungannya antara lain menghilangkan tinta tipe toner, mengurangi penggunaan bahan kimia, meningkatkan drainase pulp dalam pembuatan kertas, biaya juga lebih murah dibanding dengan penghilangan tinta konvensional dan energi selama proses lebih kecil. Penelitian skala industri juga pernah dilakukan oleh Heise et el. (1996b). Penelitian ini

menggunakan enzim komersial Novozyme 342 dan dilakukan

penambahan surfaktan pada proses pengapungan. Penelitian ini menunjukkan penurunan jumlah kotoran secara signifikan pada pulp yang dihasilkan dalam penggunan enzim. Selain itu penelitian ini juga meningkatkan derajat putih kertas, indek sobek, indeks tarik dan meningkatkan viskositas pulp.

5

Stykes et al. (1996a, 1996b) melakukan penelitian dengan metode penghilangan tinta yang dilanjutkan dengan bleaching dengan peroksida yang diberi tekanan. Enzim yang digunakan dalam penelitian ini adalah selulase, xylanase, dan hemiselulase. Penelitian ini menunjukkan pemberian tekanan dapat menurunkan jumlah kotoran dibanding dengan pengapungan konvensioanal. Stykes et al. (1998) mengembangkan penelitiannya dengan menggunakan enzim pada pH netral dan melakukan penyaringan dengan tekanan. Penelitian ini ternyata

dapat

meningkatkan

derajat

putih,

meningkatkan

kemampuan

penghilangan tinta dan freeness pulp. Cropsey et al. (1998) melakukan penelitian dengan melihat performa enzim pada mesin kertas dalam rangka penghilangan tinta pada kertas bekas. Penelitian ini menunjukkan bahwa enzim selulase dapat meningkatkan derajat putih, freeness, indek sobek, dan indek tarik kertas. Emefarl et al. (2003) diacu dalam Gleisner (2004) mengisolasi enzim selulase dari Chrysosporium yang menghasilkan enzim dengan pH netral untuk aplikasi penghilangan tinta. Penelitian terbaru yang dilakukan oleh Pala et al. (2006) pada skala laboratorium menggunakan enzim komersil : enzyme cellucast 1.5 L dan Buzym 2523 yang berhasil menghilangkan tinta dari kertas bekas perkantoran campuran.

2.3 Mekanisme Kerja Enzim dalam Menghilangkan Tinta Mekanisme kerja enzim dijelaskan oleh beberapa peneliti bahwa perlakuan enzim dapat melemahkan ikatan, yang dimungkinkan oleh meningkatnya aktivitas fibrilisasi atau penghilangan lapisan permukaan masing-masing serat (Bajpai et al. 1999). Hal ini diduga bahwa perlakuan enzim cukup untuk menghilangkan lapisan permukaan pada dosis rendah dan reaksi pendek. Woodward et al. (1994) diacu dalam Bajpai et al. (1999) menduga bahwa hidrolisis katalis tidak esensial, enzim dapat menghilangkan tinta dibawah kondisi non optimal. Sejumlah lapisan selulosa mengganggu permukaan serat dan cukup untuk menghilangkan tinta selama pulping. Namun, Jeffries et al. (1995) menjelaskan bahwa penghilangan tinta tidak hanya disebabkan oleh enzim tetapi oleh zat aditif yang digunakan untuk meningkatkan stabilitas enzim.

6

Enzim selulase dapat mengupas permukaan serat, sehingga dapat membebaskan partikel tinta selama dispersi dalam suspensi. Mekanisme pengupasan juga sudah dijelaskan bahwa freeness pulp meningkat setelah perlakuan enzim untuk menghasilkan serat sekunder. Dosis enzim dan waktu reaksi menentukan degradasi selulosa (Bajpai et al. 1999). Bajpai et al. (1999) menambahkan lipase dipercaya dapat menghilangkan tinta dengan bahan dasar minyak. Lipase juga efektif untuk menghidrolisis tinta dengan bahan dasar minyak sayuran/tumbuhan. Lipase dapat menghidrolisis tinta yang berada dipermukaan serat (Viusters et al.1999) Pengaruh enzim secara tidak langsung antara lain mereduksi mikrofibril dan fines, dengan demikian freeness meningkat dan memudahkan dalam pencucian (washing) atau pengapungan (flotation). Kandungan fines tidak selalu dapat dihilangkan selama penghilangan tinta secara enzimatik. Perlakuan enzim pada kertas cetak dapat menghilangkan bahan-bahan dari partikel tinta, dengan demikian meningkatnya partikel hydrophobicity dan memudahkan dalam pemisahan selama pengapungan (Bajpai et al. 1999).

2.4 Sifat-Sifat Fisik dan Kimia Pulp Daur Ulang Brightness (derajat putih) merupakan sifat fisik utama yang memegang peranan penting dalam parameter keberhasilan proses penghilangan tinta. Penentuan derajat putih didasarkan pada standar TAPPI 452 om-92 dengan menggunakan alat reflaktometer. Viusters et al. (1999) melakukan penelitian dengan menggunakan enzim lipase dan selulase menghasilkan derajat putih yang tinggi setelah dilakukan pengapungan dengan penambahan hidrogen peroksida sebagai pemutih. Metode lain dalam meningkatkan derajat putih juga dilakukan oleh Sengupta dan Rao (2004) dengan cara pengapungan dengan penggumpalan. Derajat putih akan selalu berhubungan dengan seberapa banyak tinta yang dapat dihilangkan dari kertas daur ulang. Metode yang digunakan dalam penentuan efektifitas penghilangan tinta adalah TAPPI T 213 om-89 merupakan salah satu metode dalam penentuan luasan tinta tertinggal. Ukuran distribusi partikel yang masih menempel pada permukaan serat dapat ditentukan dengan menghitung ukuran tertentu dari partikel (Viusters et al. 1999; Zhu dan Tan

7

2005b). Faktor penghilangan tinta (deinkability factor) dapat ditentukan berdasarkan pada perbandingan derajat putih kertas daur ulang yang dipenghilangan tinta dengan derajat putih kertas yang belum dicetak (Renner 2000). Beberapa peneliti mencoba menghubungkan kadar abu dengan derajat putih kertas. Viusters et al. (1999) mengatakan bahwa pengaruh enzim dalam penghilangan tinta berhubungan dengan hidrolisis CaCO3 oleh aktivitas enzim yang dibantu oleh katalis yang digunakan. Perlakuan pengasaman maupun basa pada pengapungan dengan menggunakan enzim selulase dan lipase memberikan hasil yang berbeda. Pengapungan pada pH 8 lebih efektif dalam mempertahankan keberadaan CaCO3 sebagai pigmen putih kertas alkali. Namun, Viusters et al. (1999) mengatakan turunya derajat putih tidak dapat hubungkan dengan kehilangan kadar abu. El-Shall et al. (2005) mengatakan bahwa peningkatan waktu pengapungan dapat menurunkan kadar abu. Hal ini dijelaskan bahwa filler (pigmen putih) ikut terapung bersama dengan partikel tinta. Sifat fisik pulp kertas daur ulang yang lain adalah viskositas, daya ikat air/ water retention value (WRV). Viskositas dimaksudkan untuk menentuakan derajat polimerisasi dan seberapa banyak selulosa yang terdegradasi. TAPPI T 230 om-93 menggunakan CED (cuprietilendiamin) dalam menentukan viskositas. Water retention value (WRV) merupakan daya pegang air terhadap serat. WRV digunakan sebagai parameter sifat kekuatan dari pulp. Klungness et al. 2000) menyatakan bahwa meningkatnya nilai WRV dapat meningkatkan indeks tarik dari pulp. Nilai WRV dapat ditentukan dengan menggunakan metode sentrifugasi (Wistara 1998, Klungness et al. 2000). Kristalininitas merupakan sifat fisik dari pulp daur ulang yang jarang diteliti. FT-IR dapat digunakan dalam penentuan derajat kristalinitas dan gugus karboksil pada struktur selulosa (Wistara 1998). Sifat kekuatan pulp dapat dijadikan sebagai parameter untuk mengetahui kualitas pulp setelah perlakuan daur ulang kertas. Wistara (1998) melakukan uji sifat fisik sebagai parameter kekuatan pulp daur ulang dengan pengujian kekuatan tarik (tensile strength), kekuatan lipat (bursting strength), kekuatan sobek (tearing strength), kekuatan tarik dengan jarak penyangga nol (Z-span), dan absorbsi energi tarik (tensile energy absorption).

III. METODOLOGI PENELITIAN Penelitian ini dilaksanakan selama 4 bulan, yaitu dari bulan Maret–Juni 2007 di Laboratorium Kimia Hasil Hutan dan Laboratorium Anatomi Kayu Departemen Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB, Balai Besar Pulp dan Kertas Bandung, LIPI Fisika Bandung, Laboratorium Terpadu Kimia Analisa IPB, dan Pusat Penelitian Biofarmaka IPB melalui tiga tahapan besar yang meliputi repulping,

pengapungan

dan

pengujian

sifat-sifat

pulp.

Penelitian

ini

menggunakan kertas alkali A4 bergramatur 80 g/m2 yang 50% dari salah satu sisinya dicetak dengan tinta laser mengandung styrene acrylated copolymer dan carbon black, yang selanjutnya akan disebut sebagai kertas bekas. Enzim yang digunakan dalam proses penghilangan tinta adalah enzim lipase dengan aktivitas 25 KLU/g lipase (Kilo Lipase Unit/gram). Enzim ini diproduksi dari Fusarium oxysporum Linn. Alat utama yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah disintegrator untuk repulping, alat pengapung (floater), pembuat lembaran, spectrophotometer FTIR, SEM, centrifuge, dan alat-alat pengujian sifat optis dan kekuatan pulp.

3.1. Repulping Sebelum repulping, kertas bekas disobek-sobek dan direndam dalam air destilata pada suhu 55 oC selama 10 menit dengan konsistensi 2 % berdasarkan berat kering tanur (BKT). Jumlah bahan baku target yang dihasilkan adalah 200 g. Repulping dilakukan baik terhadap kertas bekas tanpa lipase (kontrol) maupun terhadap kertas bekas dengan keberadaan lipase. Sebelum dipergunakan dalam repulping, enzim diencerkan dengan nisbah pengenceran 1:100 (1 g serbuk enzim dalam100 ml air destilata). Jumlah enzim encer yang dipergunakan adalah 1 % dari BKT pulp. Adukan pulp dimasukkan ke dalam disintegrator dan enzim ditambahkan secara bertahap. Repulping dilakukan pada suhu 50 oC dengan kecepatan pengadukan 3000 rpm. Variasi waktu repulping adalah 5, 10 dan 20 menit. Selanjutnya dilakukan penyaringan dan oencucian terhadap pulp yang diperoleh

9

tanpa enzim

1. 2.

