Produksi Karboksimetil Selulosa dari Nata De Coco dan Limbah Kertas
LUKAS FERNANDO NAPITUPULU, JABOSAR RONGGUR HAMONANGAN PANJAITAN, TIURMAIDA GEBRYELA SIMANJUNTAK, ALDILLAH HERLAMBANG, RENI YUNIARTI, DENNIS FARINA NURY
Institut Teknologi Sumatera, Lampung, Indonesia Email: jabosar.panjaitan@tk.itera.ac.id

## ABSTRAK
Limbah kertas dan nata de coco merupakan material yang mengandung selulosa. Selulosa yang terdapat pada limbah kertas dan nata de coco dapat dimanfaatkan untuk  memproduksi  produk  dengan  nilai  jual  tinggi  yaitu  karboksimetil  selulosa (CMC). Pada penelitian ini diteliti produksi CMC dari limbah kertas dan nata de coco serta  membandingkan  nilai  derajat  subsitusi  (DS)  yang  dihasilkan  nya. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan diperoleh bahwa CMC dari nata de coco memiliki derajat subsitusi tertinggi yaitu 0,661 dengan konsentrasi NaOH dan natrium  monokloroasetat  (NaMCA)  yang  digunakan  sebesar  20%  dan  16  gram. Sedangkan CMC dari bahan baku limbah kertas memiliki derajat subsitusi terendah yaitu 0,066 dengan konsentrasi NaOH dan NaMCA yang digunakan sebesar 10% dan 10 gram. Konsentrasi NaOH dan NaMCA mempengaruhi nilai DS CMC, dimana semakin tinggi konsentrasi NaOH dan NaMCA yang digunakan akan menghasilkan nilai DS CMC yang tinggi. Pada penelitian ini diperoleh nilai DS CMC nata de coco lebih tinggi dibandingkan dengan DS CMC limbah kertas. Nilai DS pada CMC dapat diperoleh maksimal dengan adanya proses pretreatment bahan baku dan optimasi jumlah NaOH dan NaMCA pada proses produksi CMC.

## Kata kunci: karboksimetil, selulosa, kertas, nata

## ABSTRACT
Paper waste and nata de coco contain cellulose. The cellulose which found in paper waste and nata de coco can be used to produce products with high selling value, namely  carboxymethyl  cellulose  (CMC).  In  this  research,  CMC  production  from paper  waste  and  nata  de  coco  was  examined  and  the  value  of  degree  of substitution  (DS)  produced  was  compared.  Based  on  research  that  has  been carried out, it was found that CMC from nata de coco had the highest DS, namely 0.661  with  NaOH  and  sodium  monochloroacetate  (NaMCA)  concentration  used were 20% and 16 grams. Meanwhile, CMC from paper waste raw had the lowest DS, namely 0.066 with NaOH and NaMCA concentration used were 10% and 10 grams. The concentration of NaOH and NaMCA affects the DS CMC value, where higher NaOH and NaMCA concentration used will produce higher DS CMC value. In this study, the DS CMC of nata de coco was higher than the DS CMC of paper waste.  The  maximum  DS  value  in  CMC  can  be  obtained  by  raw  materials pretreatment  and  optimizing  the  amount  of  NaOH  and  NaMCA  in  the  CMC production process.

## Keywords: carboxymethyl, cellulose, waste paper, nata
Produksi Karboksimetil Selulosa dari Nata De Coco dan Limbah Kertas

