1) Mahasiswa di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Kimia Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya

## PEMBUATAN PULP DARI ALANG-ALANG
Ivan Wibisono 1) , Hugo Leonardo 1) , Antaresti 2) , Aylianawati 2) E-mail: ivan_wihaoyen@yahoo.com

## ABSTRAK
Alang-alang  merupakan  tanaman  gulma  yang  jumlahnya  cukup  besar  di  Indonesia.  Hingga  saat  ini pemanfaatan dalam jumlah yang besar terhadap alang-alang di Indonesia belum ada. Alang-alang mempunyai kandungan  selulosa  yang  cukup  tinggi.  Pada  penelitian  pendahuluan  terhadap  bahan  baku  alang-alang mengandung kadar alfa selulosa sekitar 41,7% dan mempunyai bilangan Kappa sebesar 37,1886. Maka alang- alang bisa dijadikan sebagai bahan dari pulp untuk pembuatan kertas.
Tujuan  penelitian  ini  adalah  mempelajari  pengaruh  waktu  hidrolisis,  pengaruh  suhu  pemasakan  dan pengaruh  penambahan  larutan  pemasakan  dengan  beda  konsentrasi dalam  pembuatan  pulp  kertas  dengan menggunakan proses asetosolv terhadap kadar alfa selulosa dan bilangan Kappa berdasarkan acuan terhadap pulp yang digunakan sebagai bahan kertas. Mula-mula, pada penelitian ini dibuat pulp dari alang-alang dengan proses asetosolv. Pulp alang-alang yang telah dibuat tersebut kemudian diuji nilai KAS untuk menentukan kadar alfa selulosa dan uji bilangan Kappa untuk menentukan jumlah ligninnya, dan juga dihitung nilai yield . Dari  penelitian  yang  telah  dilakukan  didapatkan  kondisi  terbaik  untuk  pemasakan  pulp  alang-alang dengan  proses  asetosolv,  yaitu  dengan  kadar  asam  asetat  90%  dan  pada  suhu  proses  100ºC,  dengan  waktu proses 1 jam, menghasilkan pulp dengan kadar alfa selulosa 84,6%,  yield 62,8%, dan bilangan Kappa sebesar 23,6628.
Kata kunci: alang-alang, asetosolv , asam asetat, alfa selulosa, lignin

## PENDAHULUAN
Indonesia merupakan negara yang memiliki  daratan  yang  luas.  Walaupun  luas negara  Indonesia  mencapai  1.904.569 km 2 , tidak  seluruh  dari  luas  wilayah  tersebut dimanfaatkan dengan ditanami dengan tanaman yang  bermanfaat.  Salah  satu  tumbuhan  yang dirasa kurang bermanfaat adalah rumput alang- alang.  Kertas  menjadi  salah  satu  sarana komunikasi  secara  nonverbal  dalam  berbagai sektor kehidupan. Indonesia yang penduduknya berjumlah  237.556.363  (sensus  tahun  2010, Badan  Pusat  Statistik)  menjadikan  negara tersebut  konsumtif  dalam  pemakaian  jumlah kertas.  Sebagai  negara  berkembang  kebutuhan informasi  serta  hiburan  berkembang  pesat  di Indonesia. Dalam segala usia, pemakaian kertas dipakai  berdasarkan  kebutuhan  yang  berbeda- beda. Maka dari itu, seiring dengan meningkatnya  kebutuhan  akan  kertas,  industri- industri pembuatan kertas di Indonesia mengalami peningkatan.
Dengan  meningkatnya  kebutuhan  yang besar akan kertas, dan tuntutan masyarakat akan teknologi  yang  ramah  lingkungan  semakin meningkat,  menyebabkan  perlunya  pemasokan bahan  baku  kertas  yang  besar  pula  pada  sektor industri kertas. Maka tanaman alang-alang yang mengandung  selulosa  dapat  dijadikan  sebagai bahan pembuat pulp, karena selain persediaannya  yang  banyak  di  Indonesia,  dan juga  dapat  menggantikan  bahan  baku  kayu  di hutan  sebagai  bahan  baku  pembuatan  pulp.
Salah satu teknologi alternatif dalam pembuatan pulp  kertas  adalah  proses  organosolv,  yaitu proses  pemisahan  serat  dengan  menggunakan bahan  kimia  organik  seperti:  metanol,  etanol, aseton,  asam  asetat,  dan  lain-lain.  Proses  ini telah  terbukti  memberikan  dampak  yang  baik bagi  lingkungan  dan  sangat  efisien  dalam pemanfaatan  sumber  daya  hutan.  Tanaman alang-alang  yang  tidak  diharapkan  masyarakat dapat  diolah  dengan  menggunakan  teknologi yang  ramah  lingkungan  yaitu  proses  asetosolv, yang  merupakan  salah  satu  proses  organosolv, dengan  bahan  asam  asetat  untuk  menjadi  pulp kertas. Proses acetosolv dalam pengolahan pulp memiliki  beberapa  keunggulan,  antara  lain: bebas senyawa  sulfur, daur  ulang  limbah  dapat dilakukan  hanya  dengan  metode  penguapan dengan  tingkat  kemurnian  yang  cukup  tinggi. Dan juga bahan pemasak yang digunakan dalam proses  acetosolv  dapat  diambil  kembali,  tanpa adanya  proses  pembakaran  bahan  bekas pemasak.
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  tujuan yaitu mempelajari waktu hidrolisis dan pengaruh  suhu  pemasakan  dan  juga  pengaruh penambahan  larutan  pemasakan  dengan  beda konsentrasi  dalam  pembuatan  pulp  terhadap kadar alfa selulosa, yield pulp, dan kadar lignin yang  terdegradasi  dengan  proses  asetosolv. Selain  itu,  juga  mempelajari  karakteristik  pulp hasil  pemasakan  dari  alang-alang  berdasarkan acuan pulp komersial.