Kertas disobek-sobek menjadi bagian-bagian kecil

Kertas alkali A4 putih Kertas dengan Print laser

Rendam dalam air destilata T = 55 oC, t = 10 menit

dengan enzim Pengenceran enzim

1 % dari BKO Pulp enzim encer

Repulping : Konsistensi = 2 % , T = 50 oC, kecepatan mixing = 3000 rpm t = 5 , 10 dan 20 menit Penentuan KA

pengapungan

Flotation : Konsistensi = 1 %, T = 45 oC dan t = 15 menit.

Kondisi asam : Lipase pada pH 3 dan

Kondisi alkali : Lipase pada pH 8 dan

Minyak Hydrokarbon 0,35 %

Minyak Hydrokarbon 0,35 %

Pengujian sifat-sifat pulp

Gambar 1. Prosedur Penelitian

10

3.2 Pengapungan Sebanyak 60 g pulp BKT hasil repulping diapungkan dengan konsistensi 1 % pada suhu 45 oC selama 15 menit. Selama pengapungan, ke dalam adukan ditambahkan minyak hidrokarbon (minyak tanah) sebanyak 0,35 % dari BKO pulp. Dalam penelitian ini pengapungan dilakukan pada dua kondisi berbeda, yaitu pada kondisi basa (pH 8) dan pada kondisi asam (pH 3). Tinta yang terapung dibuang, dan pulp kemudian disaring dan dicuci bersih.

3.3 Pengujian Sifat-Sifat Pulp 3.3.1 Pembuatan Lembaran Lembaran pulp untuk pengukuran luas tinta tertinggal, distribusi ukuran partikel dan sifat kekuatan pulp dilakukan mengikuti prosedur TAPPI T 205 sp95. Sebanyak 30 g pulp (BKT) dilarutkan dalam 2500 ml air dengan konsistensi 1,2 %. Adukan pulp dimasukkan dalam mesin pembuat lembaran pada suhu 20 + 2 oC, selanjutnya dilakukan pengadukan dengan arah ke atas dan ke bawah sampai dengan pulp terpisah sempurna dan kemudian dibentuk lembaran. Setelah lembaran terbentuk, cetakan diankat dan didiamkan beberapa saat kemudian lembaran dikempa dengan alat kempa lembaran. Lembaran dikeringkan pada suhu ruangan. Pembuatan lembaran akan digunakan untuk contoh uji penentuan luasan tinta tertinggal (residual ink area) dan distribusi ukuran pertikel tinta.

3.3.2

Luasan Tinta Tertinggal dan Distribusi Ukuran Partikel Luasan tinta tertinggal adalah luas partikel tinta tertinggal dipermukaan

lembaran pulp dalam mm2/m2. Distribusi ukuran partikel adalah jumlah partikel yang terdapat dalam lembaran per m2. Penentuan luasan tinta tertinggal dilakukan dengan menghitung jumlah partikel tinta yang memiliki luas 0,04 mm2 atau lebih yang terdapat pada kedua sisi lembaran pulp yang dipilih secara acak pada 3 tempat yang berbeda. Ukuran partikel tinta dimaksud dihitung pada permukaan pulp seluas 1 cm x 1 cm dibawah fotomikroskopi dengan perbesaran 30 x. Perhitungan dilakukan dengan cara menjumlahkan seluruh partikel tinta yang teridentifikasi pada lembaran contoh.

11

Disitribusi ukuran partikel ditentukan dengan menghitung jumlah partikel tinta berukuran kurang 0,02 mm dan berukuran antara 0,02-0,04 mm yang tedapat pada kedua sisi lembaran pulp. Partikel-partikel ini dihitung pada tiga tempat acak yang masing-masing berukuran 1 cm x 1 cm. Rata-rata perhitungan dinyatakan dalam jumlah partikel per m2.

3.3.3

Water Retention Value (WRV) Water Retention Value (WRV) atau daya pegang air merupakan

kemampuan serat dalam mengikat air. Nilai WRV berhubungan dengan kemampuan ikat antar serat. Pengukuran WRV dilakukan mengikuti metode Wistara (1998). Sebanyak 1,5 g (BKT) pulp didisintegrasi dalam 800 ml air destilata pada suhu ruang

dan dilarutkan sampai dengan volume 2000 ml.

Sebelum dibentuk lembaran, adukan pulp di vakum selama 4 jam. Masing-masing lembaran pulp untuk penentuan WRV dibuat dengan 200 ml adukan pulp. Lembaran pulp tersebut kemudian disentrifugasi pada 3000 G (gravity force) selama 15 menit Setelah sentrifugasi lembaran ditimbang dan dikeringkan pada suhu 105 oC sampai beratnya tetap. WRV dihitung dengan persamaan : WRV (g/g)=

W − OD , OD

dimana W adalah berat awal serat (g) dan OD adalah berat kering tanur (g) lembaran.

3.3.4

Derajat Putih Pengukuran derajat putih dilakukan mengikuti prosedur pada TAPPI T

218 (Forming Handsheet for Reflactance Tests of Pulp). Sebanyak 3 g pulp (BKT) ke dalam 500 ml air pada suhu ruang dan diputar pada kecepatan 13.000 rpm selama 2 menit sampai dengan pH 5 + 0,1. Adukan pulp dipindahkan ke dalam erlenmeyer 2000 ml dan dilarutkan sampai 1000 ml. Adukan pulp dimasukkan ke dalam alat pembentuk lembaran, kemudian dilanjutkan dengan meletakkan kertas blotter diatas lembaran yang terbentuk untuk dilakukan pengempaan. Lembaran yang sudah dikempa diambil dari kertas blotter untuk selanjutnya dikeringkan pada suhu ruang. Pengukuran dengan menggunakan alat

12

reflaktometer pada panjang gelombang 457 nm. Pengukuran derajat putih didasarkan pada reflaktansi magnesium oksida 100 %.

3.3.5

Faktor Penghilangan Tinta (Deinkability Factor) dan Kadar Tinta Tertinggal Faktor penghilangan tinta (deinkability factor) ditentukan berdasarkan

persamaan yang dikembangkan oleh Papiertechnische Stiffung, Munich (Renner, 2000). Persamaan yang dimaksud adalah:

DEMf =

DerajatPutih( DS ) − DerajatPutih( BS ) x100% DerajatPutih(US ) − DerajatPutih( BS )

Keterangan : DS = derajat putih pulp kertas tercetak yang dideinking BS = derajat putih pulp kertas tercetak tanpa deinking US = derajat putih kertas putih yang dideinking Nilai DEMf 100 % artinya tinta dalam kertas hilang total dan kadar tinta tertinggal dihitung berdasarkan persamaan berikut ini: Kadar tinta tertinggal (%) = 100 %- DEMf

3.3.6

Kadar Abu Sebanyak + 1 g pulp (BKT) dimasukkan dalam cawan porselin yang sudah

diketahui beratnya dan selanjutnya dimasukkan dalam tanur pada suhu 525 + 25 o

C selama 30-60 menit. Cawan yang sudah berisi sampel dimasukkan dalam

desikator untuk pendinginan. Penimbangan cawan berisi abu dengan mengunakan timbangan analitik sampai berat konstan. Persamaan untuk perhitungan kadar abu adalah : % kadar abu =

A x100% , B

dimana A adalah berat abu dan B adalah berat sampel awal. Penentuan kadar abu dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh penghilangan tinta terhadap kadar abu pulp.

13

Sampel pulp

Pembuatan Lembaran TAPPI T 218 om-91

Pembuatan Lembaran TAPPI T 205 sp-95

Derajat Putih TAPPI 452 om-92

Residual ink area dan distribusi ukuran partikel

Penentuan KA

Derajat deinkabilitas dan kadar tinta tertinggal

Kadar Abu

TAPPI T211 om-93

Water Retention Value (WRV)

Viscositas Pulp

Kristalinitas dengan FT-IR

Gambar 2. Pengujian Sampel Pulp

Analisis SEM

Sifat Kekuatan Pulp

14

3.3.7

Viskositas Pulp

Sebanyak 2 g pulp (BKT) masukkan dalam botol kecil dan ditambahkan 12,50 ml air destilata kemudian dikocok selama 30 detik dan ditambahkan 12,50 ml larutan cuprietilendiamin (CED). Adukan pulp diaduk dengan menggunakan stirer selama 15 menit dengan kecepatan putar 400 rpm. Perhitungan viskositas didasarkan pada persamaan : V= Ctd, dimana V adalah viskositas CED pada 25,0 oC, mPa.s (cp), C adalah konstanta viskositas dari kalibrasi, t adalah efflux time (s) dan d adalah density pulp (g/cm3)

3.3.8

Kristalinitas dengan FT-IR

kristalinitas pulp dalam penelitian ini ditentukan dengan metode FT-IR. Sampel dipersiapkan menggunakan teknik potasium bromida untuk sampel padatan (Wistara, 1998). Dalam persiapan sampel, pulp ditumbuk dan ditambahkan potasium bromida dengan nisbah pulp dan pottasium bromida adalah 1:40. Campuran kemudian ditempatkan dalam pellet dan divakum. Kemudian sampel dipadatkan dengan tekanan 8000 psi selama 3 menit. Pellet yang terbentuk disimpan ke dalam desikator sebelum dianalisisa dengan FT-IR model Tensor 37 dengan kisaran spektrum 7500-370 cm-1. Penentuan indeks kristalinitas adalah berdasarkan intensitas pita infra merah pada panjang gelombang 670, 893, 1370, 1429, dan 2900 (cm-1). Nisbah panjang gelombang 1370/670, 1429/2900, dan 1429/900 dapat menunjukkan indeks kristalinitas (Wistara, 1998).

3.3.9

Sifat Kekuatan Pulp

Sifat kekuatan pulp yang diuji adalah kekuatan sobek, kekuatan tarik, dan kekuatan retak masing-masing berdasarkan pada standar TAPPI T 220 sp-96, TAPPI T 494 om-88, dan TAPPI T 403 om-91. Persiapan sampel kekuatan sobek dipotong dengan ukuran panjang 53 mm dan lebar 63,0 + 0,15 mm. Persiapan sampel kekuatan tarik berukuran panjang 180 mm dan lebar 25,4 + 1 mm. Persiapan sampel kekuatan retak berukuran 62 x 62 mm. Masing-masing kekuatan sobek, tarik dan retak diukur dengan menggunakan tearing tester, tesile tester dan bursting tester.