## 1. PENDAHULUAN
Selulosa merupakan material organik yang dihasilkan oleh alam. Salah satu sumber selulosa yang paling penting adalah kayu yang terutama digunakan untuk industri kertas ( pulp) dan papan.  Selulosa  dapat  dimodifikasi  secara  kimia  agar  dapat  menghasilkan  produk  turunan selulosa  salah  satunya  adalah  karboksimetil  selulosa  (CMC).  CMC  terkenal  karena  memiliki karakteristik seperti daya pengentalan, daya penstabilan emulsi dan daya peningkatan yang cukup  baik (Belitz  et  al.,  2009). Selain  itu,  CMC  bersifat  tidak  beracun  dan  banyak diaplikasikan untuk industri makanan, obat – obatan, kosmetik, kertas, keramik, deterjen, dan material lain nya (Yusoff et al., 2021). CMC dapat dihasilkan dari reaksi antara senyawa kloroasetat dan selulosa alkali. Proses pembuatan CMC terdiri dari dua tahapan yaitu alkalisasi dan  karboksimetilasi (Rachtanapun,  et  al.,  2021a). Alkalisasi  dilakukan  dengan mereaksikan  selulosa  dengan  NaOH  untuk  mereaktivasi  gugus -OH  sehingga  membuat struktur selulosa menjadi mengembang dan membuat reagen karboksimetil dapat masuk dan berikatan dengan selulosa (Santosa et al., 2020). Bahan yang mengandung selulosa seperti limbah kertas dan nata de coco dapat digunakan untuk memproduksi CMC.
Nata de coco atau selulosa bakteri adalah produk hasil fermentasi aerobik gula yang berbentuk gel bening dan terdiri dari kandungan selulosa dan air yang tinggi.  Keunggulan selulosa bakteri adalah  kemurnian  yang tinggi dibandingkan  selulosa  tumbuhan.  Selulosa bakteri  umumnya diproduksi  oleh  bakteri  gram  negatif  dimana  salah  satu  bakteri  yang  paling  efektif  untuk memproduksi  selulosa bakteri  adalah  Gluconacetobacter  xylinus  (Acetobacter  xylinum) (Hasanin et al., 2023; Lahiri et al., 2021). Secara struktur selulosa bakteri merupakan polimer yang terdiri dari b -1,4 D glucopyranose (Betlej et al., 2021). Proses produksi nata de coco atau selulosa bakteri ini dapat terjadi antara 7 – 14 hari (Liany et al., 2022). Aplikasi selulosa bakteri cukup luas antara lain pada bidang medis (Picheth et al., 2017; Sulaeva et  al.,  2015),  kosmetik (Bianchet  et  al.,  2020) dan  material  komposit (Sriplai  & Pinitsoontorn, 2021).
Limbah  kertas  merupakan  limbah  yang sering  ditemui  di  daerah  urbanisasi  dan  daerah pengembangan  industri (Xu  et  al.,  2021). Kandungan  limbah  kertas  adalah  material lignoselulosa yang disertai dengan beberapa bahan tambahan seperti fillers, retention aids, adhesives,  coatings,  biocides,  dan  binder  sintetis (Wibowo  et  al.,  2020;  Zhang  et  al., 2020). Limbah kertas dapat diatasi dengan proses recycle, tetapi produk kertas hasil recycle umumnya memiliki kualitas yang rendah. Kualitas rendah kertas hasil recycle dapat disebabkan karena fiber kertas yang semakin pendek sehingga membuat kertas mudah rusak atau robek (Kolajo & Onovae, 2023). Aplikasi limbah kertas  dapat digunakan  sebagai plasterboard, cellulose  fiber  insulation,  dan  bricks  yang  dicampur  dengan  semen  untuk  aplikasi  bidang konstruksi (Rahman et al., 2020).
Kandungan selulosa yang cukup tinggi dari limbah kertas dan nata de coco membuat kedua limbah  ini  banyak  aplikasikan  membuat  karboksimetil  selulosa  (CMC).  Beberapa  penelitian telah  banyak  meneliti  produksi  CMC  dari  limbah kertas (Joshi et al., 2015; Mohkami & Talaeipour, 2011; Yusoff et al., 2021) dan nata de coco atau selulosa bakteri (Melliawati et al., 2013; Moosavi-nasab et al., 2010; Rachtanapun, et al., 2021a; Rachtanapun, et  al.,  2021b;  Ramadhan  et  al.,  2017;  Santosa  et  al.,  2020;  Schlufter  &  Heinze, 2010). Akan tetapi belum ada penelitian yang membandingkan perbedaan dari kedua bahan baku.  Oleh  sebab  itu,  pada  penelitian  ini  akan  diteliti  perbandingan  produksi  karboksimetil selulosa dari limbah kertas dan selulosa bakteri dengan fokus utama membandingkan hasil derajat subsitusi (DS) gugus karboksimetil yang dihasilkan.

## 2. METODE PENELITIAN

## 2.1 Alat dan Bahan yang Digunakan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain nata de coco, limbah kertas, natrium hidroksida,  natrium  monokloroasetat, hidrogen  peroksida, isopropil  alkohol  dan  aquadest. Sedangkan alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain thermometer, gelas beaker, stirrer, magnetic hot plate, labu leher tiga, kondensor, dan oven.

