## PEMBUATAN SELULOSA ASETAT BERBAHAN DASAR NATA DE SOYA
Adityo Sawong Seto 1) , Alvika Meta Sari 1)
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta phika_80@yahoo.com
ABSTRAK. Selulosa  asetat  umumnya  dibuat  dengan  mengunakan  sumber  selulosa  yang berasal  dari  kayu  dan  kapas,  penggunaan  kayu  dan  kapas  tersebut  pun  akan  semakin meningkat seiring bertambahnya kebutuhan akan selulosa asetat dari tahun ketahun yang kemudian  akan  dapat  menimbulkan  gangguan  pada  kelestarian  alam,  oleh  karena  itu diperlukan sumber selulosa lain untuk mengatasi masalah tersebut. Pada penelitian ini kami memanfaatkan  limbah  produksi  tahu  sebagai  sumber  altematif  selulosa dalam  pembuatan selulosa asetat. Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan katalis  terhadap  rendemen  dan  kadar  asetil  dari  selulosa  asetat  yang  dihasilkan  dan mengetahui volume katalis yang optimal untuk menghasilkan selulosa asetat.
Limbah tahu yang tidak dimanfaalkan dijadikan bahan dasar untuk membuat selulosa (nata de soya), nata de soya dibuat dari limbah tahu dengan bantuan bakteri acetobacter xylinium yang kemudian dikeringkan dan dihaluskan untuk menghasilkan serbuk selulosa Serbuk selulosa kemudian  direaksikan  dengan  pereaksi  asetilisasi  asam  asetat  anhidrat  dengan  bantuan katalis H 2 SO 4 (p) dan dalam pemanasan 40°C yang kemudian menjadi selulosa asetaiPada penelitian ini dilakukan variasi terhadap volume katalis dengan variasi volume 0,25 ml, 0,5 ml, 0,75  ml,  1  ml,  1,25  ml,  dan 1,5  ml  untuk  mendapatkan  jumlah  volume  yang  optimal dalam mendapatkan selulosa asetat.
Dari penelitian yang dilakukan didapat volume katalis yang paling optimal adalah 1ml dengan rendemen sebesar 67,93% dan kadar asetil sebesar 44,42%. Kadar asetil yang terkandung tersebut melebihi standar yang tercantum dalam SNI yaitu 39-40%.
Kata kunci : selulosa asetat, nata de soya, katalis

## PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Tahu merupakan salah satu makanan yang umum dikonsumsi oleh penduduk Indonesia  karena  harganya  yang  relatif murah.  Tahu  dibuat  dengan  bahan  dasar kedelai  yang  memiliki  kandungan  protein tinggi,  yaitu  sebesar  35%  atau  bahkan mencapai  40-  43%  pada  varietas  unggul. (IPTEKnet 2002).
Setiap  100  kg  kedelai akan  menghasilkan 1500-2000  liter  air  limbah.  Limbah  cair yang  dihasilkan  mengandung  padatan tersuspensi maupun terlarut, akan mengalami  perubahan  fisika,  kimia,  dan hayati  yang  akan  menghasilkan  zat beracun  atau  menciptakan  media  untuk tumbuhnya  kuman  sehingga  air  limbah akan  berubah  wamanya  menjadi  coklat kehitaman dan berbau busuk.
Pemanfaatan  limbah  cair  produksi  tahu diantaranya  sebagai  bahan  pembuatan biogas dan bahan baku pembuatan nata de soya.  Akan  tetapi  sampai  saat  ini  limbah cair produksi tahu tersebut belum termanfaatkan secara optimal. Oleh karena itu,  diperlukan  pemanfaatan  limbah  cair produksi tahu lebih lanjut untuk memperoleh produk yang lebih bemilai dan salah satunya adalah selulosa asetat. Selulosa  yang  merupakan  bahan  baku utama  dalam  pembuatan  selulosa  asetat umumnya  diperoleh  dari  kayu  dan  kapas. Semakin  tinggi populasi  manusia  di bumi, semakin  menyempit  pula  lahan  untuk tumbuhan, akibatnya harus dicari alternatif sumber selulosa. Selain tumbuhan selulosa juga dapat dihasilkan oleh bakteri (acetobacter,  agrobacterium,  rhizobium, sarcina)  yang  dikenal  sebagai  selulosa bakterial  (krystynowicz  &  bielecki  2001). Media  yang  umum  digunakan  adalah  air kelapa,  seiring  dengan  berkembangnya industri  nata  de  coco  harga  air  kelapa menjadi meningkat oleh
karena  itu  limbah  produksi  tahu  dapat dijadikan  altematif  penghasil  selulosa bakterial.  Produk  yang  dihasilkan  tersebut dinamakan nata de soya.
Nata  de  soya  merupakan  suatu  selulosa bakterial  yang  dapat  dijadikan  sebagai sumber  untuk  pembuatan  selulosa  asetat. Proses  pembuatan  selulosa  asetat  dari selulosa  bakterial  telah  banyak  dilakukan,
diantaranya oleh Safriani (2000), Yulianawati (2002), dan Arifin (2004). Selulosa  asetat  banyak  digunakan  untuk berbagai macam hal, yaitu sebagai bahan untuk  pembuatan  benang  tenun  dalam industri  tekstil,  sebagai  filter  pada  sigaret, bahan  untuk  lembaran-lembaran  plastik, film dan juga cat. Oleh karena itu selulosa asetat  merupakan  bahan  industri  yang cukup penting peranannya.
Penelitian ini dilakukan sebagai salah satu langkah  untuk  dapat  mengantisipasi  dan memberikan altematif meningkatnya kebutuhan  sumber  selulosa  yang  selama ini  berasal  dari  kayu  dan  kapas.  Dengan memanfaatkan  limbah tahu  ini  diharapkan dapat  menjadi  salah  satu  solusi  bagi limbah-limbah  produksi  tahu  yang  belum dimanfaatkan  serta  dapat  mengurangi ketergantungan  terhadap  kapas  dan  kayu dalam pembuatan selulosa yang akibatnya dapat mengancam kelestarian lingkungan.

