komponen penyusun serat alam adalah
Post on 08-Jan-2016
182 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
7/17/2019 Komponen Penyusun Serat Alam Adalah
http://slidepdf.com/reader/full/komponen-penyusun-serat-alam-adalah 1/8
Komponen penyusun serat alam adalah
1. Selulosa
Selulosa merupakan komponen utama penyusun dinding sel tanaman dan hampir
tidak pernah ditemui dalam keadaan murni di alam melainkan berkaitan dengan lignin
dan hemiselulosa membentuk lignoselulosa (Lynd et al., 2002). Ditambahkan oleh Lee
et al. (2009) yang menerangkan baha Selulosa adalah polimer dari rantai unit !"D"1"#
anhidroglukosa ($%&12'%)n, sebanyak #0"%0 yang terdapat dalam dinding sel pada
tumbuhan berkayu. eberapa *iri"*iri dari struktur selulosa yang berdasarkan pada
karakteristik kimia yang dimiliki adalah dapat mengembang dalam air, berbentuk
kristalin, adanya kelompok +ungsional yang spesi+ik dan dapat bereaksi dengan enim
selulolitik (Sierra et al., 200-).
Selulosa sangat erat berasosiasi dengan hemiselulosa dan lignin dalam
lignoselulosa. Selulosa merupakan komponen utama penyusun dinding sel tanaman.
Kandungan selulosa pada dinding sel tanaman tingkat tinggi sekitar /"/0 dari berat
kering tanaman (Lynd et al., 2002).
Selulosa merupakan polimer glukosa dengan ikatan "1,# glukosida dalam rantai
lurus. angun dasar selulosa berupa suatu selobiosa yaitu dimer dari glukosa. Selulosa
terdiri atas 1/"1#.000 unit molekul glukosa antai panang selulosa terhubung se*ara
bersama melalui ikatan hidrogen dan gaya 3an der 4aals ($oughlan, 1959). 6anang
molekul selulosa ditentukan oleh umlah unit glukan di dalam polimer, disebut dengan
deraat polimerisasi. Deraat polimerasi (D6) selulosa tergantung pada enis tanaman dan
umumnya dalam kisaran 2.000"2-.000 unit glukan. Selulosa terdiri dari daerah
kristalin dan daerah amor+ (non" kristalin) yang membentuk suatu struktur dengan
kekuatan tegangan tinggi, yang pada umumnya tahan terhadap hidrolisis enimatik
terutama pada daerah kristalin. Selulosa tidak larut dalam air dingin maupun air panas
serta asam panas dan alkali panas. 7katan "1,# glukosida pada serat selulosa dapat
dipe*ah menadi monomer glukosa dengan *ara hidrolisis asam atau enimatis.Selanutnya glukosa yang dihasilkan dapat di+ermentasi menadi etanol.
2. Lignin
Lignin adalah at yang bersama"sama dengan selulosa adalah salah satu sel yang
terdapat dalam kayu. Lignin merupakan suatu makromolekul kompleks, suatu polimer
aromatik alami yang ber*abang8*abang dan mempunyai struktur tiga dimensi yang
terbuat dari +enil propanoid yang saling terhubung dengan ikatan yang ber3ariasi. Lignin
membentuk matriks yang mengelilingi selulosa dan hemiselulosa, penyedia kekuatan
pohon dan pelindung dari biodegradasi. Lignin sangat resisten terhadap degradasi, baik
se*ara biologi, enimatis, maupun kimia (7sroi, 2005a).enurut atubara (2002) Lignin merupakan at yang keras, lengket, kaku dan
mudah mengalami oksidasi. Ditambahkan pula oleh 7brahim et al., (200/) dalam isson
et al., (2009) yang mengemukakan baha Lignin merupakan rantai dengan karbon"
karbon terikat dan ikatan lainnya yang terdiri dari aringan yang dihubungkan dengan
polisakarida yang terdapat di dalam dinding sel. Lignin banyak pada kelompok kayu
daun arum yaitu diatas 2% sedangkan pada kayu daun lebar biasanya kurang dari 2%
.