## 2.2 Persiapan Bahan Baku Nata De Coco
Proses persiapan bahan baku nata de coco dan limbah kertas dilakukan sesuai Rachtanapun et  al  (2021b) dengan  modifikasi (Rachtanapun, et al., 2021b). Proses persiapan  bahan baku nata de coco dimulai dengan merebus nata de coco selama 5 menit kemudian diblender. Selanjutnya nata de coco di oven pada suhu 80 o C hingga mengering dan berbentuk lembaran nata. Lembaran nata de coco kemudian diblender hingga menjadi serbuk. Serbuk nata de coco kemudian  dipretreatment  dengan  menggunakan  senyawa  kimia  untuk  menghilangkan pengotor yang ada. Pada tahap pertama nata de coco dipanaskan dengan menambahkan 500 mL  NaOH  5%  pada  suhu  125 o C  selama  2  jam.  Selanjutnya  nata  de  coco  dicuci  dengan menggunakan aquadest lalu disaring. Nata de coco kemudian direndam dengan 500 ml H 2 O 2 3%  selama  3  jam  pada  suhu  60 o C  yang  kemudian  dicuci  dengan  aquadest  dan  disaring. Setelah itu nata de coco di oven pada 115 o C selama 10 menit hingga menjadi serbuk kering dan disimpan dalam plastik wrap untuk digunakan lebih lanjut.

## 2.3 Persiapan Bahan Baku Limbah Kertas
Limbah  kertas  diperoleh  dalam  bentuk  bubur  kertas  dimana  proses  persiapan  bahan  baku limbah kertas dilakukan sesuai Rachtanapun et al (2021b) dengan modifikasi (Rachtanapun, et al., 2021b). Limbah kertas dipretreatment dengan menggunakan senyawa kimia NaOH dan H 2 O 2 dengan kondisi operasi dan perlakuan yang sama dengan pretreatment pada nata de coco.

## 2.4 Pembuatan Karboksimetil Selulosa
Proses  utama dari  pembuatan karboksimetil selulosa adalah  alkalisasi dan karboksimetilasi. Proses  alkalisasi dan  karboksimetilasi  dikutip  dari  Ridho  (2016)  dengan modifikasi (Ridho, 2016). Pada tahap pertama 10 gram serbuk bahan baku (nata de coco atau limbah kertas) dimasukkan ke dalam labu leher tiga yang ditempatkan pada magnetic hot plate. Pada bahan baku tersebut kemudian ditambahkan 100 mL isopropil alcohol dan 100 ml NaOH 10% tetes demi tetes. Proses ini disebut alkalisasi dan berlangsung selama 1 jam pada suhu ruang (24 o C). Selanjutnya  proses  karboksimetilasi  dilakukan  dengan  menambahkan  natrium monokloroasetat (NaMCA) sebanyak 10 gram sedikit demi sedikit. Proses karboksimetilasi ini berlangsung selama 3 jam pada suhu 55 o C yang diaduk pada ± 100 rpm. Setelah selesai, hasil proses  karboksimetilasi  dinetralkan  dengan  asam  asetat  kemudian  disaring.  Produk padatannya di oven selama 4 jam pada suhu 60 o C. Produk karboksimetil selulosa yang telah kering kemudian dihaluskan dengan blender dan di simpan dalam plastik wrap untuk dianalisis. Proses pembuatan karboksimetil selulosa kemudian diulang untuk berbagai konsentrasi NaOH dan NaMCA. Variasi jumlah NaOH dan NaMCA yang digunakan pada penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 1.
Produksi Karboksimetil Selulosa dari Nata De Coco dan Limbah Kertas
Tabel 1. Perolehan Sampel Bahan Baku Jumlah NaMCA Konsentrasi NaOH Sampel Limbah kertas 10 gram 10 % 1 20 % 2 16 gram 10 % 3 20 % 4 Nata de coco 10 gram 10 % 5 20 % 6 16 gram 10 % 7 20 % 8