15

3.3.10 Analisis Visual Permukaan Serat dengan Menggunakan SEM

Scanning Electron Microscopy digunakan untuk mengamati permukaan lembaran pulp secara. Sampel dibuat dari lembaran pulp kering berukuran 0,5 cm x 0,5 cm. Sampel ini ditempelkan pada pengikat sampel (stub holder) dan dilapisi (coating) dengan emas. Pemotretan dilakukan pada beda potensial sebesar 15 kV dengan perbesaran 500 x.

3.4. Analisis Data

Penelitian ini menggunakan rancangan faktorial dalam rancangan acak lengkap (Faktorial RAL). Rancangan ini digunakan untuk menganalisa pengaruh faktor-faktor yang dicobakan yaitu faktor waktu repulping (5, 10 dan 20 menit) dan faktor perlakuan enzim yang meliputi perlakuan kontrol tanpa pengapungan (F0), pengapungan dalam kondisi asam (F15-3), pengapungan dalam kondisi basa (F15-8), penggunaan lipase tanpa pengapungan (FL0), penggunaan lipase dengan pengapungan dalam kondisi asam (FL15-3), dan penggunaan lipase dengan pengapungan dalam kondisi basa (FL15-8) serta interaksinya terhadap respon yang diamati. Jumlah ulangan dalam penelitian ini adalah adalah 3 ulangan. Model linier aditif dari rancangan penelitian ini adalah (Mattjik & Sumertajaya, 2006) : Yijk = µ + αi + βj + (αβij) + єijk Dimana : Yijk

= Nilai pengamatan pada faktor waktu taraf ke-i, faktor enzim taraf ke-j dan ulangan ke-k

µ

= Komponen aditif dari rataan

αi

= pengaruh utama dari faktor waktu (5, 10, dan 20 menit)

βj

= pengaruh utama dari faktor enzim (F0, F15-3, F15-8, FL0, FL15-3, FL15-8)

(αβij) = komponen interaksi dari faktor waktu dan faktor enzim єijk

= galat percobaan

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Luasan Tinta tertinggal dan Faktor Deinkabilitas Luasan tinta tertinggal (Residual Ink Area) merupakan sifat fisik dari pulp daur ulang yang menunjukkan luasan tinta tertinggal dalam lembaran pulp yang dinyatakan dalam satuan mm2/m2 atau ppm (part per million). Hasil penelitian menunjukan bahwa perlakuan lipase dapat menurunkan luasan tinta tertinggal sebagaimana ditunjukkan pada Tabel 1. Pengapungan pada pH 3 dan pH 8 dapat menurunkan luasan tinta tertinggal secara nyata baik dengan maupun tanpa penggunaan enzim. Keberadaan enzim lipase dalam pengapungan dengan kondisi alkali telah dapat meningkatkan derajat putih pulp dan menurunnya luasan tinta tertinggal (Viesturs et al. 1999).

Tabel 1. Nilai rata-rata luas tinta tertinggal dan faktor penghilangan tinta Waktu (menit)

Tanpa Enzim F0

Dengan enzim

rata-rata luas tinta tertinggal (ppm) F15-3 F15-8 FL0 FL15-3

FL15-8

5

2239 a

1942 b

1671 c

1637 c

1033 e

695 f

10

2211 a

1890 b

1445 d

1509 c

899 e

646 g

20

2179 a

5

F0 0

10

0

30,95 a

44,29 b

53,64 c

59,37 d

72,97 e

20

0

30,87 a

42,52 c

51,52 c

59,98 d

82,71 f

1851 b 1387 d 1459 d 843 f 633 g rata-rata nilai faktor penghilangan tinta (%) F15-3 F15-8 FL0 FL15-3 FL15-8 32,33 a 43,04 b 52,10 c 58,57 d 67,89 e

Keterangan: F0, F15-3, dan F15-8 masing-masing adalah: tanpa pengapungan, pengapungan 15 menit pada pH 3, dan pengapungan 15 menit pada pH 8 tanpa menggunakan enzim. FL0, FL15-3, dan FL15-8 masing-masing adalah: tanpa pengapungan, pengapungan 15 menit pada pH 3, dan pengapungan 15 menit pada pH 8 dengan menggunakan enzim Uji statistik pada α = 95%, dengan perbandingan ganda Duncan.

Enzim lipase dapat memecah partikel tinta menjadi lebih kecil dan relatif meningkatkan penghilangan tinta (Viesturs et al. 1999; Bajpai et al. 1999; ElShall et al. 2005; Pala et al. 2006). Pemecahan partikel tinta oleh lipase dapat

17

menurunkan luasan tinta tertinggal dalam lembaran pulp hasil deinking. Pengurangan luasan tinta tertinggal diduga enzim dapat mengurangi proses ink redeposition pada serat. Ink redeposition adalah menempelnya kembali partikel tinta kedalam jaringan serat melalui mekanisme filtrasi. Selain itu, perlakuan pengapungan juga dapat berperan dalam proses pemisahan partikel tinta dengan serat melalui busa yang terapung diatas permukaan alat pengapung setelah tahap detachment (pemisahan tinta dari serat). Faktor penghilangan tinta (deinkability factor) kertas daur ulang merupakan faktor yang menunjukkan sejauh mana tinta dapat dihilangkan dari kertas bekas dan tingkat residu tinta yang tertinggal dalam kertas bekas (Renner 2000). Hasil derajat putih kertas tanpa dicetak yang dideinking dengan variasi waktu 5, 10 dan 20 menit masing-masing adalah 89,21 %, 89,15 % dan 89,03 %. Pengapungan pada pH 3 dan pH 8 dengan maupun tanpa penggunaan enzim secara nyata mempengaruhi faktor penghilangan tinta seperti ditunjukkan dalam Tabel 1. Nilai DEMf 100 % mempunyai arti bahwa tinta yang terdapat dalam pulp daur ulang hilang secara total. DEMf tertinggi (82,71 %) dicapai melalui pengapungan pH 8 selama 20 menit dengan keberadaan lipase. Efektifitas penghilangan tinta lebih dipengaruhi oleh pengapungan pada kondisi basa. Partikel tinta akan cepat diapungkan dan tidak kembali menempel pada permukaan serat karena terikat oleh minyak hidrokarbon yang berfungsi sebagai surfaktan.

4.2 Derajat Putih dan Kadar Abu Pulp Luasan tinta tertinggal dan faktor penghilangan tinta akan berpengaruh positif terhadap derajat putih pulp yang dihasilkan. Luasan tinta tertinggal yang menurun pada perlakuan enzim, pengapungan dan pH 8 meningkatkan derajat putih pulp. Pengapungan dan perlakuan dengan lipase meningkatkan derajat putih secara nyata, sedangkan perlakuan pH tidak berpengaruh nyata terhadap peningkatan derajat putih. Perlakuan waktu tidak menunjukkan pengaruh yang signifikan terhadap derajat putih. Hasil pengujian derajat putih dan kadar abu disajikan dalam Tabel 2.

18

Tabel 2. Nilai rata-rata derajat putih dan kadar abu hasil deinking Waktu (menit)

Tanpa Enzim

Dengan enzim

5

F0 75,96 a

Derajat Putih (%) F15-3 F15-8 FL0 80,24 b 81,66 b 82,86 b

10

76,75 a

80,59 b

82,24 b

83,40 c

84,11 c

85,80 d

20

77,68 a

81,20 b

82,52 b

83,53 c

84,50 c

87,09 d

5

F0 7,32 a

F15-3 7,91 a

F15-8 8,41 a

FL0 9,19 b

FL15-3 9,17 b

FL15-8 12,18 c

10

6,80 a

8,69 a

8,57 a

9,21 b

9,42 b

12,77 c

20

6,17 a

8,78 a

8,82 a

9,28 b

9,50 b

14,09 c

FL15-3 83,72 c

FL15-8 84,95 d

Kadar Abu (%)


Pada kertas alkali, CaCO3 secara fisik berfungsi sebagai pigmen putih dan ikut serta dalam menentukan kadar abu. Penurunan kadar CaCO3 akan membawa konsekwensi penurunan derajat putih dan penurunan kadar abu. Pada kondisi asam, CaCO3 terdegradasi melalui persamaan reaksi (Viusters et al. 1999) : 2HCl + CaCO3 Æ CaCl2 + H2CO3. Kalsium klorida adalah senyawa hidrofobik yang dengan mudah berinteraksi dengan minyak hidrokarbon (Lassus 2000) yang ditambahkan pada saat proses pengapungan dalam penelitian ini. Kalsium klorida dan minyak hidrokarbon, keduanya dapat berfungsi sebagai surfaktan dalam proses deinking. Keberadaan dua surfaktan pada pengapungan kondisi asam dapat menghambat penghilangan tinta sehingga derajat putih pulp menurun. Pada dasarnya partikel hidrofobik sangat membantu dalam menghilangkan partikel tinta dalam pengapungan (Bajpai et al. 1999). Penambahan minyak tanah sebagai surfaktan yang bersifat hidrofobik dalam proses pengapungan ini dapat meningkatkan derajat putih pulp (Sengupta dan Rao 2004). Kadar abu pada perlakuan tanpa enzim tidak dipengaruhi oleh pH, sedangkan pada perlakuan dengan enzim berpengaruh pada perlakuan pengapungan pH 8. Penghilangan sebagian besar abu mempunyai pengaruh negatif derajat putih pulp. Kondisi alkali

19

menyebabkan sebagian besar tinta terangkat kepermukaan dan diikat oleh minyak hidrokarbon yang bersifat hidropobik. Kalsium karbonat yang terdapat dalam serat tidak bereaksi dengan alkali sehingga kalsium karbonat yang diapungkan menjadi lebih sedikit dan menetap di dalam permukaan serat. Secara statistik pengapungan pH 8 pada perlakuan lipase meningkatkan derajat putih secara sangat nyata.