. &emiselulosa
&emiselulosa mirip dengan selulosa yang merupakan polimer gula. :amun,
berbeda dengan selulosa yang hanya tersusun dari glukosa, hemiselulosa tersusun dari
berma*am"ma*am enis gula. onomer gula penyusun hemiselulosa terdiri dari
7/17/2019 Komponen Penyusun Serat Alam Adalah
http://slidepdf.com/reader/full/komponen-penyusun-serat-alam-adalah 2/8
monomer gula berkarbon / ($"/) dan % ($"%), misalnya; <ylosa, mannose, glukosa,
galaktosa, arabinosa, dan seumlah ke*il ramnosa, asam glukoroat, asam metal
glukoronat, dan asam galaturonat. =ylosa adalah salah satu gula $"/ dan merupakan gula
terbanyak kedua di bios+er setelah glukosa. Kandungan hemiselulosa di dalam biomassa
lignoselulosa berkisar antara 11 hingga - (berat kering biomassa).
Struktur hemiselulosa dibagi menadi empat kelompok berdasarkan komposisi
rantai utamanya yaitu (1) D" <ilan yaitu 1"# <ilosa> (2) D" manan yaitu (18#) "D"
mannosa> () D"<iloglukan dan (#) D"galaktan yaitu 1" "D"galaktosa.
&emiselulosa mudah disubtitusi dengan berbagai karbohidrat lain atau residu non
karbohidrat. Karena berbagai rantai *abang yang tidak seragam menyebabkan senyaa
ini se*ara parsial larut air. 6erbedaan selulosa dengan hemiselulosa yaitu hemiselulosa
mempunyai deraat polimerisasi rendah (/0"200 unit) dan mudah larut dalam alkali, tetapi
sukar larut dalam asam, sedangkan selulosa sebaliknya (7sroi, 2005b).
Kandungan hemiselulosa di dalam biomassa lignoselulosa berkisar antara 11
hinga - (berat kering tanur). &emiselulosa lebih mudah dihidrolisis daripada
selulosa, tetapi gula $"/ lebih sulit di+ermentasi menadi etanol daripada gula $"% (7sroi,2005b).Serat ?umbuh 8 ?umbuhan ( Selulosa )
$ontoh serat tumbuhan yang ada di alam adalah
1. Kapas
Serat kapas dihasilkan dari rambut bii tanaman yang termasuk dalam
enis gossypium, yaitu ;
a. @ossypium arboretum
b. @ossypium herbarium
*. @ossypium barbadense
d. @ossypium hirsutum.
?iap enis tanaman kapas tersebut menghasilkan kapas yang mutunya sangat
khas. @ossypium barbadense disebut uga kapas sea island, merupakan enis yang
menghasilkan kapas yang bermutu sangat tinggi karena panang serat 5 " // mm, halus
dan berkilau. @ossypium arboreum dan gossypium herbareum menghasilkan serat yang
pendek yaitu - " 2/ mm. @ossypium hirsutum disebut uga kapas upland, menghasilkan
serat panang 2/ " / mm. Serat kapas diperoleh dari buah kapas. uah kapas yang sudah
matang dipetik, bulu"bulunya dipisahkan dari biinya, dibersihkan dan dipintal. ulubulu
pendek yang masih melekat pada bii"bii kapas tersebut disebut linter. Kapas terutama
tersusun atas selulose. Selulose dalam kapas men*apai 9# dan sisanya terdiri atas protein, pektat, lilin, abu dan at lain. 6roses pemasakan dan pemutihan serat akan
mengurangi umlah at bukan selulose dan meningkatkan persentase selulose.
Penampang serat Kapas
a) embuur entuk memanang serat kapas, pipih seperti pita yang terpuntir.
entuk memanang serat, dibagi menadi tiga bagian, antara lain; dasar, badan dan uung.