## 2.5 Penentuan Derajat Substitusi CMC
Produk karboksimetil selulosa yang telah dihasilkan diuji derajat subsitusinya sesuai Joshi et al (2014) dengan modifikasi (Joshi et al., 2015). 5 gram karboksimetil selulosa dimasukkan ke dalam enlenmeyer dan dicampur dengan etanol sebanyak 75 ml dan diaduk selama 5 menit. Selanjutnya, 5 ml asam nitrat 65% ditambahkan kedalam campuran dan dipanaskan selama 7  menit.  Campuran  kemudian  diaduk  selama  10  menit  pada  suhu  70 o C  dan  selanjutnya dipisahkan antara produk padat dan cair. Produk cair campuran diambil sebanyak 5 ml, lalu dicampur  dengan 20 ml larutan NaOH 1 M. Campuran ini kemudian dipanaskan selama 15 menit lalu didinginkan. Campuran larutan tersebut kemudian dititrasi oleh HCL 1 M dengan penambahan indikator fenolftalein untuk mengamati perubahan warna dari merah muda gelap menjadi tidak berwarna. Nilai derajat subsitusi diperoleh menggunakan rumus sebagai berikut
= − (1)
= 0,162 1 − (0,058 )
(2)
Keterangan: DS = derajat subsitusi A = miliequivalent HCl yang dikonsumsi per gram spesimen (miliequ/gr); B = Volume NaOH ditambahkan (mL); C = Normalitas NaOH (N); D = Volume mengkonsumsi HCl (mL); E = Normalitas HCl yang digunakan (N); F = Berat CMC (gr);
0,162 adalah Berat molekul (Kg/mol) unit glukosa anhidrat;
0,058  adalah  kenaikan bersih  dalam  unit glukosa  anhidrat  untuk  setiap tersubstitusi gugus karboksimetil (Kg/mol).

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1  Pengaruh  NaOH  dan  Natrium  Monokloroasetat  terhadap  Derajat  Substitusi CMC dari Limbah Kertas dan Nata de Coco
10 %/10 gr 10 %/16 gr 20 %/10 gr 20 %/16 gr 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Derajat Substitusi Sampel Limbah Kertas Nata de coco % = Konsentrasi NaOH (%) gr = Berat massa NaMCA(gram)
Gambar 1. Perbedaan Derajat Substitusi CMC dari Limbah Kertas dan Nata De Coco
Pada Gambar 1 menunjukkan perbedaan derajat subsitusi CMC dari limbah kertas dan nata de coco. Sampel berbahan baku nata de coco dengan konsentrasi NaOH sebesar 20% dengan konsentrasi  NaMCA  16  gram  memiliki  derajat  subsitusi  tertinggi  yaitu  0,661.  Sedangkan sampel  berbahan  baku  limbah  kertas  dengan  konsentrasi  NaOH  sebesar  10%  dengan konsentrasi NaMCA 10 gram memiliki derajat subsitusi terendah yaitu 0,066. Oleh sebab itu sampel CMC dengan konsentrasi NaOH dan jumlah natrium monokloasetat yang semakin besar akan menghasilkan derajat substitusi yang semakin besar.
Pengaruh konsentrasi NaOH pada produksi CMC dilakukan oleh Santosa et al (2020) (Santosa et al., 2020), dimana derajat substitusi dipengaruhi oleh konsentrasi NaOH dan berat natrium monokloroasetat. Nilai derajat subtitusi mengalami peningkatan seiring dengan meningkatnya konsentrasi  NaOH  yang  diberikan  dikarenakan  semakin  banyak  NaOH  akan  meningkatkan tingkat  pengembangan  selulosa  yang  bisa  memudahkan  masuknya  reagen  natrium monokloroasetat untuk mensubstitusi gugus hidroksil pada selulosa dengan gugus fungsi CMC (Santosa et al., 2020). Semakin besar jumlah narium monokloroasetat yang digunakan akan menghasilkan derajat substitusi yang semakin besar. Akan tetapi pada batas tertentu, jumlah natrium  monokloroasetat  yang  berlebih  dapat  bereaksi  dengan  NaOH  membentuk  natrium glikoat (HOCH 2 COONa) dan natrium klorida (NaCl) yang akibatnya menurunkan nilai derajat substitusi (Wijayani et al., 2010). Sedangkan jika  jumlah natrium monokloroasetat yang ditambahkan terlalu sedikit, maka hasil derajat substitusi yang dihasilkan akan rendah. Reaksi alkalisasi dan karboksimetilisasi dapat dilihat pada Gambar 2 dan 3.
Reaksi Alkalisasi:
0,129 0,066 0,409 0,507 0,172 0,247 0,542 0,661
R selulosaOH + NaOH RselulosaONa + H 2 O (3)
Gambar 2. Reaksi Alkalisasi CMC (Helda & Dodi, 2014).
Proses  alkalisasi  dalam Gambar  2  menunjukkan bahwa selulosa  bereaksi  dengan  NaOH sehingga  terjadi  reaksi  substitusi  antara  gugus  hidroksil  dengan  NaOH  yang  menghasilkan natrium  selulosa (Nisa  &  Putri,  2014). Proses  alkalisasi  mengembangkan  selulosa, menyebabkan perubahan struktur kristal selulosa, dan meningkatkan daya tembus serat untuk bereaksi  dengan  senyawa  kimia. Larutan  NaOH  mengaktifkan  gugus -OH  dalam  molekul selulosa  dan  memfasilitasi  difusi  reagen  untuk  proses  karboksimetilisasi (Nur’ain  et  al., 2017).
Reaksi Karboksimetilisasi:
R selulosaONa + ClCH 2 COONa          R selulosaOCH 2 COONa + NaCl
(4)
Gambar 3. Reaksi Karboksimetilisasi CMC (Helda & Dodi, 2014)
Proses  karboksimetilasi  dijelaskan  dalam  reaksi  (4)  dan  Gambar  3,  menunjukkan bahwa penggunaan  monokloroasetat  mempengaruhi  substitusi  unit  anhidroglukosa  pada  selulosa (Helda  &  Dodi,  2014). Garam  natrium  monokloroasetat  akan  bereaksi  dan  bersubsitusi dengan  gugus  hidroksil  selulosa  membentuk  CMC.  Menurut  (Yusoff  et  al,  2021), derajat substitusi  CMC  memiliki  nilai  standar  0,4  sampai  1,5 (Yusoff  et  al.,  2021). Berdasarkan Gambar  1, maka  produk  CMC  yang  memenuhi  syarat  standar  SNI  adalah  sampel  dengan penambahan jumlah natrium monokloroasetat sebanyak 16 gram. Hal ini jelas terjadi karena substitusi  anhidro  glukosa  pada  selulosa  sangat  dipengaruhi  oleh  jumlah  natrium monokloroasestat (Santosa et al., 2020).
H 2 O
Na-Selulosa
Na.(Kloroasetat) Na.(CMC)
Berdasarkan perbedaan bahan baku yang digunakan, derajat substitusi yang dihasilkan sampel nata de coco lebih tinggi dibandingkan derajat substitusi limbah kertas. Hal ini terjadi karena kandungan selulosa yang ada di nata de coco lebih murni dibandingkan kandungan selulosa yang ada di limbah kertas. Semakin murni kandungan selulosa yang terkandung dalam suatu sampel membuat reagen natrium monokloroasetat  lebih mudah untuk mensubstitusi gugus hidroksil pada selulosa.