4.3 Distribusi Ukuran Partikel Peningkatan derajat putih pulp didukung oleh berkurangnya jumlah partikel tinta yang terdapat dalam lembaran pulp. Perlakuan enzim lipase dapat mengurangi jumlah partikel tinta. Secara statistik, perlakuan tanpa enzim tidak memberikan pengaruh nyata terhadap jumlah partikel tinta pada pengapungan pH 3, namun berkurang secara nyata pada pengapungan pH 8 seperti ditunjukkan oleh Tabel 3. Tabel 3. Distribusi ukuran partikel tinta dalam pulp hasil deinking. Waktu (menit)

Tanpa Enzim

Dengan enzim

5

Ukuran Partikel < 0.02 mm (partikel/m2) F0 F15-3 F15-8 FL0 FL15-3 121 a 101 a 87 b 75 b 58 c

10

116 a

99 a

82 b

69 c

20

111 a

94 a

79 b

63 c

FL15-8 47 d

55 c

40 d

52 c

33 d

2

Ukuran Partikel 0.02-0.04 mm (partikel/m )

5

F0 249 a

F15-3 216 a

F15-8 186 b

FL0 182 b

FL15-3 115 c

FL15-8 77 d

10

246 a

210 a

161 b

168 b

100 c

72 d

20

242 a

206 a

154 b

162 b

94 c

70 d


Perlakuan enzim pada pH 3 maupun pH 8 berpengaruh sangat nyata terhadap jumlah partikel tinta. Aktivitas enzim lipase dalam menghidrolisis tinta lebih tinggi pada kondisi basa sehingga lebih efektif meningkatkan derajat putih

20

dibandingkan pada kondisi asam (Sykes et al. 1997; Viesturs et al. 1999). Enzim juga berperan sebagai pemecah partikel tinta menjadi lebih kecil sehingga relatif meningkatkan penghilangan tinta. Pengapungan dengan menggunakan enzim dapat mencegah partikel tinta kembali menempel pada serat. Jumlah partikel berukuran < 0,02 mm lebih sedikit dibandingkan dengan jumlah partikel dengan ukuran 0.02-0.04 mm. Partikel tinta yang berukuran kecil akan lebih mudah masuk melalui noktah pada dinding sel dan menetap di dalam lumen (Lassus 2000). Oleh karena itu, pengamatan secara mikroskopis partikel tinta yang lebih besar lebih banyak terlihat dibandingkan partikel tinta yang lebih kecil. Hasil pengamatan menggunakan foto mikroskopi dengan perbesaran 30x memperlihatkan bahwa sampel dengan perlakuan enzim terlihat lebih putih dibandingkan dengan sampel tanpa perlakuan enzim. Hasil terbaik terlihat pada perlakuan enzimatik dengan pengapungan pH 8. Karakteristik dan pola penyebaran partikel tinta ditunjukkan pada Gambar 3.

21

F0

F15-3

F15-8

FL0

FL15-3

FL15-8

Keterangan: F0, F15-3, dan F15-8 masing-masing adalah: tanpa pengapungan, pengapungan 15 menit pada pH 3, dan pengapungan 15 menit pada pH 8 tanpa menggunakan enzim. FL0, FL15-3, dan FL15-8 masing-masing adalah: tanpa pengapungan, pengapungan 15 menit pada pH 3, dan pengapungan 15 menit pada pH 8 dengan menggunakan enzim

Gambar 3. Hasil Pengamatan Partikel Tinta pada Permukaan Lembaran Pulp Hasil Daur Ulang dengan fotomikroskopi Perbesaran 30x 4.4 Kristalinitas, WRV dan Analisis Permukaan dengan SEM Spektrum FT-IR pada Gambar 4 memperlihatkan puncak-puncak spektra gugus-gugus fungsional molekul selulosa, untuk mengidentifikasi karakteristik strukturnya. Kristalinitas dari selulosa dapat diidentifikasi pada panjang

22

gelombang 2800 cm-1- 3600 cm-1 dengan keberadaan ikatan OH-stretching (Wistara 1998). F15-3

Absorbance (%)

F15-8

FL15-3

FL15-8

3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

Panjang Gelombang (cm-1) Keterangan : Tanpa enzim : F15-3, F15-8, masing-masing : pengapungan 15 menit pada pH 3 dan pH 8 Dengan enzim : FL15-3, FL15-8 masing-masing : pengapungan 15 menit pada pH 3 dan pH 8

Gambar 4. Spektrograf FT-IR Pulp Daur Ulang Perlakuan lipase dapat mempertahankan indeks kristalinitas pulp daur ulang kecuali pada nisbah spektra 1429/893 seperti ditnjukkan dalam Tabel 4. Penurunan indeks kristalinitas diduga karena terjadi degradasi selulosa dan pemekaran (swelling) pada kondisi basa (Sjostrom 1981).

23

Tabel 4. Indeks Kristalinitas Pulp Hasil Deinking Kondisi Pengapungan

Nisbah Spektra 1370/670

F15-3

F15-8

Indeks Kristalinitas Tanpa enzim Dengan enzim 1,78 1,84

1429/2900

0,42

0,55

1429/893

0,28

0,44

1370/670

1,20

1,56

1429/2900

0,60

0,62

1429/893

0,43

0,36

Keterangan: F15-3 dan F15-8 masing-masing adalah pengapungan selama 15 menit pada pH 3 dan pH 8.

Pengamatan terhadap spektra infra merah (Gambar 4) menunjukkan terjadinya perubahan gugus fungsional pada molekul selulosa pulp. Perubahan gugus fungsional selengkapnya ditunjukkan pada Tabel 5. Pulp tanpa perlakuan dengan enzim, muncul puncak pada panjang gelombang 3713 cm

-1

yang

menunjukkan keberadaan gugus OH-fenol yang bersifat asam. Gugus OH-fenol merupakan bagian hidrokarbon suatu alcohol yang mempunyai sifat hidrofobik (Fessenden 1982). Oleh karena itu, perlakuan tanpa enzim mempunyai nilai WRV yang lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan dengan menggunakan enzim. Pada perlakuan dengan lipase terdapat gugus asam karboksilat pada panjang gelombang 2515 cm-1dan 2366 cm-1. Terbentuknya gugus-gugus karboksilat pada pulp dengan perlakuan enzim diduga meningkatkan daya pegang air (Water Retention Value). Salah satu sifat asam karboksilat adalah mengikat hidrogen dengan kuat, sehingga dengan mudah mengikat air (Fessenden dan Fessenden 1982).

24

Tabel 5. Gugus Fungsional yang Teridentifikasi oleh FT-IR

Kondisi Pengapungan

Tanpa enzim

Dengan enzim

Panjang Gelombang

Gugus fungsional

F15-3

3713 3438 2922 1644 878

OH fenol OH (gugus alkohol) CH stretching C=O stretching C-H bending

F15-8

3713 3439 2922 2514 1631 878

OH fenol OH (gugus alkohol) CH stretching OH (asam karboksilat) C=O stretching C-H bending

Panjang Gelombang 3448 2923 2514 2366 1631 878 3436 2922 2514 2366 1632 898

Gugus fungsional OH (gugus alkohol) CH stretching OH (asam karboksilat) OH (asam karboksilat) C=O stretching C-H bending OH (gugus alkohol) CH stretching OH (asam karboksilat) OH (asam karboksilat) C=O stretching C-H bending


Perlakuan dengan enzim dapat meningkatkan daya pegang air (WRV) seperti ditunjukkan oleh Tabel 6. Perlakuan pengapungan pada pH 8 dapat meningkatkan nilai WRV kertas daur ulang. Perlakuan dengan enzim dan pengapungan secara nyata meningkatkan nilai WRV pulp daur ulang. Peningkatan waktu repulping sampai dengan 20 menit pada perlakuan pH 8 dapat meningkatkan nilai WRV secara nyata. Tabel 6. Nilai Rata-rata Water Retention Value Waktu (menit)

Tanpa Enzim

Dengan enzim

5

F0 0,64 a

F15-3 0,66 a

F15-8 0,88 c

FL0 1,17 d

FL15-3 1,43 e

FL15-8 1,62 f

10

0,65 a

0,70 b

0,95 c

1,19 d

1,46 e

1,63 f

20

0,65 a

0,71 b

0,97 d

1,21 d

1,48 e

1,71 g

Keterangan: F0, F15-3, dan F15-8 masing-masing adalah: tanpa pengapungan, pengapungan 15 menit pada pH 3, dan pengapungan 15 menit pada pH 8 tanpa menggunakan enzim. FL0, FL15-3, dan FL15-8 masing-masing adalah: tanpa pengapungan, pengapungan 15 menit pada pH 3, dan pengapungan 15 menit pada pH 8 dengan menggunakan enzim

Mikrograf SEM Gambar 5 Perlakuan enzim pada pH 8 menunjukkan bahwa pada pH 8 enzim mampu mengembangkan serat pulp lebih baik dari perlakuan enzim pada pH 3. Pengembangan meningkatkan luas permukaan serat

25

sehingga kontak antar permukaan serat semakin luas dan ikatan antar serat lebih kuat. Mengembangnya serat dipengaruhi oleh masuknya air ke dalam rongga sel lebih banyak. Oleh karena itu, WRV pulp dengan perlakuan basa lebih tinggi dari WRV pulp dengan perlakuan asam. Peningkatan nilai WRV pada perlakuan enzim bisa dipahami karena munculnya gugus karboksilat, yang berpengaruh positif pada sifat kekuatan pulp. (Fors 2001).

F15-3

FL15-32

F15-8

FL15-8

Keterangan F15-3, F15-8, masing-masing : pengapungan 15 menit pada pH 3 dan pH 8 tanpa enzim. FL15-3, FL15-8 masing-masing : pengapungan 15 menit pada pH 3 dan pH 8 dengan enzim.