## Tinjauan Pustaka

## Nata De Soya
Nata adalah sejenis bahan mirip agar-agar, tetapi kekerasannya mendekati kekerasan kolang-kaling. Nata de soya dapat digunakan  sebagai  makanan  penyegar, yaitu dihidangkan dalam bentuk campuran dengan buah-buahan.
Sebenarnya nata adalah “Bacterial Cellulosa”  atau  selulosa  sitesis,  hasil sintesa  dari  gula  oleh  bakteri  pembentuk nata,  yaitu Acetobacter  Xylinum ,  yang merupakan  bakteri  asam  asetat,  yang bersifat aerobic (butuh udara), gram positif berbentuk  batang.  Dalam  medium  cair Acetobacter  Xylinum membentuk  suatu lapisan/massa  yang  dapat  mencapai ketebalan beberapa centimeter.
Dengan  pertolongan  bakteri  tersebut (Acetobacter  xylinum) maka  komponen gula yang ditambahkan ke dalam substrat air limbah tahu dapat diubah menjadi suatu bahan yang menyerupai gel dan terbentuk di  permukaan  media.  Menurut  hasil penelitian microbial cellulose ini nata selain untuk  makanan,  sekarang  (terutama  di Jepang) telah dikembangkan untuk keperluan peralatan-peralatan yang berteknologi tinggi. Menurut  Alaban  (1962),  faktor  yang berpengaruh pada pembuatan nata
meliputi  sumber  gula,  suhu  fermentasi, tingkat keasaman medium, lama fermentasi, dan aktivitas bakterinya. Air limbah tahu merupakan suatu medium yang  baik  untuk  pertumbuhan  bakteri, karena  mengandung  bahan-bahan  seperti senyawa  nitrogen,  vitamin,  dan  mineral. Oleh karena itu penyiapan air limbah tahu untuk  pembuatan  nata  harus  ditangani secara cepat.
Bahan penunjang lainnya yaitu gula, asam asetat glacial, dan starter. Gula yang biasa digunakan  adalah  gula  pasir  dari  olahan tebu,  dengan  kadar  sukrosa  lebih  dari  95 %. Penggunaan gula pasir bermutu rendah yang  berwarna  agak  gelap  menyebabkan timbulnya  wama  kecoklatan  yang  tidak disukai pada nata yang dihasilkan (Collado, 1986). Acetobacter Xylinum akan memenfaatkan gula sebagai sumber tenaga Gula ini disintesis menjadi sellulosa atau nata de soya.
Dalam proses inkubasi, khususnya pembuatan nata de soya dilakukan dengan penembahan  starter  yang bertujuan untuk memperbanyak  sel-sel  bakteri  sehingga reaksi  biokimianya  dapat  beijalan  dengan baik  dan  lancar.    (Basrah  Enie  dan Supriatna, 1993, Lestari, 1994).

## Kekhasan Selulosa Bacterial
Produk  selulosa  bakterial  dari  suatu  galur acetobacter  mumi  secara  kimiawi,  yaitu bebas  dari  lignin  dan  hemiselulosa  serta produk-produk  biogenic  lainnya  (masaoka et al. 1993, geyer et al. 1994). Karena itu, selulosa  bakterial  dapat  dimumikan  dari media  dan  dari  sel-sel  bakteri  yang terperangkap didalamnya, dengan perlakuan  lembut  memakai  basa  encer, misalnya  NaOH  0,1  N.  Unit  ulang  dari rantai struktur selulosa adalah unit selulosa. Rumus Haworth selulosa terlihat pada gambar 3
Gambar  1.  Rumus  Haworth  Selulosa (Fengel & Wegener 1984).
Jaringan selulosa bakterial yang terbentuk lembaran  yang  mengapung  di permukaan medianya  telah  terbukti  mempunyai  daya regang,  elastisitas,  kekenyalan,  daya tahan,  ketahanan  bentuk,  dan  kapasitas serap  air  yang  tinggi  (Schmitt  et  al 1991).kapasitas  serap  air  BC  mencapai 100-120 kali bobot keringnya, lebih banyak daripada  yang  mampu  diserap  oleh  pulp kayu  Kedua  sifat  itu  membuat  selulosa bakterial  banyak  diaplikasikar.  dalam bidang  medis.  Selulosa  bakterial  bersifat mudah  terdegradasi,  dapat  didaur  ulang, biocompatible, karena memiliki kelembaman  metabolic,  nontoksik,  dan nonalergenik.