## 3.2 Perbandingan dengan penelitian sebelumnya
Tabel 2. Perbandingan DS CMC dari berbagai penelitian
Bahan baku Maksimal DS CMC Referensi Limbah kertas 0,8946 (Yusoff et al., 2021) Limbah kertas 1,0700 (Joshi et al., 2015) Limbah kertas 0,5420 Penelitian ini Selulosa bakteri 0,2630 (Ramadhan et al., 2017) Selulosa bakteri 0,8300 (Rachtanapun, et al., 2021a) Selulosa bakteri 0,9200 (Rachtanapun, et al., 2021b) Selulosa bakteri 0,9400 (Santosa et al., 2020) Selulosa bakteri 0,6610 Penelitian ini
Pada  proses  produksi  CMC dari  bahan  baku  limbah  kertas  diketahui  bahwa  semakin  tinggi konsentrasi  NaOH  dan  NaMCA akan  meningkatkan  nilai  derajat  subsitusi  CMC.  Hal  ini disebabkan karena jumlah ion asetat yang tinggi. Yusoff et al (2021) menunjukkan derajat subsitusi tertinggi adalah 0,8946 dengan jumlah 5 gram asam monokloroasetat (Yusoff et al., 2021). Joshi et al (2014) mendapatkan nilai DS sebesar 1,07 dengan konsentrasi NaOH 0,094  M,  waktu  reaksi  3  jam,  suhu  50 o C,  dan  konsentrasi  sodium  monokloro  asetat  0,108 (Joshi et al., 2015). Sedangkan  Ramadhan et al  (2016) menghasilkan  DS tertinggi pada 0,263 dengan CMC yang dihasilkan memiliki tiga variasi subsitusi yaitu pada atom C-6, C-2 dan C-3.
Hal  yang  sama  juga  terjadi  pada  proses  produksi  CMC  dari  bahan  baku  selulosa  bakteri diketahui bahwa semakin tinggi konsentrasi NaOH dan NaMCA akan meningkatkan nilai derajat subsitusi CMC. Rachtanapun et al (2021a) menunjukkan nilai DS maksimum yang diperoleh adalah 0,83 dari konsentrasi monokloro asetat tertinggi yaitu 24 gram (Rachtanapun, et al., 2021a). Rachtanapun  et  al  (2021b)  menghasilkan DS  tertinggi yang  diperoleh adalah 0,92  dari  konsentrasi  NaOH  30% (Rachtanapun,  et  al.,  2021b). Santosa  et  al  (2020) menunjukkan  DS  tertinggi  yang  diperoleh  adalah  0,94  dari  konsentrasi  NaOH  35%  dan trikloroacetate 30% (Santosa et al., 2020).
Konsentrasi NaMCA yang tinggi dan berlebih tidak berpengaruh terhadap DS yang dihasilkan. Akan tetapi, konsentrasi NaOH yang terlalu tinggi akan menghasilkan DS yang rendah karena terbentuknya antara NaOH dan sodium NaMCA membentuk produk samping sodium glycolate (Joshi et al., 2015; Rachtanapun, et al., 2021b; Santosa et al., 2020).
Derajat subtitusi CMC berada dalam rentang 0,4 sampai 1,5 (Yusoff et al., 2021). Jika dilihat pada  penelitian  sebelumnya  di  Tabel  2,  nilai  DS  pada  penelitian  ini  masih  lebih  rendah dibandingkan  penelitian  lainnya.  Hal  ini  dapat  disebabkan  karena  konsentrasi  NaOH  dan NaMCA yang digunakan pada penelitian ini masih tergolong rendah. Konsentrasi NaOH juga harus lebih dapat dioptimalkan dikarenakan konsentrasi NaOH yang tinggi dapat mendorong terbentuknya produk samping  sodium glycolate.