## TINJAUAN PUSTAKA

## Alang-alang
Pada penelitian ini digunakan bahan baku alang-alang,  Alang-alang  atau  ilalang  ialah sejenis  rumput  berdaun  tajam,  yang  kerap menjadi  gulma  di  lahan pertanian.  Alang-alang menyebar secara  alami  mulai dari India hingga ke Asia Timur, Asia Tenggara, Mikronesia, dan Australia.  Kini  alang-alang  juga  ditemukan  di Asia Utara, Eropa, Afrika, dan Amerika.
Bahan kering dari alang-alang mengandung  abu  sebesar 5,42  %,  silika  3,6 %, lignin  18,12  %,  pentosan 28,58 %, dan  kadar alfa  selulosa  44,28  %,  dan  juga  mempunyai derajat polimerisasi berkisar 600-1500 [2][10] .
Selulosa Selulosa  (C 6 H 10 O 5 ) n adalah  polimer berantai  panjang  polisakarida  karbohidrat,  dari beta-glukosa.  Selulosa  merupakan  komponen utama dalam pembuatan kertas. Selulosa adalah senyawa  organik  penyusun  utama  dinding  sel dari  tumbuhan.  Adapun  sifat  dari  selulosa adalah berbentuk senyawa berserat, mempunyai tegangan tarik yang tinggi, tidak larut dalam air dan pelarut organik.
Gambar 1. Rumus Molekul Selulosa
Selulosa  merupakan  unsur  yang  penting dalam proses pembuatan pulp. Semakin banyak selulosa  yang  terkandung  dalam  pulp,  maka semakin baik kualitas pulp tersebut.
Berdasarkan  derajat  polimerisasi  (DP),  maka selulosa dapat dibedakan atas tiga jenis yaitu:  Selulosa α ( Alpha  Cellulose )  adalah selulosa berantai panjang, tidak larut dalam larutan NaOH 17,5% atau larutan basa kuat dengan  DP  (derajat  polimerisasi)  berkisar 600-1500.  Selulosa α dipakai  sebagai penduga dan atau penentu tingkat
kemurnian selulosa.
 Selulosa β ( Betha  Cellulose )  adalah selulosa  berantai  pendek,  larut  dalam larutan NaOH 17,5% atau basa kuat dengan
DP  berkisar  15-90,  dapat  mengendap  bila dinetralkan.
 Selulosa  ( Gamma  cellulose )  adalah selulosa  berantai  pendek,  larut  dalam larutan NaOH 17,5% atau basa kuat dengan DP kurang daripada 15 [2] .

## Lignin
Lignin  adalah  zat  yang  bersama-sama dengan selulosa yang adalah salah satu sel yang terdapat  dalam  kayu.  Lignin  berguna  dalam kayu seperti lem atau semen yang mengikat sel- sel  lain  dalam  satu  kesatuan,  sehingga  bisa menambah support dan kekuatan kayu ( mechanical  strength )  agar  kokoh  dan  berdiri tegak.
Gambar 2. Struktur Lignin [15]
Lignin  memiliki  struktur  kimiawi  yang bercabang-cabang  dan  berbentuk  polimer  tiga dimensi.  Molekul  dasar  lignin  adalah  fenil propan.  Molekul  lignin  memiliki  derajat polimerisasi  tinggi.  Oleh  karena  ukuran  dan strukturnya yang tiga dimensi bisa memungkinkan  lignin  berfungsi  sebagai  semen atau  lem  bagi  kayu  yang  dapat  mengikat  serat dan  memberikan  kekerasan  struktur  serat. Bagian  tengah  lamela  pada  sel  kayu,  sebagian besar  terdiri  dari  lignin,  berikatan  dengan  sel- sel lain dan menambah kekuatan struktur kayu. Dinding  sel  juga  mengandung  lignin.  Pada dinding  sel,  lignin  bersama-sama  dengan hemiselulosa membentuk matriks (semen) yang mengikat  serat-serat  halus  selulosa.  Lignin  di dalam  kayu  memiliki  persentase  yang  berbeda tergantung dari jenis kayu [3] .