## Selulosa Asetat
Pemanfaatan  bahan  baku  selulosa  asetat oleh industri -industri pemakainya meningkat  tiap  tahun.  Hal  ini dapat  dilihat dari  peningkatan  irapor  selulosa  asetat yang  terus  mengalami  peningkatan  setiap tahunnya  dimana  berdasarkan  data  dari Badan Pusat Statistik tahun 2007 selulosa asetat  pada  tahun  2006  meningkat  pada kisaran 15.897 ton/tahun, walaupun tingkat konsumsi selulosa asetat cukup meningkat, namun sampai saat ini pabrik - pabrik  selulosa  asetat  yang  ada  belum mampu memenuhi kebutuhan para pemakainnya.  Untuk  itulah  dalam  jangka panjang  diharapkan  akan  berdiri  pabrik selulosa  asetat  di  Indonesia  yang  dapat menutupi  ketergantungan  akan  impor selulosa asetat dari luar negeri.
Selulosa  asetat  merupakan  ester  organik yang berbentuk padatan tidak berbau, tidak beracun,  tidak berasa dan  berwama putih yang dibuat dengan mereaksikan selulosa dengan  asam  asetat  anhidrida  dengan bantuan  asam  sulfat  sebagai  katalis (Kroswitch, 1990). Selulosa yang digunakan  dalam  pembuatan  turunan selulosa  harus  memiliki  kemurnian  tinggi. Menurut  Ulman’s  encyclopedia  (1999), bahan baku selulosa dari kapas kemurniannya tinggi dengan nilai a-selulosa  sampai  99%,  sedangkan  dari pulp kayu  nilai  selulosanya dalam  kisaran 90-97%.
Selulosa  asetat  adalah  suatu  senyawa kimia  buatan  yang  digunakan  dalam  film fotografi.  Secara  kimia,  selulosa  asetat adalah  ester  dari  asam  asetat  dan selulosa.  Senyawa  ini  periama  kali  dibuat pada  tahun  1865.  Selain  pada  film fotografi,  senyawa  ini  juga  digunakan sebagai  komponen  dalam  bahan  perekat, serta sebagai serat sintetik.
Film fotografi yang terbuat dari asam asetat pertama  kali  diperkenalkan  pada  1934, menggantikan selulosa nitrat yang sebelumnya  menjadi  standar.  Kelemahan film  selulosa  nitrat  adalah  senyawa tersebut  tidak  stabil  dan  mudah  sekali terbakar.  Bila  terjadi  kontak  dengan oksigen, film selulosa asetat menjadi rusak dan  tidak  dapat  digunakan  lagi,  serta melepaskan  asam  asetat.  Fenomena  ini disebut  "sindrom  cuka",  karena  asam asetat  merupakan  bahan  utama  dalam cuka.  Sejak  dekadel980-an,  film  dari poliester (sering juga disebut dengan nama dagang dari Kodak Estar)
mulai menggantikan  film  dari  selulosa  asetat, terutama untuk tujuan pengarsipan. Sebelum munculnya poliester, film selulosa asetat  juga  dipakai  pada  pita  magnetik. Sekarang selulosa asetat masih digunakan dalam beberapa hal, misalnya negatif dari gambar bergerak
Gambar 3. Struktur Selulosa Asetat
Sifat  -  sifat fisik selulosa asetat Titik lebur °C : 306 Spesifik grafity : 1,27-1,88 Panas spesifik : 1,46
Kadar  asetil  merupakan  ukuran  jumlah asam asetat yang diesterifikasi pada rantai selulosa  yang  akan  menentukan  nilai derajat subtitusi (DS). Semakin tinggi kadar asetil semakin tinggi pula derajat subtitusinya  Hubungan  antara  derajat dengan  kadar  asetil  dapat  dilihat  di  tabel. Beberapa  kelas  komersial  selulosa  asetat
dibedakan  berdasarkan  derajat  subtitusi dan pelarutnya diuraikan pada tabel 3
Tabel 2. hubungan antara derajat subtitusi selulosa asetat, kadar asetil dan aplikasinya (Frengel & Wegener 1984)
Derajat subtitusi Kadar asetil (%) Aplikasi 0,6 - 0,9 13,0-18,6 - 1,2-1,8 22,2 - 32,2 Plastic 2,2-2,7 36,5 - 42,2 Benang, film 2,8-3,0 43,0 - 44,8 Kain, pembungkus Tabel  3.  kelas  -  kelas  komersial  selulosa asetat (Immergut 1975) DS Pelarut Aplikasi 1,8-1,9 Air - propanol -kloroform Tekstil komposit 2,2-2,3 Aseton Pemis dan plastic 2,3-2,4 Aseton Rayon asetat 2,5-2,6 Aseton Film safety dan sinar X 2,8-2,9 Diklorometana - etanol Lembaran penginsulasi 2,9-3,0 Diklorometana Tekstil Katalis Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai  oleh  reaksi  itu  sendiri  Suatu katalis  berperan  dalam  reaksi  tapi  bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis  mempunyai  tiga  fungsi  katalitik, yaitu: 1.  Aktifitas Berkaitan dengan kemampuan mempercepat reaksi 2.  Selektifitas Berkaitan  dengan  kemampuannya mengarahkan suatu reaksi 3.  Stabilitas Berkaitan  dengan  kemampuannya menahan hal-hal yang dapat mengarahkan  terjadinya  deaktifitas katalis
Dalam penetilian ini katalis yang digunakan adalah asam sulfat, katalis yang digunakan ini  termasuk  katalis  homogen  karena
memiliki fasa yang sama dengan pereaksi yang dikatalisnya.
Dalam reaksi asetilasi antara asam asetat anhidrid dan selulosa ini, asam sulfat akan menambah  muatan  positif  pada  asam sehingga  akan  mempercepat  jalannya reaksi  dan  menurunkan  energi  aktifasi reaksi, dengan menurunnya energi aktifasi maka  semakin  mudah  terjadi  reaksi  kimia sehingga  lebih  banyak  gugus  asetil  yang dapat di subtitusi oleh gugus hidroksil. Bila dibandingkan  dengan  katalis  lain  seperti perchloric  acid yang  juga  bisa  digunakan untuk  proses  mi.  maka  asam  sulfat  jauh lebih  efektif untuk  digunakan  pada  proses yang  berlangsung  dengan  temperatur rendah  dan  waktu  reaksi  yang  singkat, meskipun  dalam  jumlah  katalis  yang digunakan sedikit.