## Produksi Karboksimetil Selulosa dari Nata De Coco dan Limbah Kertas
Berdasarkan  Tabel  2  juga  dapat  dilihat  bahwa  selulosa  bakteri  yang  merupakan  memiliki kandungan  selulosa  yang  tinggi  tanpa  adanya  hemiselulosa  dan  lignin  tidak  menjamin tingginya nilai DS yang dihasilkan. Penelitian Joshi et al (2014) menunjukkan bahwa pemurnian selulosa dari limbah kertas dengan metode pulping dan deinking yang maksimal secara kimia serta penggunaan NaOH dan NaMCA yang optimum untuk membentuk CMC, menghasilkan DS yang lebih tinggi dibandingkan dengan bahan baku selulosa bakteri. Rendahnya nilai DS pada bahan baku selulosa bakteri juga dapat disebabkan oleh ada pengotor pada saat proses dan belum optimalnya penggunaan NaOH dan NaMCA dalam membentuk CMC.

## 4. KESIMPULAN
Pada penelitian ini diteliti perbandingan produksi CMC dari limbah kertas dan selulosa bakteri. Berdasarkan  penelitian  yang  dilakukan  diperoleh  bahwa  CMC  dari  nata  de  coco  dengan konsentrasi 20% NaOH dan 16 gram NaMCA  memiliki derajat subsitusi tertinggi yaitu 0,661. Sedangkan  CMC  dari  bahan  baku  limbah  kertas  dengan  10%  NaOH  dan  10  gram  NaMCA memiliki derajat subsitusi terendah yaitu 0,066. Semakin tinggi konsentrasi NaOH dan NaMCA yang digunakan akan meningkatkan nilai DS CMC. Nilai DS menunjukkan CMC dengan bahan baku selulosa bakteri memiliki nilai DS lebih tinggi dibandingkan dengan CMC dengan bahan baku limbah kertas. Proses pretreatment bahan baku dan optimasi jumlah NaOH dan NaMCA dapat meningkatkan nilai DS pada CMC yang dihasilkan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Institut  Teknologi  Sumatera  karena  telah membantu  pelaksanaan  penelitian  ini  dengan  menyediakan  Hibah  Penelitian  Mahasiswa Institut Teknologi Sumatera Tahun 2023 dengan nomor kontrak 6086/IT9.I/KM.05.02/2023.