## Hemiselulosa
Hemiselulosa merupakan senyawa
sejenis  polisakarida  yang  terdapat  pada  semua
jenis  serat,  mudah  larut  dalam  alkali,  dan mudah  terhidrolisis  oleh  asam  mineral  menjadi gula  dan  senyawa  lain.  Hemiselulosa  lebih mudah  larut  daripada  selulosa,  dan  dapat diisolasi dari kayu dengan ekstraksi.
Gambar 3. Senyawa Hemiselulosa [14]
Proses Asetosolv Proses pemisahan serat dengan menggunakan  bahan  kimia  organik  seperti misalnya:  metanol,  etanol,  aseton,  asam  asetat, dan lain-lain dinamakan dengan proses organosolv. Proses ini telah terbukti memberikan dampak yang baik bagi lingkungan dan  sangat  efisien  dalam  pemanfaatan  sumber daya hutan.
Dengan  menggunakan  proses  organosolv diharapkan  permasalahan  lingkungan  yang dihadapi  oleh  industri  pulp  dan  kertas  akan dapat  diatasi.  Proses  organosolv  memberikan beberapa  keuntungan,  yaitu  rendemen  pulp yang  dihasilkan  tinggi,  daur  ulang  lindi  hitam dapat dilakukan dengan mudah, tidak menggunakan unsur sulfur sehingga lebih aman terhadap  lingkungan,  dapat  menghasilkan by- products (hasil  sampingan)  berupa  lignin  dan hemiselulosa  dengan  tingkat  kemurnian  tinggi. Ini  secara  ekonomis  dapat  mengurangi  biaya produksi,  dan  dapat  dioperasikan  secara ekonomis  pada  kapasitas  terpasang  yang  relatif kecil yaitu sekitar 200 ton pulp per hari [6] .
Penggunaan  asam  asetat  sebagai  pelarut organik  disebut  dengan  proses  asetosolv. Kekuatan  tarik  pulp  asetosolv  setara  dengan kekuatan  tarik  pulp kraft .  Proses  asetosolv dalam  pengolahan  pulp  memiliki  beberapa keunggulan,  antara  lain:  bebas  senyawa  sulfur, daur  ulang  limbah  dapat  dilakukan  hanya dengan  metode  penguapan  dengan  tingkat kemurnian  yang  cukup  tinggi,  yaitu  dengan distilasi saja daur ulang pemakaian asam asetat sebagai bahan pemasaknya, dan nilai hasil daur ulangnya  jauh  lebih  mahal  dibanding  dengan hasil  daur  ulang  limbah kraft .  Keuntungan  lain dari  proses  asetosolv  adalah  bahwa  bahan pemasak yang digunakan dapat diambil kembali
tanpa  adanya  proses  pembakaran  bahan  bekas pemasak.  Tidak  seperti  proses  pemasakan  pulp dengan  metode kraft ,  yang  limbah  larutan pemasaknya atau black liquor harus dimasukkan  ke  dalam  furnis  yang  panas,  dan bertekanan  tinggi  untuk  mendapatkan  sisa larutan  pemasak  yang  mengandung  senyawa sulfur  dalam  bentuk  abu,  yang  kemudian  abu ini harus dicampur dengan lime atau CaO untuk menghilangkan bahan kimia asal seperti NaOH, Na 2 S,  dan  Na 2 CO 3 membentuk green  liquor . Lime ditambahkan  lagi  dalam green  liquor untuk  mengubah  sodium  karbonat  menjadi sodium  hidroksida  agar  menjadi white  liquor dan  baru  bisa  dipake  menjadi  larutan  pemasak lagi pada pulp [17] .
Proses  asetosolv  lebih  menguntungkan karena  tidak  perlu  menggunakan  dapur  untuk pembakaran  daur  ulang black liquor,  karena hanya  dengan  pemisahan  secara  distilasi  saja sudah  bisa,  tidak  terlalu  memakan  biaya  untuk bahan bakar pada pembakaran di dapur.
Dari  penelitian  dengan  penggunaan proses  asetosolv,  telah  dilakukan  pembuatan pulp  berbahan  ampas  tebu  dan  enceng  gondok yang  didapatkan  nilai  KAS  untuk  ampas  tebu sebesar  83,93%  dan  nilai  KAS  untuk  eceng gondok  75,2% [11] .  Nilai  KAS  yang  diperoleh dari  proses  acetosolv  untuk  pemasakan  eceng gondok dan ampas tebu masih lebih rendah jika dibandingkan  nilai  KAS  dari  pulp  yang dipersyaratkan  oleh  pabrik  kertas  yaitu  sebesar 86%. Perbandingan antara data yang digunakan pada  enceng  gondok  terhadap  ampas  tebu disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Perbandingan Antara Data yang Digunakan pada Enceng Gondok terhadap Ampas Tebu [11] Variabel Enceng Gondok Ampas tebu Suhu yang digunakan 180°C 60-110°C Tekanan yang dipakai Tekanan yang terjadi pada saat suhu tersebut Tekanan yang terjadi pada saat suhu tersebut Konsentrasi asam asetat sebagai larutan pemasak Dipakai dengan kisaran 50-90% Dipakai dengan kisaran 60, 80, 100 % Waktu pemasakan 120 menit 30-90 menit Pemakaian Katalis Katalis HCl 0,5% Katalis HCl 0,5-3% Kadar alfa selulosa 64% 47,7% Kadar lignin 8% 19,6%

## Pulp
Pulp  adalah  hasil  pemisahan  serat  dari bahan  baku  berserat.  Pulp  dapat  dibuat  dari bahan kayu, non kayu, dan kertas bekas ( waste paper ).  Pulp  merupakan  bubur  kayu  sebagai bahan  dasar  dalam  pembuatan  kertas.  Bahan baku pulp biasanya mengandung tiga komponen utama, yaitu: selulosa, hemiselulosa, dan  lignin.  Secara  umum  prinsip  pembuatan pulp  merupakan  proses  pemisahan  selulosa terhadap impurities bahan-bahan  dari  senyawa yang dikandung oleh kayu di antaranya lignin.
Proses  pembuatan  pulp  di  antaranya dilakukan  dengan  proses:  mekanis,  kimia,  dan semikimia.  Proses  pembuatan  pulp  dengan proses  kimia  ini  akan  menghasilkan  pulp dengan  kekuatan  tarik  lebih  tinggi  daripada proses mekanis dan semikimia [2] .

## Faktor-Faktor  yang  Mempengaruhi  Proses Pembuatan Pulp
Proses  pembuatan  pulp  dipengaruhi  oleh kondisi proses antara lain:
1. Konsentrasi larutan pemasak Dengan  konsentrasi  larutan  pemasak yang  makin  besar,  maka  jumlah  larutan pemasak  yang  bereaksi  dengan  lignin  semakin banyak.  Akan  tetapi,  pemakaian  larutan pemasak  yang  berlebihan  tidak  terlalu  baik karena akan menyebabkan selulosa terdegradasi.  Asam  asetat  bisa  digunakan sebagai  larutan  pemasak  sampai  dengan konsentrasi 100% [5] .
2. Suhu
Dengan  meningkatnya  suhu,  maka  akan meningkatkan  laju  delignifikasi  (penghilangan lignin).  Namun,  Jika  suhu  di  atas  160 o C menyebabkan terjadinya degradasi selulosa [7] .
3.  Waktu pemasakan Dengan semakin lamanya waktu pemasakan akan menyebabkan reaksi hidrolisis lignin  makin  meningkat.  Namun,  waktu pemasakan yang terlalu lama akan menyebabkan  selulosa  terhidrolisis,  sehingga hal  ini  akan  menurunkan  kualitas  pulp.  Waktu pemasakan yang dilakukan sebelum 1 jam pulp belum  terbentuk.  Untuk  waktu  pemasakan  di atas 5 jam selulosa akan terdegradasi.
4.  Ukuran bahan baku
Ukuran  bahan  baku  yang  berbeda menyebabkan  luas  kontak  antar  bahan  baku dengan larutan pemasak berbeda. Semakin kecil ukuran  bahan  baku  akan  menyebabkan  luas
kontak  antara  bahan  baku  dengan  larutan pemasak  semakin  luas,  sehingga  reaksi  lebih baik [8] .
5.  Kecepatan pengadukan Pengadukan berfungsi untuk
memperbesar  tumbukan  antara  zat-zat    yang bereaksi  sehingga  reaksi  dapat  berlangsung dengan baik [7] .