## Proses Pembuatan Selulosa Asetat
Untuk mendapatkan selulosa asetat diperlukan  tiga  tahap  yaitu  asetilasi, hidrolisis dan  purifikasi.  Aktivasi  dilakukan agar reaksi esterifikasi berjalan sempuma. Selulosa dapat diaktivasi dengan penambahan activator  dan  katalis.  Reaksi dengan  kedua  bahan  tersebut  dapat menyebabkan serat-serat selulosa mengembang  sehingga  didapatkan  luas permukaan  yang  besar  dan  mengurangi ikatan  intramolekuler  hidrogen  yang  akan meningkatkan tingkat difusi reagen. Aktivator yang biasa digunakan adalah air atau asam asetat encer (Winding, 1947). Proses asetilasi dimaksudkan untuk mensubstitusi  gugus  hidroksil  selulosa dengan  gugus  asetil,  sehingga  terbentuk selulosa  asetat.  Reaksi  dilakukan  dengan mencampurkan asam asetat glacial dengan  selulosa  sampai  selulosa  larut sempuma  dalam  campuran  asetilasi  dan derajat substitusi antara 2,5-2,40. Sedangkan proses hidrolisis dimaksudkan untuk  menghilangkan  sebagian  gugus asetil  dari  selulosa  trimester  dan  untuk menurunkan  kombinasi  ester  sulfat  (Kirk dan Othmer, 1993).
Reaksi  asetilasi  selulose  berlangsung menurut mekanisme berikut:
Selulose  merupakan  polimer  linier  dari bangun an-hidroglukosa Setiap bangun ini mengandung  3  komponen  hidrosil,  pada proses  pembentukan  selulose  asetat, gugus  -  OH  pada  senyawa  selulose mengalami  subtitusi.  Langkah  pertama pada  mekanisme  ini  adalah  asam  sulfat akan  bereaksi  dengan  asam  asetat anhidnd  membentuk  acetylsurfuric-acid. Langkah  kedua  adalah  subtitusi  senyawa acetylsulfuric-acid terhadap gugus hidroksil (-OH)  pada  selulose  sehingga  terbentuk selulose asetat.
rendah  kalori  adalah  selulosa  yang dihasilkan diberi  perlakuan dengan  NaOH 1%  pada  suhu  kamar  selama 24  jam dan dinetralkan  dengan  asam  asetat  1  %. Produk  selulosa  kemudian  dicuci  dengan air dan dikeringkan
Selulosa  memiliki  tiga  gugus  Hidroksil per residu  anhidroglukosa,  sehingga  dapat dilakukan reaksi-reaksi seperti esterifikasi, adisi,  dan  lain-lain  Selulosa  diesterifikasi menjadi  selulosa  triasetat  (mengandung 44,8% asetil) yang memiliki rumus empirik C 6 H 7 05(CH3CO)3 (Bydson, 1995).
Menurut Faith-Keyes (Industrial Chemical) dan  George  T.  Austin  (  Shreve’Chemical Proses  Industries)  proses  pembuatan selulosa  asetat  hanya  terdapat  satu macam  proses  yaitu  reaksi  esterifikasi antara  selulosa  dengan  asetat  anhidrida. Selulosa  asetat  adalah  senyawa  ester organic  turunan  selulosa.  Dibuat  dengan mereaksikan antara selulosa dengan asam asetat  anhidrida,  dengan  katalis  asam sulfat.  Penambahan  katalis  asam  sulfat dengan menggunakan asam asetat anhidrida  mula-mula  akan  membentuk acetyl  sulfuric acid sebuah produk  antara, selanjutnya acetyl  sulfuric  acid akan bereaksi  dengan  selulosa  membentuk selulosa  asetat.  Reaksi  yang  terjadi sebagai berikut :
Kombinasi  asam  sulfat  dalam  hasil  reaksi selulosa  asetat  yang  dipisahkan  dengan hidrolisis  asam melalui panambahan magnesium  asetat  kemudian  dipisahkan melalui proses penyaringan. Dalam proses hidrolisis  ini  juga  terjadi  perurairan  asam asetat  anhidrida  Kondisi  operasi  pada proses  hidrolisis  berlangsung  pada  suhu antara 40 - 80 °C dan tekanan 1 atm.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kadar asetil pada selulosa asetat
Berikut  ini  adalah  beberapa  faktor-faktor yang mungkin dapat mempengaruhi kadar asetil pada selulosa asetat:
1. Kadar air selulosa
2.  Penambahan zat asetilasi
Darwis  et  al  (2003)  menyatakan  kadar asetil  selulosa  asetat  akan  meningkat dengan  meningkatnya  rasio  anhidrida asetat.
3.  Penambahan katalis
Penambahan  katalis  asam  sulfat  pada reaksi asetilasi bertujuan untuk menurunkan  energi  aktifasi  reaksi, dengan  menurunnya  energi  aktifasi maka  semakin  mudah  terjadi  reaksi kimia  sehingga  lebih  banyak  gugus asetil yang dapat di subtitusi oleh gugus hidroksil
4.  Massa selulosa awal
Jumlah  selulosa  awal  yang  digunakan untuk proses asetilasi selulosa menjadi selulosa asetat memiliki pengaruh yang berhubungan  langsung  dengan  jumlah katalis yang digunakan 5.  Suhu Proses  asetilisasi  pada  suhu  tinggi dapat  mempercepat  terjadinya  reaksi asetilasi.Pine  et  al  (1998)  Kuo  et  al (1997) menyatakan proses asetil selulosa  sebaiknya  dilakukan  pada suhu berkisar 50-85°C.