Gambar 5. Mikrograf SEM Permukaan Lembaran Pulp Daur Ulang Dengan Perbesaran 500x

4.5 Viskositas dan Kekuatan Pulp Penentuan viskositas digunakan untuk mengetahui degradasi selulosa pulp hasil repulping. Viskositas berhubungan dengan sifat kekuatan pulp. Nilai viskositas hanya diukur pada 4 sampel penelitian yaitu pada perlakuan tanpa

26

enzim dan perlakuan dengan enzim dengan masing-masing perlakuan dilakukan pada dua kondisi yaitu kondisi basa dan kondisi asam. Nilai viskositas dari pulp daur ulang kertas bekas dengan perlakuan enzim lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan tanpa enzim sebagaimana ditunjukan dalam Tabel 7. Nilai viskositas pulp dengan menggunakan enzim lebih tinggi karena enzim lipase hanya menghidrolisis partikel tinta, sedangkan serat selulosa tidak terhidrolisis oleh enzim lipase (Viusters et al. 1999). Tabel 7. Nilai Rata-rata Viskositas Pulp Hasil Deinking Kondisi Pengapungan

Viskositas (CPs/M.Pas) Tanpa enzim Dengan enzim

F15-3

8,30

9,72

F15-8

8,11

8,50


Perlakuan lipase dan pengapungan dapat meningkatkan kekuatan sobek, kekuatan tarik dan kekuatan retak, seperti ditunjukkan pada Tabel 8. Penambahan enzim lipase pada pengapungan pH 8 dapat meningkatkan kekuatan pulp daur ulang seperti yang dilakukan oleh Jefrries et al. (1996). Peningkatan kekuatan pulp secara nyata ditunjukkan pada perlakuan enzim dengan kondisi pengapungan pH 8 dengan perpanjangan waktu repulping sampai dengan 20 menit. Tabel 8 menunjukkan bahwa pada perlakuan dengan menggunakan enzim rata-rata mempunyai sifat kekuatan yang meningkat dibandingkan perlakuan tanpa menggunakan enzim. Secara statistik perlakuan enzim lipase dan pengapungan pada pH 8 dapat meningkatkan sifat kekuatan sobek pulp secara nyata pada perpanjangan waktu repulping 20 menit, sedangkan pada variasi waktu 5 dan 10 menit tidak berpengaruh nyata. Demikian juga pada sifat kekuatan retak, perlakuan pengapungan pada pH 8 dengan enzim lipase pada perpanjangan waktu 20 menit memberikan pengaruh yang nyata, sedangkan pada perlakuan tanpa enzim pada pH 8 perlakuan waktu tidak memberikan pengaruh yang nyata. Kekuatan retak pulp berbeda nyata pada perlakuan enzim lipase dengan pengapungan pada pH 8 dan perpanjangan waktu repulping sampai dengan 20 menit.

27

Tabel 8. Sifat Kekuatan Pulp Waktu (menit)

Tanpa Enzim F0

Dengan enzim

Kekuatan Sobek (kgf) F15-3 F15-8 F0

F15-3

F15-8

5

34,70 a

36,00 a

40,00 b

40,00 b

44,00 c

45,30 c

10

34,70 a

36,00 a

40,00 b

40,00 b

44,00 c

45,30 c

20

34,70 a

40,00 b 40,00 b 42,70 b Kekuatan Tarik (kgf/15 mm) F15-3 F15-8 F0

44,70 c

47,30 d

F15-3

F15-8

F0 5

2,00 a

2,50 c

2,92 d

3,16 e

3,30 e

3,37 f

10

2,16 a

2,59 c

2,97 d

3,17 e

3,35 f

3,40 f

20

2,31 b

2,89 d 3,00 d 3,24 e Kekuatan Retak (kPa) F15-3 F15-8 F0

3,36 f

3,51 g

F15-3

F15-8

F0 5

51,00 a

68,33 b

90,33 c

144,67 d

159,33 e

170,83 f

10

51,67 a

70,83 b

129,00 d

156,83 e

160,67 e

172,83 f

20

54,67 a

73,00 b

129,67 d

158,33 e

168,00 f

195,00 g

Keterangan: F0, F15-3, dan F15-8 masing-masing adalah: tanpa pengapungan, pengapungan 15 menit pada pH 3, dan pengapungan 15 menit pada pH 8. Uji statistik pada α = 95%, dengan perbandingan ganda Duncan.

Brandon (1981) menyatakan bahwa kekuatan sobek dipengaruhi oleh jumlah serat, panjang serat dan jumlah serta kuatnya ikatan antar serat. Perlakuan lipase dengan pengapungan pH 8 menunjukkan kekuatan maksimal karena permukaan serat mengembang sehingga meningkatkan jumlah kontak permukaan antar serat semakin luas. Nilai WRV yang tinggi pada perlakuan enzim memberikan pengaruh yang positif terhadap sifat kekuatan pulp (Klungness et al. 2000). Kekuatan tarik pulp dipengaruhi oleh jumlah dan kualitas ikatan antar serat (Brandon 1981). Nilai indeks kristalinitas yang tinggi mempunyai ikatan hidrogen baik secara intra molekul dan antar molekul selulosa (Sjostrom 1981). Indeks kristalinitas perlakuan enzim lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan

28

tanpa enzim. Sebagai konsekwensinya, kekuatan tarik pulp juga akan meningkat pada perlakuan enzim. Kekuatan retak pulp dipengaruhi oleh dua faktor penting yaitu panjang serat dan ikatan inter serat (Brandon 1981). Ikatan serat yang kuat akan dipengaruhi oleh ikatan hidrogen baik secara intra molekul maupun antar molekul selulosa. Peningkatan nilai WRV sebagai akibat dari munculnya gugus karboksil pada pengapungan dengan enzim dapat meningkatkan ikatan hidrogen (Tsoumis 1991). Sebagai konskwensinya kekuatan retak pulp juga akan meningkat sesuai dengan peningkatan nilai WRV.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan Daur ulang kertas dengan menggunakan enzim lipase diikuti dengan pengapungan pada pH 8 dapat menurunkan luasan tinta tertinggal, mengurangi jumlah distribusi ukuran partikel, mempertahankan kadar abu dan meningkatkan faktor penghilangan tinta sehingga derajat putih meningkat. Analisis FT-IR dapat diketahui bahwa Indeks kristalinitas selulosa meningkat pada perlakuan enzim lipase. Terbentuknya gugus asam karboksilat pada perlakuan lipase dapat meningkatlan daya ikat air (WRV). Perlakuan lipase diikuti dengan pengapungan pada pH 8 dapat meningkatkan viskositas pulp. Analisis SEM pada perlakuan pH 8 dapat mengembangkan selulosa. Sifat kekuatan pulp (kekuatan sobek, kekuatan tarik dan kekuatan retak) akibat perlakuan enzim lipase. 5.2 Saran Penelitian untuk mengetahui secara pasti mekanisme penghilangan tinta dengan menggunakan enzim lipase perlu dilakukan sehingga reaksi-reaksi yang terjadi antara enzim lipase dan tinta.

DAFTAR PUSTAKA

Abubakr SM, Scott GM, Klungness H. 1995. Fiber Fractionation as a Method of Improving Handsheet Properties after Repeated Recycling. Tappi J.78(5): 123-126. Abubakr SM, Bormett DW, Fatah A, Kunar R. 1996a. Recyling of There Holographic Stapm Stocks Di dalam Pulping Conference Book I. Tappi proceeding; Opryland Hotel Nashville TN, 27-31 oct 1996, Atlanta; Tappi Press. Hlm 407-409. Abubakr SM, Bormett DW, Fatah A, Kunar R. 1996b. Repulping and Cleaning of Recovered Paper : Underliverable and Discarded Mail. Di dalam Pulping Conference Book I. Tappi proceeding; Opryland Hotel Nashville TN, 2731 oct 1996, Atlanta; Tappi Press. Hlm 410-417. Bajbai P, Bajpai PK, Kondo R. 1999. Biotechnology for Environmental Protection in The Pulp and Paper Industry. Berlin: Springer-Verlag. Brandon, CE. 1981. Properties of Paper. Didalam : Casey JP, editor. Pulp and Paper : Chemistry and Chemical Technology 3th edition : Vol 3. New york : A Wiley-Interscience Publication. Hlm 1715-1972. Cathie K, Guest D. 1991. Wastepaper. London : Pira International. Chabot B, Krisnhagopolan GA, Abubakr S. 1999. Flexographic Newspaper Deinking : Treatment of Wash Filtrate Effluent by Membrane Technology. Journal of Pulp and Paper Science 25 (19): 337-343. Cropsey KR, Klungness JH. 1994. Preliminary Result of Effect of Sizings on Enzyme-Enhanced Deinking. Di dalam proceeding of the TAPPI Recycling Symposium. Boston, 15-18 may 1994, Atlanta; Tappi Press. hlm103-105. Cropsey KR, Klungness JH, Abubakr S. 1998. Performance of Enzymatically Deinking Recovered Paper on Paper Machine Runnability. TAPPI J. 81 (2):148-151. El-Shall H, Moundgil BM, El-Midany A. 2005. Separation of Ink Particles from Waste Paper by Fine-Bubbles. KONA : 87(23):122-128. Fessenden RJ. 1982. Kimia Organik. Jilid 1. edisi kedua. Terjemahan Aloysius Hadyana Pudjaatmaka Ph.D. Jakarta : Penerbit Erlangga.

31

Fessenden RJ, Fessenden JS. 1982. Kimia Organik. Jilid 2. edisi kedua. Terjemahan Aloysius Hadyana Pudjaatmaka Ph.D. Jakarta : Penerbit Erlangga. Fors C. 2001. Fundamental of Wet Web Consolidation in Papermaking. Swedish Pulp and Paper Research Institute. Forest Product Industri College. Sweden.http://www.stfi.se [31 Mei 2007]. Heise O, Klungess J, Eisenwaser J. 1996a. Industrial Scale-up of Fiber Loading On Deinking Wastepaper. Di dalam Pulping Conference Book 2. Tappi proceeding; Opryland Hotel Nashville TN, 27-31 oct 1996, Atlanta; Tappi Press. hlm 895-900. Heise O, Unwin JP, Klungness JH, Fineran WG, Sykes M, Abubakr S. 1996b. Industrial Scaleup of Enzyme-Enhanced Deinking of Nonimpact Printed Toners. TAPPI J.79(3):207-212. Heitmann JA, Joyce TW. 2006. Paper Recycling : State of the Art and Future Directions. Dept. of Wood and paper Science. North Caroline State University. USA. http://www.ncsu.ac.us [10 Agustus 2006] Jeffries TW, Sykes MS, Cropsey RK, Klungness JH, Abubakr S. 1996. Enhanced Removal of Toner from Office Waste Papers by Microbal Celluloses. Di dalam Srebotnik E, Messner K. Proceeding of the 6th International Conference on Biotechnology in the Pulp and Paper Industry : Advances in Applied and Fundamental Research. Vienna. Facultas-Univ-Verl. Hal 141-144. Klungness JH, Sykes MS, Ahmed A, Abubakr S. 2000. Preventing loss and restoring water retention value to pulp by fiber loading. Di dalam Tappi Recycling Symposium. Tappi proceeding : Hyatt Crystal City. 5-8 march 2000. Washington, DC. Tappi Press. hlm 663-666. Lassus A. 2000. Deinking Chemistry. Di dalam: Gullichsen J & Paulapuro H, editor. Recycled Fiber and Deinking. Papermaking Science and Technology : book 7 of 19 books series. Helsinki. Tappi Press. hlm 241265. Mattjik AA, Sumertajaya IM. 2002. Perancangan Percobaan dengan aplikasi sas dan minitab. Jilid 1 edisi kedua. Bogor IPB Press. Moe ST, Roring A. 2002. Theory and Practice of Flotation Deinking. Norwegian University of Csince and Technology. http://www.nust.ac.nor [10 Agustus 2006]. Pala H, Mota M & Gama FM. 2006. Factors Influencing MOW Deinking : Laboratory Scale Studies. Elsevier Journal : Enzyme and Microbal Technology. 38(2006) : 81-87.