## Penentuan Kualitas Pulp
Secara  umum  kualitas  pulp  dapat  diukur dengan penentuan:
1.  Kadar Alfa Selulosa (KAS)
Kadar  Alfa  Selulosa  (KAS)  merupakan parameter  yang  digunakan  untuk  menentukan banyaknya  selulosa  yang  terdapat  dalam  pulp. Semakin  tinggi  KAS  menunjukkan  semakin banyaknya alfa selulosa yang terkandung dalam pulp dan juga kualitas pulp yang semakin baik. Kadar  alfa  selulosa  dalam  pulp  dipengaruhi oleh  konsentrasi  dan  jenis  larutan  pemasak, suhu,  waktu  pemasakan,  dan  jenis  bahan  yang digunakan untuk membuat pulp [8] . 2.  Kadar Lignin Kadar lignin dari  pulp menunjukkan sisa lignin yang tertinggal dari hidrolisis yang tidak sempurna.  Kadar  lignin  dapat  ditentukan dengan  mengoksidasi  lignin  menggunakan kalium permanganat dalam suasana asam. Salah satu  metode  untuk  menentukan  jumlah  lignin yang  tersisa  dalam  pulp  adalah  dengan mengukur  bilangan  Kappa.  Bilangan  Kappa adalah  volume  (dalam  mililiter)  dari  larutan KMnO 4 0,1  N  yang  dikonsumsi  oleh  1  gram pulp  kering.  Semakin  tinggi  bilangan  Kappa berarti  sisa  lignin  dalam  pulp  juga  semakin tinggi [5] .

## METODE PENELITIAN
Langkah pertama penilitian yaitu melakukan  pembuatan  pulp  dari  alang-alang dengan  menggunakan  proses  acetosolv,  mula- mula  bahan  baku  alang-alang  dipotong-potong sekitar  1  cm  sebanyak  10  gram.  Lalu  alang- alang dikeringkan dan dimasak dengan menggunakan  larutan  pemasak  yaitu  Asam Asetat dengan perbandingan 10:1 sebanyak 100 ml  untuk  10  gram  dengan  variasi  konsentrasi serta suhu yang berbeda.
Pulp dari  alang-alang  kemudian  dimasak dengan  waktu  yang  berbeda  dan  terhadap  hasil hidrolisis  kemudian  dilakukan  uji  KAS  untuk menentukan kadar alfa selulosa dan uji bilangan Kappa. Pulp yang telah dimasak kemudian diuji karakteristiknya dan dibandingkan dengan pulp
komersial yang biasa dipakai oleh pabrik kertas pada umumnya.

## Rangkaian Alat Penelitian
Rangkaian  alat  yang  digunakan  dalam penelitian ini disajikan pada Gambar 1.
Gambar 4. Rangkaian Alat Pemasak Alang-Alang
Produk  yang  dihasilkan  berupa  pulp alang-alang  yang  dipisahkan  terlebih  dahulu dari  larutan  pemasaknya,  lalu  dimasukkan  ke dalam  oven,  setelah  kering  terhadap  pulp dilakukan  pengukuran  kadar  alfa  selulosa, lignin,  dan yield pulp . Analisis  variabel  yang dipakai terhadap proses pemasakan produk pulp antara lain: ukuran bahan baku, volume larutan, kecepatan  pengadukan,  konsentrasi  larutan pemasak, suhu, dan waktu.

## HASIL PENELITIAN  DAN PEMBAHASAN
Analisis Bahan Baku Pembuatan pulp dilakukan dengan berbagai variasi waktu hidrolisis, suhu hidrolisis  dan  konsentrasi  larutan  asam  asetat yang dipakai. Analisis yang dilakukan terhadap pulp  meliputi  kadar  alfa  selulosa  (KAS)  dan bilangan Kappa  (untuk  mengukur  kadar  lignin) serta yield pulp  hasil  dari  hidrolisis.    Pada proses  pemasakan  bahan  baku,  dilakukan penambahan  katalis  HCl  1%.  Penambahan katalis  berupa  HCl  1%  dilakukan  untuk mempercepat  reaksi  serta  membuat  konversi reaksi  berlangsung  lebih  baik.  Katalis  yang digunakan  sebesar  1%  dari  jumlah  volume larutan  pemasak  yang  digunakan.  Penambahan katalis  tidak  dilakukan  melebihi  sebesar  1% karena  akan  menimbulkan  korosi sebab  larutan katalis  yang  digunakan  bersifat  asam  kuat [17] .
Ukuran  partikel  bahan  baku  alang-alang  dibuat seragam  sekitar  80  mesh.  Partikel  terlebih dahulu  dikecilkan  lalu  dimaksudkan  agar selama  pemasakan  area  dari  partikel  dapat terkontak  semua  dengan  larutan  pemasak, sehingga  proses  pemasakan  berlangsung  lebih baik. Akan tetapi, partikel tidak bisa dikecilkan lagi  sebab  ketika  partikel menjadi  sangat  kecil, kandungan dari alfa selulosa akan rusak [17] . Volume  asam  asetat  yang  digunakan pada penelitian kali ini mempunyai perbandingan  10:1  dari  massa/berat  alang- alang  yang  dimasak.  Volume  yang  digunakan tidak  lebih  kecil  daripada  perbandingan  10:1 karena  dari  penelitian  pendahuluan,  jika semakin  kecil  volume  asam  asetat  yang digunakan,  luas  kontak  permukaan  dengan bahan baku akan lebih kecil, serta adanya bahan baku  yang  menumpuk  di  bagian  bawah  labu leher  tiga.  Pada  penelitian  ini  digunakan pengadukan dengan kecepatan 150 rpm. Proses ini  perlu  pengadukan  agar  bahan  baku  tidak menumpuk  di  bagian  bawah  serta  bahan  baku dapat  terkontak  secara  baik  dengan  larutan pemasak. Kecepatan pengadukan tidak dilakukan  melebihi  150  rpm  karena  akan menimbulkan  vorteks  yang  menyebabkan sebagian  alang-alang  menempel  di  dinding labu leher tiga.
Pengaruh Konsentrasi Larutan Asam Asetat (CH 3 COOH)  Terhadap  Jumlah  Kadar  Alfa Selulosa Yang Dihasilkan
Dari  hasil  penelitian  dapat  dilihat  bahwa semakin  meningkatnya  konsentrasi  asam  asetat yang  digunakan  sebagai  larutan  pemasak  akan mempengaruhi kadar alfa selulosa yang didapat. Semakin  besar  konsentrasi  larutan  asam  asetat akan memberikan kadar alfa selulosa yang lebih besar.  Hal  tersebut  terlihat  pada  Gambar  5, bahwa  pada  konsentrasi  asam  asetat  90% memiliki  titik  maksimum  kadar  alfa  selulosa yang  lebih  tinggi  daripada  konsentrasi  asam asetat  75%  dan  60%  yaitu  sebesar  84,6%  pada waktu pemasakan 60 menit dengan suhu 100°C. Begitu  juga  dengan    konsentrasi  asam  asetat 75%  pada  waktu  pemasakan  90  menit  pada suhu  100°C  memiliki  titik  maksimum  kadar alfa  selulosa  sebesar  74,3%  yang  lebih  tinggi daripada  titik  maksimum  konsentrasi  asam asetat  60%  pada  waktu  90  menit  suhu  100°C yang  hanya  menghasilkan  kadar  alfa  selulosa sebesar  65.2%.  Hal  ini  disebabkan  karena dengan  semakin  tingginya  konsentrasi        asam asetat  yang  digunakan,  menyebabkan  lebih banyak asam asetat yang dapat mengikat lignin.
Gambar 5. Hubungan Antara Waktu terhadap KAS Untuk Berbagai  Konsentrasi Asam Asetat Pada