" Dasar erbentuk keru*ut pendek yang selama pertumbuhan serat pertumbuhan serat
tetap tertanam di antara sel"sel epidermis. Dalam proses pemisahan serat dari biinya,
pada umumnya dasar serat ini putus sehingga arang ditemukan pada saat kapas
diperdagangkan. " Badan erupakan bagian utama dari serat, kira"kira A# sampai 1/A1%
7/17/2019 Komponen Penyusun Serat Alam Adalah
http://slidepdf.com/reader/full/komponen-penyusun-serat-alam-adalah 3/8
panang serat. agian ini mempunyai diameter yang sama, dinding yang tebal, dan lumen
yang sempit. " Ujung erupakan bagian yang lurus dan mulai menge*il dan pada
umumnya kurang dari 1A# bagian panang serat. Diameter bagian ini lebih ke*il dari
diameter badan dan berakhir dengan uung yang run*ing.
@ambar ; 6enampang embuurSerat Kapas
b) elintang
entuk penampang serat kapas sangat ber3ariasi dari pipih sampai bulat tetapi
pada umumnya berbentuk seperti ginal. Serat kapas deasa, penampang lintangnya
terdiri dari % bagian, yaitu ;
" Kutikula
erupakan lapisan terluar yang mengandung lilin, pektin dan protein. Bdanya
lilin menyebabkan lapisan ini halus, sukar tembus air dan at pearna. er+ungsi
melindungi bagian dalam serat.
" Dinding primer
erupakan dinding tipis sel yang asli, terutama terdiri dari selulose tetapi uga
mengandung pektin, protein, dan at"at yang mengandung lilin.
Selulose dalam dinding primer berbentuk benang yang sangat halus yang tidak tersusun
seaar sepanang serat tetapi membentuk spiral mengelilingi sumbu serat. " Lapisan
antara erupakan lapisan pertama dari dinding sekunder dan strukturnya sedikit berbeda
dengan dinding primer.
" Dinding sekunder
erupakan lapisan"lapisan selulose, yang merupakan bagian utama serat kapas.
Dinding ini uga merupakan lapisan benang yang halus yang membentuk spiralmengelilingi sumbu serat. Brah putarannya berubahubah.
" Dinding lumen
Dinding lumen lebih tahan terhadap at kimia tertentu dibanding dinding
sekunder.
" Lumen
erupakan ruang kosong di dalam serat. entuk dan ukurannya ber3ariasi dari
serat ke serat lain maupun sepanang satu serat.
7/17/2019 Komponen Penyusun Serat Alam Adalah
http://slidepdf.com/reader/full/komponen-penyusun-serat-alam-adalah 4/8
@ambar ; 6enampang elintang Serat Kapas
2.Cla< Flax adalah serat yang diambil dari batang linum usitatissimun. enang dan kain
yang dibuat dari serat flax lebih dikenal dengan nama linen. ntuk memperoleh seratyang baik umumnya penuaian dilakukan pada saat tanaman telah tumbuh buah, bagian
baah batang berubah menadi kuning dan daun"daun bagian baah telah gugur. 6roses
pengolahan dimulai dengan men*abut dan memotong batan flax dan memisahkan bii
dengan sisir. atang selanutnya dibusukkan dengan air panas #0o $ selama tiga atau
empat hari, untuk memisahkan seratnya. Setelah pembusukan, batang dikeringkan dalam
mesin kemudian serat dilepas dengan *ara memisahkan kulit batang dari kayunya. Serat
flax kering terdiri dari -/ selulose, 1/ hemi selulose dan selebihnya pektin, lignin,
malam dan at"at yang larut dalam air. ?erdapatnya hemi selulose mempengaruhi
ketahanan terhadap asam dan basa.
Penampang serat
a) embuur
entuk memanang serat seperti silinder dan kedua uungnya merun*ing
dengan lumen yang sempit dan menghilang pada kedua uungnya.
@ambar ; 6enampang embuur Serat
b) elintang
Serat flax pada umumnya berbentuk segi banyak dengan dinding sel yang
tebal dan lumen yang ke*il.