## DAFTAR RUJUKAN
Belitz, H., Grosch, W., & Schieberle, P. (2009). Food Chemistry Book review (Vol. 103). Betlej, I., Krajewski, K. J., Boruszewski, P., & Zakaria, S. (2021). Bacterial cellulose-properties and its potential application. Sains Malaysiana, 50(2), 493–505.
https://doi.org/10.17576/jsm-2021-5002-20
Bianchet,  R.  T.,  Vieira  Cubas,  A.  L.,  Machado,  M. M.,  &  Siegel  Moecke,  E.  H.  (2020). Applicability  of  bacterial  cellulose  in  cosmetics – bibliometric  review. Biotechnology Reports, 27, e00502. https://doi.org/10.1016/j.btre.2020.e00502 Hasanin, M.  S., Abdelraof, M., Hashem, A. H., &  El  Saied, H.  (2023). Sustainable  bacterial cellulose production by Achromobacter using mango peel waste. Microbial Cell Factories, 22(1), 1–12. https://doi.org/10.1186/s12934-023-02031-3 Helda, R., & Dodi, I. (2014). Sintesis Karboksimetil Kitosan Terhadap Pengaruh Konsentrasi Natrium Hidroksida dan Rasio Kitosan dengan Asam Monokloro Asetat. Jurnal Teknologi Technoscientia, 6(2), 145–155.
Joshi, G., Naithani, S., Varshney, V. K., Bisht, S. S., Rana, V., & Gupta, P. K. (2015). Synthesis and  characterization  of  carboxymethyl  cellulose  from  office  waste  paper:  A  greener approach  towards  waste  management. Waste  Management, 38(1),  33–40. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2014.11.015
Kolajo, T. E., & Onovae, J. E. (2023). Biochemical Conversion of Waste Paper Slurries into Bioethanol. Scientific African, 20(e01703).
Lahiri, D., Nag, M., Dutta, B., Dey, A., Sarkar, T., Pati, S., Edinur, H. A., Kari, Z. A., Noor, N. H.  M.,  &  Ray,  R.  R.  (2021).  Bacterial  cellulose:  Production,  characterization  and
application as antimicrobial agent. International Journal of Molecular Sciences, 22(23), 1–18. https://doi.org/10.3390/ijms222312984 Liany, S. A., Syafira, W., Putri, A., & Khasanah, A. U. (2022). Effect of Bacterial Cellulose (BC) Formation  on  Various  Substrate  Variations  and  Combinations. Berkala  Ilmiah  Biologi, 13(2), 13–20. https://doi.org/10.22146/bib.v13i2.4396
Melliawati,  R.,  Cameliawati,  A.,  Pusat,  D.,  Bioteknologi-Lipi,  P.,  &  Raya  Bogor,  J.  (2013). Analisis  Karboksimetil  Selulosa  Dari  Bakteri  Acetobacter  xylinum  dan  Acetobacter  sp. RMG-2*. Berita Biologi, 12(3), 335–344. Mohkami, M., & Talaeipour, M. (2011). Investigation of the chemical structure of carboxylated and carboxymethylated fibers from waste paper via XRD and FTIR analysis. BioResources, 6(2), 1988–2003. https://doi.org/10.15376/biores.6.2.1988-2003 Moosavi-nasab, M., Yousefi, A. R., Askari, H., & Bakhtiyari, M. (2010). Fermentative Production and  Characterization  of  Carboxymethyl  Bacterial  Cellulose  Using  Date  Syrup. World Academy of Science, Engineering and Technology, January, 1477–1481. Nisa, D., & Putri, W. D. R. (2014). Pemanfaatan Selulosa dari Kulit Buah Kakao (Teobroma cacao L.) sebagai Bahan Baku Pembuatan CMC (Carboxymethyl Cellulose). Jurnal Pangan Dan Agroindustri, 2(3), 34–42. https://jpa.ub.ac.id/index.php/jpa/article/view/50/59 Nur’ain,  N.,  Nurhaeni,  N.,  &  Ridhay,  A.  (2017).  Optimasi  Kondisi  Reaksi  Untuk  Sintesis Karboksimetil  Selulosa  (CMC)  Dari  Batang  Jagung  (Zea  mays  L.). Kovalen, 3(2),  112. https://doi.org/10.22487/j24775398.2017.v3.i2.8717
Picheth, G. F., Pirich, C. L., Sierakowski, M. R., Woehl, M. A., Sakakibara, C. N., de Souza, C. F., Martin, A. A., da Silva, R., & de Freitas, R. A. (2017). Bacterial cellulose in biomedical applications: A review. International Journal of Biological Macromolecules, 104, 97–106. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.05.171 Rachtanapun,  P.,  Klunklin,  W.,  Jantrawut,  P.,  Leksawasdi,  N.,  Jantanasakulwong,  K.,