32

Renner K. 2000. Deinkability of Printing Inks. Di dalam Gullichsen J & Paulapuro H, editor. Recycled Fiber and Deinking. Papermaking Science and Technology : book 7 of 19 books series. Helsinki. Tappi Press. hlm 267-305. Sjostrom, E. 1981. Wood chemistry : fundamentals and application. Helsinki. Academic Press. Sykes M, Klungness J, Abubakr S, Tan F. 1996a. Upgrading Recovered Paper With Enzyme Pretreatment and Pressurized Peroxide Bleaching. Progress in Paper Recycling. hlm 39-46. http://www.fpl.fs.fed. [9 Agustus 2006]. Sykes M, Klungness J, Abubakr S, Tan F. 1996b. Bleachability and Recycled Fibers Deinked With Enzyme Preparation. Di dalam proceedings of the TAPPI Recycling Symposium. Tappi proceeding : New Orleans Convention Center. 2-6 march 1996. Los Angeles. hlm 63-67. Sykes M. Klungness J. 1997. Enzymatic Removal of Stickie Contaminant. Di dalam proceedings of the TAPPI Recycling Symposium. Tappi proceeding. http://www.fpl.fs.fed. [9 Agustus 2006]. Tsoumis G. 1991. Science and Technology of Wood : Structure, Properties and Utilization. New York : Van Nostrand Reinhold. Viusters U, Leite M, Eisimonte M, Eremeve T, Treimanis A. 1999. Biological Deinking Technology for the Recycling of Office Waste Papers. Elsevier Journal 67 (1999) 255-265. Wistara INJ. 1998. Properties and Treatment of Paper From Recycled Paper. Dissertation of Doctoral Philosophy. Madison : University of Wisconsin. Zhu JY, Tan F. 2005a. Drainage and Fractionation of Wood Fiber in a Flotation Froth. Progress in Paper recycle.14 (4): 13-20. Zhu JY, Tan F. 2005b. On Fiber Rejection Loss in Flotation Deinking. The Canadian Journal of Chemical Engineering. 83 (4) : 377-382.

33

Lampiran 1. Kadar Air Pulp Ulangan (%) Perlakuan No

1

2

3

4

5

6

Tanpa Pengapungan 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 3 tanpa Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 8 tanpa Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Lipase Tanpa Pengapungan 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 3 dengan Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 8 dengan Lipase 5 menit 10 menit 20 menit

Rataan

1

2

3

357,02 329,46 383,78

371,59 405,96 358,03

334,63 359,74 401,50

354,41 365,05 381,10

362,63 380,33 387,38

401,39 431,14 364,07

329,87 369,85 388,86

364,63 393,77 380,10

331,08 375,10 342,92

317,50 397,03 342,83

349,16 362,09 366,73

332,58 378,07 350,83

318,92 374,79 393,49

349,19 450,00 388,13

350,19 401,10 377,71

339,43 408,63 386,44

363,33 341,53 343,35

420,61 360,24 380,82

361,09 362,84 394,19

381,68 354,87 372,79

380,00 364,76 383,93

382,37 353,80 267,76

362,15 351,61 338,01

374,84 356,72 329,90

34

Lampiran 2. Rendemen Pulp Ulangan (%) No

1

2

3

4

5

6

Perlakuan Tanpa Pengapungan 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 3 tanpa Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 8 tanpa Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Lipase Tanpa Pengapungan 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 3 dengan Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 8 dengan Lipase 5 menit 10 menit 20 menit

Rataan

1

2

3

93,29 96,89 91,98

91,20 90,89 93,45

94,51 92,84 91,05

93,00 93,54 92,16

93,19 94,81 88,00

90,85 89,55 93,61

95,35 91,09 88,60

93,13 91,82 90,07

96,64

90,01 91,30

90,65 90,39 91,52

95,28 94,22 94,68

94,19 91,54 92,50

96,52 89,41 93,05

93,54 84,71 94,14

92,91 91,83 89,36

93,00 93,54 92,16

93,83 97,17 94,97

89,43 94,22 89,88

95,62 93,54 87,84

93,00 93,54 92,16

90,63 89,87 89,17

89,74 96,79 93,06

93,66 94,51 95,40

93,00 93,54 92,16

35

Lampiran 3. Kadar Abu Pulp Ulangan (%) No

1

2

3

4

5

6


Rataan

1

2

3

8,98 8,43 9,76

6,50 8,52 7,98

8,26 9,11 8,58

7,91 8,69 8,78

7,39 5,73 6,68

7,49 7,95 6,36

7,07 6,71 5,46

7,32 6,80 6,17

9,00 8,98 8,41

8,13 9,53 9,09

10,46 9,11 10,34

9,19 9,21 9,28

8,47 9,40 9,76

9,76 9,63 9,01

9,28 9,23 9,74

7,91 8,69 8,78

7,08 9,07 9,61

9,67 9,74 8,45

8,48 6,90 8,39

7,91 8,69 8,78

11,21 12,31 13,67

12,59 12,73 14,37

12,75 13,25 14,23

7,91 8,69 8,78

36

Lampiran 4. ANOVA Kadar Abu vs Perlakuan; waktu Factor Enzim waktu

Type fixed fixed

Levels 6 3

Values 1; 2; 3; 4; 5; 6 1; 2; 3

Analysis of Variance for KABU Source Perlakuan waktu Enzim*waktu Error Total

DF 5 2 10 36 53

SS 192,767 1,489 8,023 25,558 227,836

MS 38,553 0,744 0,802 0,710

F 54,31 1,05 1,13

P 0,000 0,361 0,368

S = 0,842579 R-Sq = 88,78% R-Sq(adj) = 83,49% Hasil uji duncan 7,32 a 6,80 a 6,17 a 7,91 a 8,69 a 8,78 a 8,41 a 8,57 a 8,82 a 9,19 b 9,21 b 9,28 b 9,17 b 9,42 b 9,50 b 12,18 c 12,77 c 14,09 c

37

Lampiran 5. Data Pengujian Derajat Putih Ulangan (%) No

1

2

3

4

5

6

7

Perlakuan Tanpa Pengapungan 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 3 tanpa Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 8 tanpa Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Lipase Tanpa Pengapungan 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 3 dengan Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 8 dengan Lipase 5 menit 10 menit 20 menit Kertas Putih yang dideinking 5 menit 10 menit 20 menit

3

Rataan

1

2

75,68 76,71 77,15

75,94 76,75 78,21

76,26 76,80 77,68

75,96 76,75 77,68

80,15 80,68 81,36

80,38 80,51 81,28

80,20 80,58 80,95

80,24 80,59 81,20

81,56 82,20 82,55

81,74 82,39 82,45

81,68 82,14 82,55

81,66 82,24 82,52

82,91 83,40 83,46

82,73 83,46 83,58

82,94 83,35 83,56

82,86 83,40 83,53

83,69 84,15 84,59

83,83 84,15 84,44

83,63 84,04 84,46

83,72 84,11 84,50

85,04 85,80 87,66

84,83 86,05 86,18

84,98 85,55 87,44

84,95 85,80 87,09

89,20 89,15 89,03

89,19 89,14 89,03

89,21 89,16 89,03

89,21 89,15 89,03

38

Lampiran 6. ANOVA: Derajat Putih versus Perlakuan; waktu Factor Enzim waktu

Type fixed fixed

Levels 6 3

Values 1; 2; 3; 4; 5; 6 1; 2; 3

Analysis of Variance for DP Source Perlakuan waktu Enzim*waktu Error Total

DF 5 2 10 36 53

SS 452,895 12,698 2,962 2,437 470,992

MS 90,579 6,349 0,296 0,068

S = 0,260178 R-Sq = 99,48% Hasil Uji duncan

F 1338,09 93,79 4,37

P 0,000 0,000 0,000

R-Sq(adj) = 99,24%

75,96 76,75 77,68 80,24 80,59 81,20 81,66 82,24 82,52 82,86 83,40 83,53 83,72 84,11 84,50 84,95 85,80 87,09

a a a b b b b b b b c c c c c d d d

39

Lampiran 7. Data perhitungan faktor deinkabilitas Perlakuan

No

1

Ulangan 2

3

33,06 31,91 35,44

33,51 30,35 28,37

30,42 30,58 28,81

32,33 30,95 30,87

43,49 44,13 45,45

43,77 45,52 39,19

41,85 43,20 42,91

43,04 44,29 42,52

53,48 53,78 53,11

51,25 54,16 49,63

51,58 52,99 51,81

52,10 53,64 51,52

59,25 59,81 62,63

59,55 59,73 57,58

56,91 58,58 59,74

58,57 59,37 59,98

69,23 73,07 88,47

67,09 75,06 73,66

67,34 70,79 85,99

67,89 72,97 82,71

rataan

Pengapungan pH 3 tanpa Lipase 1

5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 8 tanpa Lipase

2

5 menit 10 menit 20 menit Lipase Tanpa Pengapungan

3

5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 3 dengan Lipase

4

5 menit 10 menit 20 menit Pengapungan pH 8 dengan Lipase

5

5 menit 10 menit 20 menit

40

Lampiran 8. ANOVA: Faktor deikabilitas versus perlakuan; waktu Factor perlakuan waktu