## Hipotesa
Penambahan sejumlah katalis yang digunakan  diduga  akan  berpengaruh terhadap  lamanya  pembentukan  selulosa asetat pada proses asetilasi yang kemudian juga dapat memberikan dampak pada  rendemen  dan  kadar  asetil  yang dihasilkan, dengan penambahan  sejumlah katalis  yang  sesuai  diharapkan  mampu memberikan  hasil  yang  optimal  pada selulosa  asetat  yang  dihasilkan,  hal  itu
dapat  terlihat  dari  parameter  seperti rendemen selulosa asetat yang dihasilkan, lamanya  waktu  pembentukan  selulosa asetat  dan  kadar  asetil  yang  akan diperoleh.

## METODOLOGI PENELITIAN

## Waktu dan Tempat
Penelitian  ini  dilakukan  selama  kurang lebih 4 bulan, dan dilakukan di laboratorium Kimia Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta. Bahan dan Alat Bahan 1.  Air limbah indusri tahu 2.  Gulapasir pekat 3.  Bibit Acetobacter Xylinum 4.  Urea / DAP 5.  NaOH
6.  Asam Asetat Anhidrida
7.  Asam Asetat Glasial
8.  H 2 SO 4 9.  Aquadest 10. NaHCO 3

## Alat
1.  Bak perendaman
2.  Hydraulis pressure
3.  Hammer mill
4.  Neraca analitik
5.  Stirrer bar
6.  Water bath
7.  Pompa saring vacumm
8.  Botol 100 ml
9.  Kaca arloji
10. Oven
11. Desikator
12. Erlenmeyer

## Pembuatan Nata de Soya
1.  Air rebusan tahu (whey tofu) 1 liter yang baru diambil dan masih segar disaring,  dan  ditampung  dalam panci email (bukan panci alumunium), kemudian ditambahkan  gula  pasir  75  gr  dan DAP 5 gr, diaduk-aduk sampai rata kemudian didihkan selama kira-kira 15 menit.
2.  Di  angkat  dan  ditunggu  lalu ditambahkan  asam  cuka  2%  , diaduk sampai homogen.
3.  Dimasukan dalam wadah plastik/kaca dengan ketinggian
larutan  kira-kira  3-4  cm,  kemudian ditutup lalu didinginkan.
4.  Ditambahkan  starter/bibit  nata  cair 100 ml.  Wadah ditutup  dan disimpan ditempat  yang aman dan bersih  selama  12  hari  (selama penyimpanan,  wadah  tidak  boleh digoyang).
5.  Setelah 12 hari atau ketebalan nata mencapai  ketinggian  1.5-2  cm, lapisan nata de soya sudah boleh di panen.  Diagram  alir  pembuatan nata  de  soya  dapat  dilihat  di Gambar 6.

## Pembuatan Selulosa bakterial
1.  Selulosa bakterial ( nata de soya ) yang berbentuk lembaran dipotong-potong  menjadi  empat bagian. 2.  Dimumikan  dengan  merendamnya di dalam larutan NaOH 1% selama ± 12 jam pada suhu kamar.
3.  Dicuci kembali dengan air berulang-ulang sampai pH netral.
4.  Dipres  dengan  pompa  hidrolik untuk  mengeluarkan  air  dalam bahan.
5.  Dikeringkan di dalam oven dengan suhu antara 30-35 °C. Pengeringan pada suhu yang lebih tinggi dari 35 °C  akan  membuat selulosa  kurang reaktif.
6.  Diperkecil  ukurannya  dan  digiling dengan hammer mill.
7.  Serbuk  selulosa  bakterial  diukur kadar air dan kadar abunya.

## Pembuatan Selulosa Asetat
Pembuatan selulosa asetat pada penelitian ini merupakan modifikasi prosedur pembuatan selulosa asetat yang dilakukan oleh Arifin (2004) :
1.  Di timbang serbuk selulosa bakterial sebanyak X gram. 2.  Dicampurkan dengan 100 ml asam asetat  di  dalam  botol  bertutup ganda, lalu dikocok dengan kecepatan  200  rpm  selama  20 menit. 3.  Selulosa  bakterial  disaring  vakum dan diperas sekuat mungkin,
perlakuan ini dilakukan duplo. Hasil perasan  yang  kedua  dikembalikan ke dalam botol bertutup ganda.
4.  Direndam dalam 50 ml asam asetat glasial  selama  3  jam  pada  suhu kamar. Botol dikocok dengan kecepatan 200 rpm.
5.  Selulosa  bacterial  disaring  vakum dan diperas sekuat mungkin.
6.  Selulosa bakterial dimasukkan kembali  ke  dalam  botol  bertutup ganda yang baru, lalu ditambahkan asam  asetat  glasial  100  ml  dan
H2SO4 sebagai katalis.
7.  Campuran  diaduk  kuat  selama  1 menit.
8.  Ditambahkan Anhidrida asam asetat  dengan  nisbah  1:5  tetes demi tetes, kemudian diaduk hingga larutan berwama kemerahan.
9.  Larutan dibiarkan dalam penangas bersuhu 40°C. Waktu dihitung sejak ditambahkannya  anhidrida  asam asetat  sampai  terbentuk  larutan berwama merah.
10. Larutan  hasil  proses asetilasi dihidrolisis  dengan  menggunakan campuran  air  dan  asam  asetat glasial  (2:1)  sebanyak  2.4  ml  dan dilakukan pengadukan pada beberapa menit pertama.
11. Larutan  dibiarkan  pada  suhu  40°C selama  30  menit  dihitung  sejak ditambahkannya  campuran  asam asetat dan air.
12. Larutan  hasil  hidrolisis  disentrifuge selama 15 menit dengan kecepatan 4000 rpm  untuk memisahkan kotoran sisa asetilasi.
13. Supematan  dituang  perlahan  ke dalam  500  ml  air  destilasi  yang diaduk  kuat  dengan  pengaduk magnetik  hingga  muncul  serpihan (endapan)  selulosa  asetat  yang berwama  putih.  Serpihan  yang terbentuk disaring vakum.
14. Serpihan selulosa asetat ini dinetralkan pH-nya dengan
NaHC0 3 1  N  hingga  busa  yang muncul hilang kembali.