Phimolsiripol,  Y.,  Seesuriyachan,  P.,  Chaiyaso,  T.,  Ruksiriwanich,  W.,  Phongthai,  S., Sommano,  S.  R.,  Punyodom,  W.,  Reungsang,  A.,  &  Ngo,  T.  M.  P.  (2021a).  Effect  of monochloroacetic acid on properties of carboxymethyl bacterial cellulose powder and film from nata de coco. Polymers, 13(4), 1–13. https://doi.org/10.3390/polym13040488 Rachtanapun,  P.,  Jantrawut,  P.,  Klunklin, W.,  Jantanasakulwong,  K.,  Phimolsiripol,  Y., Leksawasdi,  N.,  Seesuriyachan,  P.,  Chaiyaso,  T.,  Insomphun,  C.,  Phongthai,  S., Sommano, S. R., Punyodom, W., Reungsang, A., & Ngo, T. M. P. (2021b). Carboxymethyl bacterial  cellulose  from  nata  de  coco:  Effects  of  NaOH. Polymers, 13(3),  1–17. https://doi.org/10.3390/polym13030348
Rahman, M. H. A., Maidin, N. A., Wahid, M. K., Hussin, M. S. F., Ahmad, M. N., Ahmad, U. H., Osman, M. H., & Subramaniam, A. V. (2020). Product Design and Development of Waste Paper Plastering Mortars Machine. Journal of Physics: Conference Series, 1529(4), 2–10. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1529/4/042036
Ramadhan, L. O. A. N., Nur Rahmat, M., Susilowati, P. E., Ahmad, L. O., & Edy Rusbandi, U. (2017). The microwave assisted-synthesis of carboxymethyl cellulose from nata de-coco bacterial  cellulose. IOP  Conference  Series:  Materials  Science  and  Engineering, 223(1). https://doi.org/10.1088/1757-899X/223/1/012061 Ridho. (2016). Pembuatan Carboxymethyl Cellulose (CMC) dari Batang Pohon Pisang (Musa acuminata)  dengan  Proses  Alkalisasi  dan  Karboksimetilasi.  In Laporan  Tugas  Akhir Jurusan Kimia Universitas Sebelas Maret.
http://www.ainfo.inia.uy/digital/bitstream/item/7130/1/LUZARDO-BUIATRIA-2017.pdf Santosa,  B.,  Wignyanto,  W.,  Hidayat,  N.,  &  Sucipto,  S.  (2020).  Optimization  of  naoh concentration  and  trichloroacetic  acid  in  bacterial  carboxymethylation  cellulose. Food Research, 4(3), 594–601. https://doi.org/10.26656/fr.2017.4(3).370 Schlufter, K., & Heinze, T. (2010). Carboxymethylation of bacterial cellulose. Macromolecular Symposia, 294(2), 117–124. https://doi.org/10.1002/masy.200900054
Sriplai, N., & Pinitsoontorn, S. (2021). Bacterial cellulose-based magnetic nanocomposites: A review. Carbohydrate Polymers, 254, 117228. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.117228
Sulaeva, I., Henniges, U., Rosenau, T., & Potthast, A. (2015). Bacterial cellulose as a material for wound treatment: Properties and modifications: A review. Biotechnology Advances, 33(8), 1547–1571. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2015.07.009 Wibowo, I. D., Purwanto, P., & Suherman, S. (2020). Solid waste management in the paper industry. E3S Web of Conferences, 202, 1–7. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202020206026
Wijayani, A., Ummah, K., & Tjahjani, S. (2010). Characterization of Carboxy Methyl Cellulose (CMC) from Eichornia crassipes (Mart) Solms. Indonesian Journal of Chemistry, 5(3), 228– 231. https://doi.org/10.22146/ijc.21795
Xu,  H.,  Feng,  L.,  Wu,  G.,  &  Zhang,  Q.  (2021).  Evolution  of  structural  properties  and  its determinants of global waste paper trade network based on temporal exponential random graph  models. Renewable  and  Sustainable  Energy  Reviews, 149(June),  111402. https://doi.org/10.1016/j.rser.2021.111402
Yusoff, N. A., Yee, L. Y., Iberahim, N. I., Zainol, N. A., Abdullah, S., & Zailani, S. N. (2021). Synthesis and characterization of carboxymethyl cellulose derived from office paper waste for  methylene  blue  dye  removal. IOP  Conference  Series:  Earth  and  Environmental Science, 646(1). https://doi.org/10.1088/1755-1315/646/1/012008
Zhang, H., Chen, Y., Wang, S., Ma, L., Yu, Y., Dai, H., & Zhang, Y. (2020). Extraction and comparison of cellulose nanocrystals from lemon (Citrus limon) seeds using sulfuric acid hydrolysis  and  oxidation  methods. Carbohydrate  Polymers, 238(2),  116180. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.116180