## Suhu 100°C
Degradasi  dari  lignin  menyebabkan  alfa selulosa  yang  sebelumnya  terikat  oleh  lignin akan  terlepas  dari  lignin  sehingga  didapat kandungan  pulp  dengan  kadar  alfa  selulosa yang lebih tinggi [15] . Mekanisme reaksi pemasakan  serta  degradasi  alang-alang  dapat dilihat pada persamaan reaksi berikut:
[C 10 H 10 O 2 ] n + n CH 3 COOH + nH 2 O Lignin              asam asetat      air
nC 6 H 3 C 4 H 9 O 3 + nCH 3 COOH                         (1) aseto ligninat    asam asetat
Pada Gambar 5 dapat dilihat adanya titik maksimum  dan  penurunan  untuk  kadar  alfa selulosa  yang  didapat  untuk  setiap  beda konsentrasi  larutan  pemasak.  Adanya  titik maksimum  dan  adanya  penuruan  kadar  alfa selulosa  disebabkan  oleh  waktu  atau  lama proses  pemasakan  berlangsung.  Penurunan kadar  alfa  selulosa  yang  terjadi  dikarenakan dengan  semakin  tinggi  pemakaian  konsentrasi asam  asetat  untuk  hidrolisis  bahan  baku, menyebabkan  alfa  selulosa  yang  sebenarnya mudah  untuk  terhidrolisis  akan  mengalami gangguan  dalam  hidrolisis  sehingga  kadar  alfa selulosa  mengalami  penurunan.  Ketika  larutan pemasak  sudah  hampir  menghidrolisis  lignin sepenuhnya,  maka  larutan  pemasak  juga bereaksi  dengan  ikatan  selulosa  sehingga merusak  ikatan  polimerisasi  alfa  selulosa  dan membuat kadar dari alfa selulosa menurun.

## Pengaruh Suhu Proses Pemasakan Terhadap
Jumlah Kadar Alfa Selulosa Yang

## Dihasilkan
Dari hasil penelitian yang disajikan  pada Gambar  6  terlihat  bahwa  dengan  semakin meningkatnya  suhu  pada  proses  pemasakan yang  dipakai  akan  mempengaruhi  kadar  alfa
selulosa yang didapat. Semakin besar dari suhu pada proses pemasakan yang dipakai memberikan  kadar  alfa  selulosa  yang  lebih besar.
waktu ( menit ) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 K a d a r A lf a S e lulos a ( % ) 0 20 40 60 80 100 Suhu Pemasakan 70°C Suhu Pemasakan 85°C Suhu Pemasakan 100°C
Gambar 6. Hubungan Antara Waktu Terhadap KAS Untuk Berbagai Variasi  Suhu Pada Konsentrasi Asam Asetat 90%
Pada  proses  pemasakan  dengan  suhu 100°C  memiliki  titik  maksimum  kadar  alfa selulosa  yang  lebih  tinggi  daripada  proses pemasakan  dengan  suhu  85°C  dan  70°C,  yaitu sebesar 84,6% pada waktu pemasakan 60 menit dengan  konsentrasi  asam  asetat  90%.  Begitu juga  dengan  proses  pemasakan  dengan  suhu 85°C  memiliki  titik  maksimum  kadar  alfa selulosa  sebesar  81.1%  pada  konsentrasi  asam asetat  90%  selama  60  menit,  yang  lebih  tinggi daripada  proses  pemasakan  dengan  suhu  70°C yang  hanya  mempunyai  titik  maksimum  kadar alfa  selulosa  sebesar  78.1%  pada  konsentrasi 90% selama 90 menit.
Dari  penelitian  pendahuluan  diketahui bahwa  reaksi  pemasakan  bahan  baku  dengan asam asetat berlangsung pada kondisi endotermis, di mana konversi reaksi pada reaksi endotermis  akan  dipengaruhi  oleh  panas  yang diterima  pada  saat  proses  pemasakan.  Besar pemasokan  akan  kebutuhan  panas  bergantung pada perubahan suhu. Semakin besar perubahan suhu  akan  menyebabkan  semakin  besar  pula panas yang dihasilkan. Maka dengan penggunaan  suhu  pemasakan  yang  lebih  tinggi akan  membuat  konversi  dari  reaksi  lebih  baik. Dengan  semakin  baiknya  konversi  reaski  akan menyebabkan lignin yang terdegradasi semakin besar  sehingga  kadar  alfa  selulosa  dalam  pulp menjadi lebih besar.