## Metode Analisa Penetapan Kadar Air
1.  Cawan timbang kosong dikeringkan dalam oven bersuhu 105°C selama 1 jam
2.  didinginan  di  dalam  desikator, kemudian ditimbang bobotnya.
3.  Contoh  uji  ditimbang  sebanyak 0.2-1.0 g di dalam Cawan timbang tersebut  lalu  dikeringkan  kembali pada suhu yang sama.
4.  Bobot  contoh  dan  cawan  timbang ditimbang  setiap  interval  1-3  hari. Setelah  bobotnya  konstan  dapat diperoleh kadar air dengan persamaan berikut:
Keterangan : W3  :  Bobot  sampel  +  Cawan  timbang setelah  dikeringkan  konstan.  W2  :  Bobot sampel yang ditimbang W1 : Bobot kosong cawan kosong.

## Penetapan Kadar α-Selulosa Mencuci kaca masir:
Kaca  masir  kosong  dengan  20  ml  larutan pencuci  sulfat-kromat  dan  dibiarkan  1-2 hari.  Larutan  pencuci  ini  dibuat  dengan melarutkan  5  gram  K 2 CrC o 7  teknis  ke dalam  100  ml  H 2 SO 4 teknis  (aq)  1:1. Setelah pencucian ini, kaca masir menjadi berwama  merah  kecoklatan,  lalu  dibilas dengan etanol teknis, sehingga sisa kromat tereduksi  menjadi  berwarna  hijau,  yang lolos  dari  kaca  masir.  Jika  kaca  masir masih agak kehijauan, dibilas lagi dengan air suling seperlunya. Setelah putih bersih, kaca masir dikeringkan selama 1 jam pada suhu  (105±3)°C  dalam  oven  bersirkulasi udara,  lalu  ditimbang  bobotnya  dengan teliti  (Wl),  setelah  didinginkan  di  dalam desikator.

## Penetapan Kadar
1.  Sebanyak  I  gram  contoh  uji ditimbang  teliti  (W2)  dalam  gelas piala 250 ml
2.  Ke dalam gelas piala itu,
ditambahkan  20  ml  NaOH  teknis 17.5%  (b/v),  lalu  diaduk  selama  5 menit.
3.  Setelah  15  menit,  ditambahkan  25 ml  air  suling,  dan  diaduk  kembali selama 1 menit. Setelah 5 menit,
4.  contoh  uji  disaring-vakum  dengan kaca masir tadi, lalu dicuci 12 kali,
dengan  25  ml  air  suling  tiap pencucian.
5.  Residu dalam kaca masir lalu diberi
40  ml  CH 3 COOH  10%,  dan dibiarkan selama 5 menit, sebelum disaring-vakum kembali.
6.  Residu dalam kaca masir
dikeringkan  pada  suhu  (105±3)°C dalam oven bersirkulasi-udara, sampai  tercapai  bobot  konstannya (W3). 7.  Bobot  (residu+kaca  masir)  itu ditetapkan  setiap  interval  1-3  hari, setelah didinginkan di dalam desikator. Karena sifat sangat-higroskopis  dari  selulosa penetapan  kadar  a-selulosa  harus disertai penetapan kadar air.
Penimbangan  contoh  uji  untuk kedua penetapan ini harus dilakukan  bersamaan.  Jika  kadar air  contoh  uji  dilambangkan  (M), kadar a-selulosa dapat dihitung dari persamaan berikut ini:
Petapan Kadar Asetil Selulosa Asetat Penetapan  kadar  asetil  dilakukan  dengan modifokasi  prosedur  ASTM  (1991),  dan volume  larutan-larutan  yang  dituliskan berikut  adalah  untuk  ±1  gram  selulosa asetat
1.  Ditambahkan  40  ml  etanol  75%
(v/v) dengan pipet ke dalam labu.
2.  Dipanaskan di penangas air bersuhu 55°C selama 30 menit.
3.  Labu  dikeluarkan  dari  penangas, kemudian dimasukkan 40 ml NaOH 0.5 N ke ndalamnya, dengan buret.
4.  Labu  dipanaskan  kembali  selama 15  menit  pada  suhu  yang  sama. Selanjutnya,  labu  ditutup  rapat dengan  lembaran  aluminium  dan dibiarkan selama 72 jam pada suhu ruang.
5.  Sisa  NaOH  dititrasi  dengan  HC1 0.5 N standar menggunakan indikator  fenolftalein  (pp)  sampai lenyapnya warna merah muda.
6.  Sebanyak 1 ml titran dilebihkan dari titik akhir itu, lalu labu ditutup rapat kembali,  dan  dibiarkan  selama  24 jam  pada  suhu  kamar  untuk menarik  NaOH  yang  berdifusi  ke dalam selulosa teregenerasi.
7.  Sisa  HC1  dititrasi  dengan  NaOH
0.5  N  standar  sampai  muncul warna  merah  muda  permanen pertama  kali,  titrasi dilakukan
dengan  hati-hati  karena  titrat  tidak tanpa  warna,  tetapi  berwarna kuning muda sampai coklat, bergantung  pada  warna  selulosa asetat setelah penetapan kadar air.
8.  Blangko,  yaitu  perlakuan  serupa dengan  penetapan  kadar  asetil contoh, tetapi tanpa menggunakan contoh,  dibuat  bersamaan  dengan contoh.
9.  Kadar  asetil  selulosa  asetat  dapat dihitung  dari  persamaan  sebagai berikut:
Keterangan : A : Volume NaOH untuk titrasi  contoh (ml) B : Volume NaOH untuk titrasi blanko (ml). Nb : Normalitas NaOH. C :  Volume  HC1  untuk  titrasi  contoh (ml). D :  Volume  HC1  untuk  titrasi  blanko (ml). Na : Normalitas HC1. M : Kadar air selulosa asetat (%) W : Bobot selulosa asetat (gram)