Type fixed fixed

Levels 5 3

Values 1; 2; 3; 4; 5 1; 2; 3

Analysis of Variance for FD Source perlakuan waktu perlakuan*waktu Error Total

S = 2,76008

DF 4 2 8 30 44

SS 9556,07 56,14 303,34 228,54 10144,09

R-Sq = 97,75%

MS 2389,02 28,07 37,92 7,62

F 313,60 3,68 4,98

R-Sq(adj) = 96,70%

Hasil Uji duncan

32,33 30,95 30,87 43,04 44,29 42,52 52,10 53,64 51,52 58,57 59,37 59,98 67,89 72,97 82,71

a a a b b c c c c d d d e e f

P 0,000 0,037 0,001

41

Lampiran 9. Data Pengujian Luasan Tinta Tertinggal Ulangan (%) No

1

2

3

4

5

6


Rataan

1

2

3

2238,00 2209,00 2177,00

2244,00 2210,00 2180,00

2235,00 2214,00 2180,00

2239,00 2211,00 2179,00

1943,00 1878,00 1851,00

1940,00 1897,00 1851,00

1943,00 1895,00 1851,00

1942,00 1890,00 1851,00

1672,00 1445,00 1387,00

1670,00 1447,00 1387,00

1671,00 1443,00 1387,00

1671,00 1445,00 1387,00

1636,00 1509,00 1462,00

1637,00 1510,00 1458,00

1638,00 1508,00 1457,00

1637,00 1509,00 1459,00

1031,00 899,00 845,00

1030,00 892,00 840,00

1038,00 906,00 844,00

1033,00 899,00 843,00

694,00 645,00 631,00

694,00 650,00 636,00

697,00 643,00 632,00

695,00 646,00 633,00

42

Lampiran 10. ANOVA: Luasan Tinta Tertinggal versus Perlakuan; waktu Factor Enzim waktu

Type fixed fixed

Levels 6 3

Values 1; 2; 3; 4; 5; 6 1; 2; 3

Analysis of Variance for RIA Source Perlakuan waktu Enzim*waktu Error Total

S = 3,76386

DF 5 2 10 36 53

SS 15184372 198403 68781 510 15452066

MS 3036874 99202 6878 14

R-Sq = 100,00%

F 214367,60 7002,46 485,51

P 0,000 0,000 0,000

R-Sq(adj) = 100,00%

Hasil Uji Duncan

2239,00 a 2211,00 a 2179,00 a 1942,00 b 1890,00 b 1851,00 b 1671,00 c 1445,00 d 1387,00 d 1637,00 c 1509,00 c 1459,00 d 1033,00 e 899,00 e 843,00 f 695,00 f 646,00 g 633,00 g

43

Lampiran 11. Data Pengujian Distribusi Ukuran Partikel (< 0.02 mm) No

1

2

3

4

5

6

Distribusi Ukuran Partikel (< 0.02 mm) Ulangan 1 2 3 4 5 6 7 8 Tanpa Pengapungan 5 menit 131 129 122 108 136 116 124 106 10 menit 121 119 135 105 110 128 102 110 20 menit 118 102 113 107 105 116 126 104 Pengapungan pH 3 tanpa Lipase 5 menit 113 97 99 91 112 89 94 110 10 menit 136 104 107 83 98 91 89 97 20 menit 90 97 103 90 87 83 117 93 Pengapungan pH 8 tanpa Lipase 5 menit 80 80 80 95 85 96 90 84 10 menit 80 72 97 80 88 80 82 80 20 menit 70 77 70 80 86 80 70 94 Lipase Tanpa Pengapungan 5 menit 75 66 70 80 87 80 76 64 10 menit 70 76 70 77 70 60 60 69 20 menit 60 74 60 60 58 71 68 59 Pengapungan pH 3 dengan Lipase 5 menit 59 63 50 76 58 60 58 50 10 menit 57 58 54 59 40 63 60 49 20 menit 58 52 48 57 59 56 47 40 Pengapungan pH 8 dengan Lipase 5 menit 41 39 40 48 50 56 55 51 10 menit 39 47 51 40 34 39 41 30 20 menit 29 32 32 38 28 30 37 38 Perlakuan

Rataan 9 120 111 110

121 116 111

106 90 90

101 99 94

90 80 83

87 82 79

81 70 60

75 69 63

52 59 48

58 55 52

42 41 29

47 40 33

44

Lampiran 12. Anova Distribusi ukuran partikel (< 0.02 mm) vs Perlakuan; Waktu Factor Enzim waktu

Type fixed fixed

Levels 6 3

Values 1; 2; 3; 4; 5; 6 1; 2; 3

Analysis of Variance for DUP1, using Adjusted SS for Tests Source Perlakuan waktu Enzim*waktu Error Total

S = 8,34314

DF 5 2 10 144 161

Seq SS 106022,0 2514,2 239,4 10023,6 118799,2

R-Sq = 91,56%

Adj SS 106022,0 2514,2 239,4 10023,6

Adj MS 21204,4 1257,1 23,9 69,6

F 304,63 18,06 0,34

R-Sq(adj) = 90,57%

Hasil uji duncan

121 116 111 101 99 94 87 82 79 75 69 63 58 55 52 47 40 33

a a a a a a b b b b c c c c c d d d

P 0,000 0,000 0,967

45

Lampiran 13. Data Pengujian Distribusi Ukuran Partikel (0.02 mm-0.04 mm) No

1

2

3

4

5

6

Distribusi Ukuran Partikel (0.02 mm-0.04 mm) Ulangan 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Tanpa Pengapungan 5 menit 271 252 253 246 227 235 266 233 256 10 menit 206 291 171 272 253 204 262 271 281 20 menit 211 246 251 271 201 273 233 251 242 Pengapungan pH 3 tanpa Lipase 5 menit 132 141 172 234 242 279 250 241 251 10 menit 122 137 175 240 251 262 250 231 222 20 menit 141 151 140 252 233 240 232 232 230 Pengapungan pH 8 tanpa Lipase 5 menit 236 118 130 158 210 230 239 231 119 10 menit 139 154 157 131 144 226 144 179 171 20 menit 211 189 211 120 142 124 112 133 146 Lipase Tanpa Pengapungan 5 menit 223 213 176 211 243 207 77 89 198 10 menit 202 181 200 210 219 90 83 172 152 20 menit 182 180 202 241 133 223 110 97 91 Pengapungan pH 3 dengan Lipase 5 menit 111 102 105 101 120 128 134 145 87 10 menit 94 70 81 125 70 128 97 120 114 20 menit 80 104 91 90 102 84 70 119 103 Pengapungan pH 8 dengan Lipase 5 menit 91 62 74 86 101 84 66 60 71 10 menit 61 87 80 63 80 60 60 95 60 20 menit 73 94 62 72 73 64 91 52 52 Perlakuan

Rataan

249 246 242 216 210 206 186 161 154 182 168 162 115 100 94 77 72 70

46

Lampiran 14. Anova Distribusi Ukuran Partikel (0.02 mm-0.4 mm) vs Perlakuan; Waktu Factor Enzim waktu

Type fixed fixed

Levels 6 3

Values 1; 2; 3; 4; 5; 6 1; 2; 3

Analysis of Variance for DUP2, using Adjusted SS for Tests Source Perlakuan waktu Enzim*waktu Error Total

S = 38,2555

DF 5 2 10 144 161

Seq SS 562395 7335 2536 210741 783006

Adj SS 562395 7335 2536 210741

R-Sq = 73,09%

Adj MS 112479 3667 254 1463

F 76,86 2,51 0,17

R-Sq(adj) = 69,91%

Hasil Uji Duncan

249 246 242 216 210 206 186 161 154 182 168 162 115 100 94 77 72 70

a a a a a a b b b b b b c c c d d d

P 0,000 0,085 0,998

47

Lampiran 15. Data Pengujian Water Retention Value Sampel TF5 TF10 TF20 FA5 FA10 FA20 FB5 FB10 FB20 NFE5 NFE10 NFE20 FAL5 FAL10 FAL20 FBL5 FBL10 FBL20

Duplo 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2

BB 0,063 0,065 0,065 0,064 0,067 0,065 0,068 0,065 0,064 0,065 0,066 0,066 0,075 0,075 0,076 0,078 0,077 0,077 0,085 0,086 0,086 0,085 0,085 0,085 0,088 0,089 0,088 0,089 0,087 0,089 0,091 0,092 0,096 0,093 0,093 0,094

BKO 0,039 0,039 0,039 0,039 0,04 0,04 0,04 0,04 0,038 0,038 0,038 0,039 0,04 0,04 0,039 0,04 0,039 0,039 0,04 0,039 0,039 0,039 0,039 0,038 0,037 0,036 0,036 0,036 0,035 0,036 0,036 0,034 0,037 0,035 0,035 0,034

BB-BKO 0,024 0,026 0,026 0,025 0,027 0,025 0,028 0,025 0,026 0,027 0,028 0,027 0,035 0,035 0,037 0,038 0,038 0,038 0,045 0,047 0,047 0,046 0,046 0,047 0,051 0,053 0,052 0,053 0,052 0,053 0,055 0,058 0,059 0,058 0,058 0,06

WRV 0,62 0,67 0,67 0,64 0,68 0,63 0,70 0,63 0,68 0,71 0,74 0,69 0,88 0,88 0,95 0,95 0,97 0,97 1,13 1,21 1,21 1,18 1,18 1,24 1,38 1,47 1,44 1,47 1,49 1,47 1,53 1,71 1,59 1,66 1,66 1,76

Rataan 0,64 0,65 0,65 0,66 0,70 0,71 0,88 0,95 0,97 1,17 1,19 1,21 1,43 1,46 1,48 1,62 1,63 1,71

48

Lampiran 16. Anova WRV vs Perlakuan; Waktu Factor enzim waktu

Type fixed fixed

Levels 3 3

Values 1; 2; 3 1; 2; 3

Analysis of Variance for WRV, using Adjusted SS for Tests Source Perlakuan waktu enzim*waktu Error Total

S = 0,116754

DF 2 2 4 27 35

Seq SS 4,67487 0,01871 0,00366 0,36805 5,06529

Adj SS 4,67487 0,01871 0,00366 0,36805

R-Sq = 92,73%

Adj MS 2,33744 0,00935 0,00092 0,01363

F 171,47 0,69 0,07

R-Sq(adj) = 90,58%

Hasil uji duncan

0,64 0,65 0,65 0,66 0,70 0,71 0,88 0,95 0,97 1,17 1,19 1,21 1,43 1,46 1,48 1,62 1,63 1,71

a a a a b b c c d d d d e e e f f g

P 0,000 0,512 0,991

49

Lampiran 17. Nilai Panjang Gelombang (WN) dan Intensitas Pulp No Perlakuan

pH, Waktu repulping

pH 3, 10 menit 1

Tanpa enzim lipase

pH 8, 10 menit

pH 3, 10 menit 2

Deinking dengan Lipase

pH 8, 10 menit

Panjang Gelombang (cm-1) 670 893 1370 1429 2900 670 893 1370 1429 2900 670 893 1370 1429 2900 670 893 1370 1429 2900