## Pengaruh Konsentrasi Larutan Asam Asetat
Terhadap  Jumlah Yield Pulp  Yang Dihasilkan
Yield pulp  hasil  pemasakan  merupakan perbandingan antara jumlah pulp yang dihasilkan  terhadap  jumlah  bahan  baku  yang
digunakan.  Penurunan  dari  konsentrasi  asam asetat  yang  digunakan  berpengaruh  terhadap yield pulp. Yield pulp    merupakan  hasil  yang didapat  sebagai  sisa  hasil  pemasakan  dari pengurangan lignin hasil pemasakan. Hubungan antara waktu terhadap yield pulp untuk berbagai konsentrasi  asam  asetat  pada  suhu  100 0 C disajikan  pada  Gambar  7.  Pada  Gambar  7 terlihat  bahwa  pada  konsentrasi  asam  asetat 90%  pada  suhu  100°C  pada  waktu  akhir pemasakan  memiliki yield pulp  yang  lebih rendah  daripada  konsentrasi  asam  asetat  75% dan  60%  yaitu  sebesar  57,2%.  Begitu  juga dengan  konsentrasi asam asetat 75% pada suhu 100°C    pada  waktu  akhir  pemasakan  memiliki yield pulp  sebesar  61,1%  yang  lebih  rendah daripada  konsentrasi  asam  asetat  60%  pada suhu  100 0 C    pada  waktu  akhir  pemasakan memiliki yield pulp sebesar 64%.
waktu ( menit ) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Y ield ( % ) 40 50 60 70 80 90 Konsentrasi asam asetat 60% Konsentrasi asam asetat 75%
Konsentrasi asam asetat 90%
Gambar 7. Hubungan Antara Waktu Terhadap Yield Pulp Untuk Berbagai Konsentrasi Asam Asetat
Pada Suhu 100°C
Hal  ini  dikarenakan  pada  konsentrasi asam  asetat  yang  lebih  besar,    dengan  melihat persamaan  reaksi  pemasakan,  mengakibatkan mol  asam  asetat  yang  bereaksi  dengan  lignin menjadi  semakin  besar  sehingga  lignin  yang dapat  didegradasi  menjadi  lebih  banyak. Dengan lignin yang semakin banyak didegradasi  menyebabkan  sisa  hasil  reaksi menjadi  lebih  kecil.  Hasil  reaksi  yang  semakin kecil mengakibatkan yield pulp yang didapatkan menjadi lebih rendah.
Penurunan yield pulp  juga  dipengaruhi oleh  alfa  selulosa  yang  rusak,  semakin  banyak alfa  selulosa  yang  mengalami  kerusakan  pada rantai  polimerisasi  maka  menyebabkan  hasil sisa pemasakan lebih kecil pula [16] .
Pengaruh  Suhu  Larutan  Asam  Asetat Terhadap Jumlah Yield
Pulp Yang

## Dihasilkan
Dari  hasil  penelitian  hubungan  antara waktu  terhadap yield pulp  untuk  berbagai  suhu pada  konsentrasi  asam  asetat  90%  yang disajikan  pada  Gambar  8  terlihat  bahwa perbedaan suhu yang digunakan dalam pemasakan  bahan  baku  mempengaruhi  dari hasil yield pulp  yang  didapat.  Semakin  besar suhu  yang  digunakan  dalam  proses  pemasakan membuat yield pulp  dari  alang-alang  semakin berkurang.  Proses  pemasakan  dengan  suhu 100°C mempunyai yield pulp yang lebih rendah daripada proses pemasakan dengan suhu 70 dan 85°C.  Begitu  juga  dengan  proses  pemasakan dengan  suhu  85°C  memiliki yield pulp  yang lebih rendah daripada proses pemasakan dengan suhu 70°C.
waktu ( menit ) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 Y ield ( % ) 40 50 60 70 80 90 100 Suhu Pemasakan 70°C Suhu Pemasakan 85°C Suhu Pemasakan  100°C
Gambar 8. Hubungan Antara Waktu Terhadap Yield Pulp Untuk Berbagai Suhu Pemasakan Pada Konsentrasi Asam Asetat 90%
Hal  ini  disebabkan  karena  lignin  yang terdapat  pada  alang-alang  dapat  dihidrolisis dengan  baik  karena  proses  berlangsung  pada sistem  endotermis,  di  mana  pada  sistem endotermis  semakin  banyak  panas  yang diterima semakin baik hasil reaksi yang didapat. Dengan lignin yang semakin banyak didegradasi  menyebabkan  sisa  hasil  reaksi menjadi  lebih  kecil.  Hasil  reaksi  yang  semakin kecil mengakibatkan yield pulp yang didapatkan  menjadi  lebih  rendah.  Pengurangan yield pulp  juga  dipengaruhi  oleh  alfa  selulosa yang  rusak,  semakin  banyak  alfa  selulosa  yang mengalami  kerusakan  pada  rantai  polimerisasi, akan  menyebabkan  hasil  sisa  reaksi  yang  lebih kecil pula [20] .

## Pengaruh Konsentrasi Larutan Asam Asetat Terhadap Bilangan Kappa Yang Dihasilkan
Dalam  penelitian  ini,  bilangan  Kappa menunjukkan  seberapa  banyak  lignin  yang masih terdapat dalam pulp, jika bilangan Kappa tinggi, maka  kadar lignin dari pulp juga tinggi, dan  jika  bilangan  Kappa  menurun,  maka  kadar lignin  dalam  pulp  juga  menurun,  hal  ini disebabkan  oleh  penggunaan  larutan  asam asetat  dalam  pemasakan.  Dari  hasil  penelitian dapat  dilihat  bahwa  bilangan  Kappa  akan mengalami penurunan seiring dengan meningkatnya  persentase  konsentrasi  asam asetat dan lamanya waktu hidrolisis yang dapat dilihat pada Gambar 9.
waktu ( menit ) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 K a p p a n u m b e rs 10 15 20 25 30 35 40 Konsentrasi asam asetat 60% Konsentrasi asam asetat 75% Konsentrasi asam asetat 90%
Gambar 9. Hubungan Antara Waktu Terhadap Bilangan Kappa Untuk Berbagai Konsentrasi Asam