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Data pengamatan nata de soya (selulosa bakterial) Tabel 4. Kadar Air Selulosa Bakterial Ulangan W1 (g) W2 (g) W3 (g) Kadar Air (%)  Rata - Rata 1 2,2375 0,9547 3,1445 5,0% 2 2,4731 09547 3,3157 6,6% 6 % 3 2,4735 0,9547 3,3170 6,4% Tabel 5. Kadar α-selulosa selulosa bacterial Ulangan Wl(g) W2 (g) W3 (g) Kadar a- selulosa (%) Rata - Rata 1 30,0411 1,0054 30,9423 85% 2 29,7054 1,0012 30,7276 93% 90,67% 3 29,7160 1,0008 30,7080 94%

## Data pengamatan sintesa selulosa asetat
Tabel 6. Hasil pengamatan pada variabel volume katalis (H2SO4)
Bobot sampel
(Gram)
(ml) H 2 SO 4 (°C) Pemanasa n Waktu pembentuka n (menit) Kadar air (%) Rendeme n (%) Kadar asetil (%) keterangan ,3g 0,25 ml 40°C 130 menit 4,67 % 51,05 % 44,23 % 3g 0,50 ml 40°C 108 menit 4,30 % 56,02 % 43,67 % 3g 0,75 ml 40°C 90 menit 4,83 % 58,44 % 43,35% 3g 1,00 40°C 65 menit 4,67 67,93 % 44,42
ml % % 3g 1,25 ml 40°C 45 menit 4,77 % 55,00 % 43,48 % 3g 1,50 ml 40°C Sampel terdekstruksi, sulit untuk disaring (hitam) Pembahasan A. Rendemen Gambar 9. Grafik hubungan volume katalis dengan rendemen hasil
Berdasarkan  tampilan  data  pada  grafik diatas (gambar 9) diperoleh bahwa volume katalis  yang  paling  optimum  dalam menghasilkan  selulosa  asetat  adalah katalis dengan volume sebesar 1ml, hal ini terlihat  pada  presentase  rendemen  yang dihasilkan  yang  mana  data  rendemen tersebut menunjukan presentase banyaknya selulosa asetat yang dihasilkan pada  setiap  proses  sintesa.  Hal  ini  juga menunjukan  bahwa  variasi  volume  katalis yang  ditambahkan  memberikan  pengaruh terhadap selulosa asetat yang dihasilkan. Berikut  ini  akan  coba  dibahas  apa  saja yang dapat  mempengaruhi besar  kecilnya rendemen yang diperoleh pada tiap proses sintesa selulosa asetat:
1.  Pada sampel dengan penambahan katalis  H 2 SO 4 <1ml  diperoleh  hasil rendemen  yang  lebih  rendah  dari sampel dengan penambahan katalis sebesar 1ml, hal ini mungkin disebabkan  oleh  karena  tidak seimbangnya antara volume
katalis  yang  digunakan  dengan massa  selulosa  awal  yang  dipakai yang kemudian
membuat proses pembentukan semakin lama dan suhu reaksi pun semakin meninggi karena lamanya waktu pembentukan tersebut, akibatnya selulosa yang digunakan mengalami  degradasi  molekul  dan juga membuat katalis H2SO4 yang ditambahkan semakin bersifat dekstruktif  yang  dapat  memecah bentuk serbuk selulosa yang digunakan menjadi partikel dengan ukuran  lebih  kecil  dan  halus  yang kemudian membuat selulosa asetat yang  akan  di  saring  nanti  lolos dalam dari alat penyaring dalam hal ini kertas saring yang digunakan. 2.  Dilihat  dari  grafik  pada  gambar  9 sampel dengan penambahan katalis > 1ml memiliki hasil rendemen yang lebih rendah daripada  sampel  dengan  volume katalis  sebesar  1  ml,  hal  ini  dapat disebabkan oleh tidak seimbangnya  antara  penambahan katalis  dengan  sampel  selulosa awal yang digunakan yang mungkin dalam hal ini katalis yang digunakan lebih banyak dibandingkan  kebutuhan  selulosa awal  untuk  mempercepat  proses asetilasi. Hal tersebut mengakibatkan waktu reaksi pembentukan semakin cepat namun  karena  antara  katalis  dan selulosa awal yang digunakan tidak berimbang  maka  dapat  merusak produk yang dihasilkan yaitu selulosa  asetat  yang  dihasilkan menjadi  rapuh  sehingga  mudah hancur dalam proses penyaringannya  dan  lolos  pada kertas saring, asam sulfat
merupakan  jenis  asam  kuat  yang penambahan  dalam  jumlah  relatif banyak  dan  dalam  suhu  tinggi
dapat menyebabkan putusnya rantai selulosa.