7/17/2019 Komponen Penyusun Serat Alam Adalah
http://slidepdf.com/reader/full/komponen-penyusun-serat-alam-adalah 5/8
@ambar ; 6enampang elintang Serat Cla<
.&enep Henep adalah serat yang diperoleh dari batang tanaman cannabis
satia. ?anaman henep adalah tanaman tahunan, mempunyai batang yang ke*il dan
tinggi. Serat henep dipisahkan dengan *ara men*abut dan memotong batang tanaman,
mengeringkan batang dan memisahkan bii, membusukkan batang melepaskan serat dari batang, menyisir serat, dan memintal serat. Serat henep kering mengandung -/
selulose, 1- hemi selulose dan sisanya terdiri dari pektin, lignin, lilin, dan at"at yang
larut dalam air.
Penampang serat
a) embuur
Serat henep berbentuk silinder dengan uung sel yang tumpul dan
kadangkadang ber*abang. Lumen di bagian uung serat menyempit.
@ambar ; 6enampang embuur Serat &enep
b) elintang6enampang menunukkan serat berbentuk segi banyak membulat dengan
dinding sel yang tebal dan lumen agak pipih.
7/17/2019 Komponen Penyusun Serat Alam Adalah
http://slidepdf.com/reader/full/komponen-penyusun-serat-alam-adalah 6/8
@ambar ; 6enampang elintang Serat &enep
#. ami
ami adalah serat yang diperoleh dari batang tanaman boehmerianiea. ?anamanrami merupakan tanaman berumur panang dengan batang yang tinggi, ke*il dan lurus.
ami mulai dapat dituai dengan hasil optimum apabila batang bagian baah berarna
kekuning"kuningan atau *oklat muda, daun bagian baah mulai menadi kuning, dan
uung tanaman baru mulai tumbuh. Kulit batang dipe*ah dengan *ara dipukul"pukul
batangnya, kemudian serat dipisahkan dengan *ara dikerok. ntuk menghilangkan getah,
lilin dan pektin serat rami direndam dalam larutan soda kaustik panas. Serat rami mentah
kering tersusun kira"kira oleh -/ selulose, 1%
hemi selulose, dan selebihnya terdiri dari pektin, lignin, at"at yang larut dalam air, dan
lemak. Dengan proses pemisahan kadar selulose menadi 9% " 95 .
Penampang serat
a) embuur
entuk memanang seperti silinder dengan permukaan bergaris 8 garis
dan berkerut"kerut membentuk benolan"benolan ke*il.
@ambar ; 6enampang embuur Serat ami
/. Serat &enep
&enep adalah serat yang diperoleh dari batang tanaman $annabis sati3a. Serat
henep telah digunakan seak aman pra searah di Bsia dan ?imur ?engah. Saat ini negara
utama penghasil henep adalah usia, 7talia dan Eugosla3ia. ?anaman &enep
7/17/2019 Komponen Penyusun Serat Alam Adalah
http://slidepdf.com/reader/full/komponen-penyusun-serat-alam-adalah 7/8
menghasilkan *airan yang mengandung narkotik mariuana, sehingga dibeberapa daerah
penanaman henep dilarang.
?anaman &enep adalah tanaman tahunan, yang batangnya mempunyai ukuran
diameter 1,2/ *m, tingginya 2,/" meter. &enep tumbuh ditanah lumpur berpasir yang
*ukup subur, gembur dan dapat mengalirkan air dengan baik. 6enanaman dalam bentuk bii, dalam bentuk barisan. 6enuaian dilakukan apabila daun bagian baah mulai
menguning yaitu 50"90 hari. 6embusukan dapat dilakukan dengan *ara pembusukan
embun, pembusukan air atau pembusukan salu. Setelah dibusukkan kemudian batang
dikeringkan seperti halnya pada serat +la<.
Si+at serat &enep ;
F Komposisinya ; -/ selulosa, 1- hemi"selulosa, 0,9 pe*tin, ,% lignin, at"at
yang larut dalam air 2,-, lilin 0,5.
F 4arnanya sangat muda dan berkilau, tetapi pada umumnya serat berarna abu"abu
pu*at kekuning"kuningan, kehiau"hiauan atau *oklat, bergantung pada *ara
pemisahannya.F Kekuatan serat henep sama dengan serat +la<.
&enep digunakan untuk tali"temali, karung dan kan3as.