## Asetat Pada Suhu 100°C
Hal ini disebabkan karena semakin tinggi konsentrasi  asam  asetat  dan  semakin  lama waktu  hidrolisis,  maka  semakin  banyak  lignin yang  terhidrolisis.  Lignin  mempunyai  sifat mengikat  selulosa,  sehingga  semakin  banyak lignin  terhidrolisis,  maka  semakin  banyak  pula selulosa  yang  terlepas  dari  ikatan  lignin.  Oleh karena  itu  kadar  alfa  selulosa  dalam  pulp meningkat karena  penurunan  lignin.  Dengan melihat  persamaan  reaksi  pemasakan,  bahwa lignin  yang  bereaksi  dengan  asam  asetat  akan membentuk pulp dan cairan berupa black liquor yang  mengandung  aseto  ligninat.  Banyaknya lignin  yang  terhidrolisis  ini  dapat  dilihat berdasarkan  jumlah  mol  aseto  ligninat  yang diperoleh  sebanding  dengan  jumlah  mol  asam asetat.
Konsentrasi asam asetat berbanding lurus dengan  mol  asam  asetat,  semakin  besar konsentrasi,  maka  semakin  besar  pula  molnya. Semakin  meningkat  jumlah  mol  asam  asetat, maka  aseto  ligninat  yang  diperoleh  juga
semakin  meningkat.  Sehingga  lignin  yang tersisa di dalam pulp semakin kecil.
Pengaruh Suhu Pemasakan Terhadap Bilangan Kappa Yang Dihasilkan Hubungan antara waktu terhadap bilangan Kappa untuk berbagai suhu pemasakan disajikan pada Gambar 10.
Dalam  penelitian  ini,  bilangan  Kappa menunjukkan  banyaknya  lignin  dalam  pulp. Dari  hasil  penelitian  pada  Gambar  10,  terlihat bahwa  semakin  tinggi  suhu  yang  digunakan untuk  pemasakan  menggunakan  asam  asetat 90%  menghasilkan  hidrolisis  lignin  yang  lebih baik. Pada Gambar 10 juga terlihat bahwa suhu cukup  berperan  dalam  reaksi  hidrolisis  lignin, misal  pada  suhu  70°C  hasil  degradasi  lignin lebih  rendah  daripada  yang  bersuhu  85°C ataupun  100°C.  Begitu  juga  dengan  yang bersuhu  85°C  hasil  degradasi  lignin  lebih rendah daripada suhu 100°C.
waktu ( menit ) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 K a p p a Nu m b e rs 10 15 20 25 30 35 40 Suhu pemasakan 70°C Suhu pemasakan 85°C Suhu pemasakan 100°C
Gambar 10. Hubungan Antara Waktu Terhadap Bilangan Kappa Untuk Berbagai Suhu Pada Konsentrasi Asam Asetat 90%
Hal  ini  disebabkan  sifat  reaksi  yang dipakai  untuk  pemasakan  lignin  adalah  reaksi endotermis,  yang  jika  semakin  tinggi  suhunya, maka  konversi  reaksi  semakin  baik,  dan tentunya  waktu  mengikutinya,  semakin  lama waktu  reaksi,  maka  lignin  yang  terhidrolisis juga  semakin  meningkat.  Reaksi  endotermis pada  pemasakan  ini  akan  dipengaruhi  oleh panas  yang  diterima  sewaktu  pemasakan. Dengan  begitu,  hasil  pemasakan  lignin  yang baik  adalah  pemasakan  dengan  konversi  reaksi yang  tinggi,  yaitu  pada  suhu  tertinggi.  Jika lignin semakin banyak yang hilang, maka kadar alfa selulosa dalam pulp akan semakin tinggi.
Perbandingan  Antara  Pulp  Dari  Alang- alang,  Ampas  Tebu  dan  Eceng  Gondok Dengan  Pulp  Yang  Dipersyaratkan  Oleh Pabrik Kertas
Pada  penelitian  yang  telah  dilakukan, asam  asetat  dengan  konsentrasi  90%  dan  pada suhu  pemasakan  100°C  selama  60  menit, memberikan  pulp  dengan  kadar  alfa  selulosa sebesar 84,6% dan lignin sebesar 23,6628. Jika dibandingkan  dengan  pulp  yang  dipersyaratkan oleh pabrik kertas yang mengandung kadar alfa selulosa sebesar 86% dan lignin 19,2041, kadar alfa  selulosa  pulp  dari  alang-alang  tersebut masih  lebih  rendah,  sedangkan  untuk  lignin masih  lebih  tinggi.  Lebih  tingginya  kadar  alfa selulosa  dan  lebih  rendahnya  lignin  yang didapat  untuk  pulp  yang  dipersyaratkan  oleh pabrik  kertas  dapat  dipengaruhi  oleh  berbagai faktor  seperti  pemilihan  jenis  bahan  baku  dan jenis  proses  pemasakan  yang  digunakan. Umumnya  pabrik  menggunakan  bahan  baku berjenis hardwood yang mengandung kadar alfa selulosa  dan  lignin  yang  lebih  besar  dari nonwood ,  tetapi  jenis  proses  pemasakan  pada pabrik  yang  umumnya  memakai  proses kraft memberikan  kadar  alfa  selulosa  dan  degradasi lignin yang lebih baik.
Berdasarkan  studi  literatur  yang  didapat untuk  proses  pemasakan  menggunakan  proses asetosolv  diketahui  kadar  alfa  selulosa,  lignin dan yield pulp  yang  didapat  untuk  bahan  baku alang-alang,  ampas  tebu  dan  eceng  gondok sebagaimana disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Perbandingan Kadar Alfa Selulosa, Lignin Dan Yield Pulp Untuk Tiap Jenis Bahan Baku Hasil
Dari Proses Asetosolv [18] Alang- alang Ampas tebu Eceng gondok Kadar  alfa selulosa 84,6% 83,93% 75,2% Lignin 23,6628 39,13 8,71 Yield Pulp 62,8% 64,79% -
Dari  Tabel  2  dapat  dilihat  bahwa  kadar  alfa selulosa  dari  alang-alang  memiliki  nilai tertinggi dibandingkan dengan jenis bahan baku yang  lain,  dengan  kadar  alfa  selulosa  yang semakin tinggi mengakibatkan daya tarik kertas semakin kuat dan daya hapus juga semakin baik sehingga  kualitas  dari  kertas  yang  dihasilkan oleh pulp berbahan baku alang-alang lebih baik jika dibandingkan dengan pulp dari ampas tebu dan eceng gondok. Akan tetapi pulp dari alang- alang memiliki intensitas kecerahan kertas yang lebih  jelek  jika  dibandingkan  dengan  pulp  dari eceng  gondok,  karena  banyak  lignin  yang
terkandung  dalam  pulp  menyebabkan  kertas yang  dihasilkan  menjadi  lebih  gelap.  Jika ditinjau  dari  jumlah  produk  pulp  yang dihasilkan,  pemasakan  dengan  menggunakan bahan  baku  ampas  tebu,  memiliki yield pulp yang  lebih  tinggi  dari yield pulp  alang-alang, sehingga yield pulp  yang  dihasilkan  menjadi lebih tinggi.