## B. Waktu Pembentukan
Berdasarkan  data  yang  ditampilkan  pada gambar  10  menunjukan  bahwa  semakin banyak  volume  katalis  yang  ditambahkan pada proses asetilasi maka waktu pembentukan yang diperlukan pun semakin  cepat  karena  pada  dasamya penambahan  katalis  bertujuan  untuk  lebih mempercepat  waktu  pembentukan  serta memudahkan  teijadinya  reaksi  kimia. Selain  itu  proses  pemanasan  serta  sifat katalis yang eksoterm juga memiliki peran dalam menambah kecepatan dalam pembentukan  selulosa  asetat  tersebut. Hasil ini sesuai dengan Nevel dan Zeronian (1996)  bahwa  proses  asetilasi  pada  suhu tinggi  dapat  mempercepat  teijadi  reaksi asetilasi  tetapi  juga  dapat  menyebabkan kerusakan pada selulosa. Kuo et al (1997) menyatakan  sebaiknya  proses  asetilisasi selulosa  dilakukan  pada  suhu  berkisar 40-60°C.

## C. Kadar asetil
Gambar  11.  Grafik  hubungan  volume katalis dengan kadar asetil Dilihat  dari  data  yang  ditampilkan  pada gambar  11  diketahui  bahwa  sampel  yang paling  optimal  pada  analisa  kadar  asetil adalah  sampel  dengan  jumlah  volume katalis sebesar 1ml ini menunjukan bahwa sampel  selulosa  dengan  massa  awal ± 3gram  akan  menghasilkan  kadar  selulosa
yang  optimal dengan penambahan  katalis sebesar 1ml.
Penambahan  katalis  asam  sulfat  pada proses asetilasi bertujuan untuk menurunkan energi aktifasi, dengan menurunnya energi aktifasi maka semakin mudah  teijadi  reaksi  kimia  sehingga  lebih banyak gugus asetil yang dapat di subtitusi oleh  gugus  hidroksil.  Pada  penelitian  ini jumlah volume asam sulfat yang ditambahkan  relatif  kecil  (<2ml)  karena penambahan  katalis  dalam  jumlah  yang banyak  dapat  menyebabkan  putusnya rantai selulosa sehingga deraj at
polimerisasi produk yang dihasilkan rendah,  hal  ini  tidak  dikehendaki  karena dapat mengakibatkan produk yang terbuat dari  selulosa  asetat  ini  nantinya  memiliki kekuatan  mekanik  yang  rapuh.  Selain  itu efek dari  berlebihnya penambahan  katalis dapat membuat serbuk selulosa terdekstrusi  karena  sifat  asam  sulfat  yang eksoterm mampu membuat serbuk selulosa  asetat  rusak  dan  berubah  ke ukuran  partikel  yang  lebih  kecil  sehingga akan  mengganggu  pada  saat  proses penyaringan  nanti  dan  menurunkan  kadar asetil  dari  selulosa  asetat,  oleh  karena penting tentunya untuk dapat menyesuaikan antara bobot selulosa awal yang  digunakan  dengan  jumlah  katalis yang  akan  digunakan  untuk  mendapat selulosa asetat yang optimal.
Banyaknya  gugus  asetil  yang  terdapat  di dalam  selulosa  asetat  yang  dihasilkan pada penelitian ini dapat diukur berdasarkan  kadar  asetil  yang  dianalisa Kadar  asetil  selulosa  asetat  dipengaruhi oleh  jumlah  gugus  asetil  yang  terdapat pada  molekul-  molekul  selulosa  asetat tersebut  karena  kadar  asetil  berbanding lurus  dengan  jumlah  gugus  asetil  yang terkandung didalamnya.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  dari  penelitian  yang  telah dilakukan diperoleh hasil sebagai berikut:
1.  Didapatkan sampel dengan volume katalis  1ml  adalah  sampel  yang menghasilkan  rendemen  paling besar  yaitu  67,93%  dengan  kadar asetil  sebesar  44,42%  dan  waktu pembentukan selama 65 menit
2.  Didapatkan sampel dengan volume katalis  1,25  ml  adalah  sampel dengan waktu pembentukan paling cepat  yaitu  selama  45  menit dengan kadar asetil sebesar 43,48%  dan  rendemen  sebesar 55,5%
3.  Dilihat  dari  kadar  asetil  yang diperoleh  dari  semua  sampel, didapatkan kadar asetil yang berkisar 43,35  - 44,42%, ini berarti kadar asetil yang dihasilkan melebihi  range  kadar  asetil  yang tertera pada SNI yaitu 39 - 40%.

## DAFTAR PUSTAKA
Arifin  B.  2004.  Optimasi  kondisi  asetilasi selulosa  bakteri  dari  nata  de  coco [Skripsi].  Bogor:  Departemen  Kimia Institut Pertanian Bogor. Krystynowicz
A, Bielecki S. 2001. Biosynthesis  of  Bacterial  Cellulose and  Its  Potential  Application  In  the Different Industries. Polish
Biotechnology.
News.[http://www.Biotechnology-pl.c om/science/krystynowicz.html], [1 Juli 2005]. Yulianawati  N.  2002.  Kajian  pengaruh nisbah  selulosa  dengan  pereaksi asetilasi dan lama asetilasi terhadap produksi  selulosa  dari  nata  de  coco [Skripsi].  Bogor:  Departemen  Teknik Industri  Pertanian  Institut  Pertanian Bogor. Warintek. 2005.
Nata
de soya. http://warintek/natadesoya/pagan/m erintisbisnis/progressi o.  html  [8  Mei 2005],