%. Serat Gute
Gute adalah serat yang didapat dari kulit batang tanamanan $or*horus *apsularis
dan $or*horus olitorius. Serat ute telah dikenal seak aman esir kuno, dan berasal dari
7ndia dan 6akistan. ?anaman ute yang ditanam untuk diambil seratnya mempunyai
batang ke*il, tinggi lurus. ?inggi pohon ute antara 1,/ meter"#,5 meter dan diameter
batang 1,2/ *m"2 *m. Daun"daunnya terutama terdapat pada bagian atas pohon.
Komposisi serat ute ;
Selulosa .................................................................. -1
Lignin ..................................................................... 1
&emi selulosa ......................................................... 1
6ektin ..................................................................... 0,2
Hat"at lain yang larut dalam air ............................ 2,
Lemak dan lilin ...................................................... 0,/
Si+at serat ute
F Serat ute mempunyai kekuatan dan kilau sedang, tetapi mulurnya sangat rendah dan
etas.
F Seratnya kasar sehingga membatasi kehalusan benang
F &igroskopis
F oisture regain 12,/
6enggunaan serat ute sebagai bahan pembungkus dan karung, sebagai tekstil
industri pelapis permadani, isolasi listrik, tali"temali, terpal, dan bahan untuk atap. ?etapi
untuk enis makanan tertentu ute tidak baik dipergunakan sebagai bahan pembungkus
karena bulu"bulu yang putus akan mengotori makanannya.
7/17/2019 Komponen Penyusun Serat Alam Adalah
http://slidepdf.com/reader/full/komponen-penyusun-serat-alam-adalah 8/8
-. S:
Serat sun adalah serat yang didapat dari batang tanaman $rotalaria Gun*ea.
:egara penghasil sunn adalah 7ndia dan 6akistan. ?anaman sunn tingginya 2,/" meter
dan diameternya 1,2/"1,5 *m. Seratnya berarna sangat muda dan berkilau.
Komposisi serat sunn adalah ;
Selulosa ............................................ 50
6e*tin ................................................ %,#
Hat"at yang larut dalam air ............. 2,5
Bir .................................................... 9,%
Lilin dan lemak ................................ 0,%
Bbu .................................................. 0,%
Serat sunn tahan terhadap amur dan mikroorganisme. 6enggunaannya untuk tali"temali,
kertas, ala, dan karung.
5. Bbaka
Serat abaka adalah serat yang diperoleh dari daun tanaman usa ?e<tilis, salah
satu anggota keluarga pisang, yang berasal dari Cilipina. Serat daun terdiri dari
kelompok"kelompok sel yang uung"uungnya saling menempel membentuk benang
sepanang daun. Serat"serat tersebut diikat oleh lapisan sel daun dan oleh getah serta lilin
serat. Cungsi serat dalam tanaman ini adalah untuk memberikan kekuatan dan kekakuan
pada daun.
?inggi tanaman usa te<tiles antara #,/I-,/ meter. atangnya berdiameter / *m
dan tidak mengandung serat. atang tersebut dikelilingi oleh pelepah"pelepah daun yang
lebar yang saling menumpuk, berbentuk seperti mahkota. Daun muda keluar dari tengah"
tengah tanaman. Diameter batang keseluruhan 12,/"0 *m. 6elepah daun mengandung
serat lebarnya 20*m"0*m dan panangnya 1,/"2,/ meter.
Si+at serat abaka Serat abaka berkilau berarna putih sampai kuning gading, krem dan
*oklat muda atau bahkan sampai kehitaman bergantung pada 3arietas serta letak pelepah
batangnya. Serat abaka mempunyai kekuatan yang tinggi, tahan tekukan, dan tahan
terhadap air laut.
Komposisi serat abaka
Selulosa ............................................ -0
6e*tin ................................................ 0,%
&emi selulosa ................................... 22
Lignin ............................................... %
Lilin ................................................. 0,2
Hat"at lain yang larut dalam air ..... 1,5
Serat abaka digunakan sebagai tali temali. Di +ilipina serat ini digunakan sebagai
pakaian ningrat atau kebesaran, dengan model pakaian anita pada umumnya berbentuk
bolgoun.
top related