## KESIMPULAN
Dari  hasil  penelitian  dan  pembahasan, dapat disimpulkan bahwa:
1. Kadar  alfa  selulosa  tertinggi  didapat  pada konsentrasi asam asetat yang digunakan 90% dan  pada  suhu  proses  pemasakan  100°C pada  waktu  60  menit  dengan  kadar  alfa selulosa sebesar 84,6%;
2. Bilangan  Kappa  terendah  didapat  pada konsentrasi asam asetat yang digunakan 90% dan  pada  suhu  proses  pemasakan  100°C pada  waktu  150  menit  dengan  bilangan Kappa sebesar 20,4100;
3. Yield pulp tertinggi didapat pada konsentrasi asam  asetat  yang  digunakan  60%  dan  pada suhu proses pemasakan 70°C pada waktu 30 menit dengan yield pulp sebesar 88,2%.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Kumitir, M., Culture Library , Penerbit PT. Gramedia, Jakarta, 2010
[2] Paskawati,  Y.  A.,  dan  Susyana, Skripsi : Pembuatan Pulp dari Sabut Kelapa sebagai Bahan  Baku  Kertas  Komposit ,  Hlm.  1-30,
Jurusan  Teknik  Kimia,  Fakultas  Teknik, Universitas Katolik Widya Mandala,
Subabaya, 2010
[3]  Muzzie,  M.  D., Hemiselulosa  and    Lignin , New Jersey, 2006
[4]  Smook, G. A., Handbook for Pulp & Paper Technologist , Edisi Keenam, Hlm. 146-148, 1989
[5]  Mudjijati  and  Lourentius,  S.  , Laporan Penelitian:  Pembuatan  Pulp  Alang-alang dengan Proses Soda , Hlm. 10-40, Hlm. 12-
14, Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik,
Universitas Katolik Widya Mandala, Surabaya, 1996
[6]  Bocah, Teknologi  Ramah  Lingkungan Untuk  Industri  Pulp  Dan  Kertas, Penerbit Liberty, Yogyakarta, 2009
[7]  Judi, R., Penentuan Kondisi Optimum Awal Pada  Proses  Enzimatis  Pembuatan  Pulp Kertas  Dari  Pelepah  Pisang ,  Surabaya, 2000
[8]  Surjoseputro,  W.  dan  Tjanarko,  L.  S., Skripsi:  Pembuatan  Kertas  Komposit  Dari Serat  Alang-alang  Dan  Polipropilen ,  Hlm.
1-30,  Jurusan  Teknik  Kimia,  Fakultas Teknik, Universitas Katolik Widya Mandala, Surabaya, 2001 [9]  Johnson, Rock-Tenn Package and Materials Testing Laboratory 2003 , http://www.rocktennlab.com/,  Diakses  20 Nopember 2010 [10]  Siregar,  D., Penggunaan  Hijauan  Dalam Ransum Ayam 2001 , http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle /123456789/1322/BabII
1986mms.pdf?sequence=8,  Diakses  20 Oktober 2010 [11]  Hidayati,  Sri., Pembuatan  Pulp  Dan Kertas  Dari  Ampas  Tebu  Dengan  Proses Acetosolv , 2009 , http://aprysilverfox.com/2010/08/makalah
-pembuatan-pulp-dan-kertas-dari.html, Diakses 10 Oktober 2010 [12] Anton, Alang-alang  Pemlembut  Kulit , http://anekaplanta.com/2009/01/21/alang- alang, Diakses 10 Oktober 2010
[13]  Azizah,  U., Struktur  Polimer , 2008 ”,
http://www.chem-is- try.org/materi_kimia/kimia- polimer/pengantar-polimer/struktur- polimer/, Diakses 5 Oktober 2010
[14]  Badan  Standarisasi  Nasional, Cara  Uji Kadar  Alfa  Selulosa,  Beta  Dan  Gamma ,
2009 , http://pustan.bpkimi.kemenperin.
go.id/files/SNI%200444-009_logo%20
baru.pdf, Diakses 10 Agustus 2010 [15]  Enny, K., Pengaruh Konsentrasi Larutan
Pemasak    Pada    Proses    Deligninfikasi
Enceng Gondok dengan Proses Organosolv, 2010, http://si.uns.ac.id/profil/uploadpublikasi/e kuilibrium/2009-vol- lib.ugm.ac.id/jurnal/download.php?datala d=42, Diakses 10 Juli 2010
[16]  Oktaveni,  D., Lignin  Terlarut  Asam  Dan Delignifikasi  Pada  Tahap  Awal  Proses Pulping Alkali, 2009 , http://www.scribd.com/doc/50154312/E09 dok, Diakses 9 Agustus 2010 [17]  Wagiyanto,  D., Proses  Produksi  Kertas dan  Limbah  Yang  Dihasilkan , 2008 , http://uns.ac.id/members/d12x/recent- posts, Diakses 9 Agustus 2010
[18]  Sutejo, M. I, dan Purnama, Y. E., Skripsi: Pembuatan Pulp Dari Jerami Dan Ampas Tebu  Dengan  Pelarut  Asam  Asetat, Hlm. 10-30,  Jurusan  Teknik  Kimia,  Fakultas Teknik, Universitas Katolik Widya Mandala, Surabaya, 2003 [19]  Enny  K.,  Artati,  Effendi,  A.,  dan Haryanto,  T., Pemanfaatan  Ampas  Tebu Dengan Proses Orgnosolv , 2009, http://bogoragriculturaluniversity.academi a.edu/adisetiadi/Papers/823412/,  Diakses 10 Agustus 2010
[20]  Amir,  B., Pembuatan  Kertas  Melalui Proses Asetosolv , 2008,
http://repository.ipb.ac.idbitstreamhandle1 2345678939950Bab%20II%20F95sfs.pdfs equence=7, Diakses 10 Juli 2010