Intensitas 0,15376 0,75925 0,27405 0,20987 0,49756 0,36703 0,84578 0,44003 0,36357 0,61499 0,27113 0,81188 0,49970 0,35846 0,65504 0,21516 0,77328 0,33509 0,28015 0,45278

Indeks Kristalinitas 1370/670 = 1,78 1429/2900 = 0,42 1429/893 = 0,28 1370/670 = 1,20 1429/2900 = 0,60 1429/893 = 0,43

1370/670 = 1,84 1429/2900 = 0,55 1429/893 = 0,44

1370/670 = 1,56 1429/2900 = 0,62 1429/893 = 0,36

50

Lampiran 18. Nilai Nilai Kekuatan Sobek (gf) No

Kekuatan Sobek (gf) Ulangan

Perlakuan 1

2

3

4

5

6

Rataan 7

8

9

Tanpa Pengapungan 1

5 menit

40,02

36,03

36,07

32,07

32,04

32,05

33,06

36,04

35,00

34,71

10 menit

32,07

32,06

32,04

32,03

40,03

40,04

36,06

35,01

33,03

34,71

20 menit

36,03

36,03

32,05

32,05

32,05

33,05

40,02

35,05

36,02

34,71


5 menit

40,06

40,08

40,07

34,07

32,09

33,07

33,09

37,08

35,01

36,07

10 menit

40,06

40,07

38,06

33,04

32,07

37,07

35,08

35,07

34,09

36,07

20 menit

40,01

40,02

40,02

40,03

40,01

40,01

40,06

40,02

40,03

40,02


5 menit

40,02

40,02

40,05

40,06

40,02

40,01

40,04

40,01

40,02

40,03

10 menit

40,02

40,04

40,01

40,02

40,04

40,05

40,01

40,02

40,02

40,03

20 menit

40,04

40,04

40,01

40,02

40,01

40,05

40,02

40,03

40,01

40,03

Lipase Tanpa Pengapungan 4

5 menit

40,01

40,03

40,03

40,03

40,05

40,02

40,05

40,05

40,06

40,04

10 menit

40,03

40,05

40,04

40,05

40,02

40,03

40,06

40,02

40,05

40,04

20 menit

44,02

44,05

41,02

41,09

40,08

48,06

42,02

41,05

43,01

42,71

Pengapungan pH 3 dengan Lipase 5

5 menit

48,02

48,04

44,02

44,32

43,03

43,02

43,01

43,05

40,07

44,06

10 menit

48,02

44,07

48,05

44,08

40,09

43,08

43,04

43,08

43,09

44,07

20 menit

48,02

48,04

44,03

44,08

43,03

43,03

44,02

44,05

44,04

44,70


5 menit

48,08

48,09

48,06

44,08

44,07

44,09

43,02

44,08

44,09

45,30

10 menit

44,02

44,03

48,02

48,02

45,09

44,03

45,02

45,02

45,01

45,36

20 menit

48,02

48,05

47,03

47,05

47,01

48,03

47,03

47,02

47,01

47,36

51

Lampiran 19. Anova Kekuatan Sobek versus Perlakuan; waktu Factor Enzim waktu

Type fixed fixed

Levels 6 3

Values 1; 2; 3; 4; 5; 6 1; 2; 3

Analysis of Variance for KS, using Adjusted SS for Tests Source Perlakuan waktu Enzim*waktu Error Total

DF 5 2 10 144 161

Seq SS 2382,30 86,41 77,57 599,12 3145,39

Adj SS 2382,30 86,41 77,57 599,12

Adj MS 476,46 43,21 7,76 4,16

Hasil Uji Duncan

34,70 34,70 34,70 36,00 36,00 40,00 40,00 40,00 40,00 40,00 40,00 42,70 44,00 44,00 44,70 45,30 45,30 47,30

a a a a a b b b b b b b c c c c c d

F 114,52 10,38 1,86

P 0,000 0,000 0,055

52

Lampiran 20. Nilai Nilai Kekuatan Tarik (gf/15 mm) No

Kekuatan Tarik (gf/15 mm) Ulangan

Perlakuan 1

2

3

4

5

6

Rataan 7

8

9

Tanpa Pengapungan 1

5 menit

1,87

1,98

1,85

2,20

1,86

2,24

2,10

1,97

1,96

2,00

10 menit

1,92

2,33

1,75

2,73

1,86

2,38

2,47

1,97

2,03

2,16

20 menit

2,26

2,57

2,28

2,28

2,24

2,22

2,34

2,34

2,22

2,31


5 menit

2,15

2,62

2,20

2,60

2,61

2,43

2,62

2,62

2,61

2,50

10 menit

2,85

2,45

2,84

2,39

2,87

2,43

2,44

2,66

2,52

2,61

20 menit

3,64

2,96

2,68

3,39

2,48

2,79

2,88

2,62

2,54

2,89


5 menit

2,97

2,79

3,23

3,08

2,29

2,20

3,36

3,38

2,98

2,92

10 menit

2,87

3,26

2,95

2,94

2,83

3,02

2,98

2,99

2,86

2,97

20 menit

2,88

3,24

3,17

2,84

2,97

2,89

3,03

2,99

3,03

3,00


5 menit

2,87

3,51

2,92

3,36

3,52

2,88

3,52

2,97

2,93

3,16

10 menit

3,17

3,31

3,13

3,00

3,20

3,20

3,31

3,11

3,12

3,17

20 menit

3,20

3,24

3,25

3,10

3,34

3,22

3,25

3,27

3,28

3,24


5 menit

3,25

3,20

3,34

3,27

3,46

2,94

3,25

3,52

3,51

3,30

10 menit

3,39

3,34

3,38

3,42

3,28

3,27

3,35

3,36

3,36

3,35

20 menit

3,15

3,95

3,44

3,10

3,19

3,42

3,36

3,25

3,34

3,36


5 menit

3,24

3,26

3,34

3,35

3,44

3,54

3,44

3,37

3,35

3,37

10 menit

3,44

3,53

3,58

3,21

3,06

3,46

3,46

3,40

3,42

3,40

20 menit

3,29

3,75

3,71

3,34

3,51

3,48

3,51

3,52

3,52

3,51

53

Lampiran 21. Anova Kekuatan Tarik versus Perlakuan; waktu Factor Enzim waktu

Type fixed fixed

Levels 6 3

Values 1; 2; 3; 4; 5; 6 1; 2; 3

Analysis of Variance for KT, using Adjusted SS for Tests Source Perlakuan waktu Enzim*waktu Error Total

S = 0,217525

DF 5 2 10 144 161

Seq SS 30,9888 0,8407 0,4862 6,8136 39,1294

Adj SS 30,9888 0,8407 0,4862 6,8136

R-Sq = 82,59%

Adj MS 6,1978 0,4204 0,0486 0,0473

F 130,98 8,88 1,03

R-Sq(adj) = 80,53%

Hasil Uji Duncan

2,00 2,16 2,31 2,50 2,59 2,89 2,92 2,97 3,00 3,16 3,17 3,24 3,30 3,35 3,36 3,37 3,40 3,51

a a b c c d d d d e e e e f f f f g

P 0,000 0,000 0,423

54

Lampiran 22. Nilai Nilai Kekuatan Retak (kPa) No

Kekuatan Retak (kPa) Ulangan

Perlakuan 1

2

3

4

5

6

Rataan 7

8

9

Tanpa Pengapungan 1

5 menit

47,00

49,00

53,00

60,00

47,00

50,00

52,00

50,00

51,00

51,00

10 menit

49,00

47,00

51,00

56,00

58,00

48,00

52,00

52,00

52,00

51,67

20 menit

48,00

54,00

52,00

59,00

69,00

51,00

53,00

53,00

53,00

54,67


5 menit

45,00

82,00

52,00

58,00

94,00

78,00

69,00

69,00

68,00

68,33

10 menit

98,00

68,00

63,00

91,00

57,00

52,00

69,00

72,00

68,00

70,89

20 menit

48,00

85,00

62,00

78,00

100,00

66,00

72,00

72,00

74,00

73,00


5 menit

90,00

102,00

101,00

70,00

71,00

99,00

96,00

92,00

92,00

90,33

10 menit

151,00

157,00

152,00

112,00

115,00

110,00

121,00

111,00

132,00

129,00

20 menit

107,00

112,00

144,00

137,00

128,00

150,00

128,00

131,00

130,00

129,67

146,00

154,00

146,00

142,00

141,00

141,00

143,00

144,67


5 menit

149,00

140,00

10 menit

155,00

145,00

157,00

155,00

174,00

158,00

157,00

154,00

157,00

156,89

20 menit

155,00

174,00

152,00

164,00

158,00

149,00

157,00

157,00

159,00

158,33


5 menit

172,00

192,00

182,00

138,00

124,00

157,00

158,00

157,00

154,00

159,33

10 menit

154,00

174,00

169,00

159,00

152,00

156,00

157,00

167,00

158,00

160,67

20 menit

165,00

173,00

155,00

169,00

186,00

160,00

170,00

163,00

171,00

168,00

189,00

144,00

147,00

171,00

170,00

170,00

170,89


5 menit

170,00

189,00

188,00

10 menit

150,00

148,00

164,00

180,00

215,00

180,00

173,00

173,00

173,00

172,89

20 menit

203,00

210,00

208,00

175,00

184,00

190,00

195,00

195,00

195,00

195,00

55

Lampiran 23. Anova Kekuatan Retak versus Perlakuan; waktu Factor Enzim waktu

Type fixed fixed

Levels 6 3

Values 1; 2; 3; 4; 5; 6 1; 2; 3

Analysis of Variance for KR, using Adjusted SS for Tests Source Perlakuan waktu Enzim*waktu Error Total

S = 12,7746

DF 5 2 10 144 161

Seq SS 363046 6751 7174 23500 400470

Adj SS 363046 6751 7174 23500

R-Sq = 94,13%

Adj MS 72609 3375 717 163

F 444,93 20,68 4,40

R-Sq(adj) = 93,44%

Hasil Uji Duncan

51,00 a 51,67 a 54,67 a 68,33 b 70,83 b 73,00 b 90,33 c 129,00 d 129,67 d 144,67 d 156,83 e 158,33 e 159,33 e 160,67 e 168,00 f 170,83 f 172,83 f 195,00 g

P 0,000 0,000 0,000

DEINKING ENZIMATIK PULP KERTAS CETAK LASER LUTHFI HAKIM

Recommend Documents