pewarnaan kain menggunakan ekstrak zat warna …
TRANSCRIPT
PEWARNAAN KAIN MENGGUNAKAN EKSTRAK
ZAT WARNA ALAMI DARI KELOPAK BUNGA
ROSELLA (Hibiscus sabdariffa L.)
CHE – 184650 Penelitian
Disusun untuk memenuhi tugas akhir guna mencapai gelar
Sarjana di bidang ilmu Teknik Kimia
oleh:
Adilavi Sima
(2015620068)
Pembimbing:
Dra. H. Maria Inggrid, M.Sc.
PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
2019
ii
LEMBAR PENGESAHAN
JUDUL : PEWARNAAN KAIN MENGGUNAKAN EKSTRAK ZAT
WARNA ALAMI DARI KELOPAK BUNGA ROSELLA (Hibiscus
sabdariffa L.)
CATATAN:
Telah diperiksa dan disetujui,
Bandung, 20 Desember 2019
Pembimbing,
Dra. H. Maria Inggrid, M.Sc.
iii
LEMBAR REVISI
JUDUL : PEWARNAAN KAIN MENGGUNAKAN EKSTRAK ZAT
WARNA ALAMI DARI KELOPAK BUNGA ROSELLA (Hibiscus
sabdariffa L.)
CATATAN:
Telah diperiksa dan disetujui,
Bandung, 20 Desember 2019
Penguji 1, Penguji 2,
Hans Kristianto., S.T., M.T. Kevin Cleary Wanta., S.T., M.Eng.
iv
JURUSAN TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS KATOLIK PARAHYANGAN
SURAT PERNYATAAN
Saya, yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Adilavi Sima
NRP : 6215068
dengan ini menyatakan bahwa penelitian dengan judul:
PEWARNAAN KAIN MENGGUNAKAN EKSTRAK ZAT WARNA ALAMI DARI
KELOPAK BUNGA ROSELLA (Hibiscus sabdariffa L.)
adalah hasil pekerjaan saya; pendapat, seluruh ide, dan materi dari sumber lain telah dikutip
dengan cara penulisan referensi yang sesuai.
Pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya dan jika pernyataan ini tidak sesuai
dengan kenyataan, maka saya bersedia menanggung sanksi sesuai peraturan yang berlaku.
Bandung, 13 Desember 2019
Adilavi Sima
(6215068)
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat yang telah
diberikan sehingga proposal penelitian yang berjudul “Pewarnaan Kain Menggunakan
Ekstrak Zat Warna Alami dari Kelopak Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L.)” dapat
diselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunya. Penyusunan proposal penelitian
bertujuan untuk memenuhi persyaratan kelulusan di Program Studi Sarjana Teknik Kimia,
Fakultas Teknologi Industri, Universitas Katolik Parahyangan, Bandung.
Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan doa dari berbagai pihak, proposal
penelitian ini tidak dapat diselesaikan dengan baik. Oleh karena itu, penulis hendak
mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dan mendukung dalam
proses penyelesaian proposal penelitian ini. Mereka di antaranya adalah:
1. Dra. H. Maria Inggrid, M.Sc. selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan
waktu untuk memberikan bimbingan, nasihat, kritik dan saran serta masukan-
masukan dalam penulisan proposal penelitian ini;
2. Keluarga dan kerabat penulis yang selalu memberikan dukungan dan semangat
selama proses penyususan proposal penelitian.
Penulis menyadari proposal penelitian ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu,
penulis berharap adanya kritik dan saran untuk pengembangan penelitan ini agar dapat
bermanfaat bagi penelitian selanjutnya.
Bandung, 13 Desember 2019
Penulis
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL i
LEMBAR PENGESAHAN ii
LEMBAR REVISI iii
SURAT PERNYATAAN iv
KATA PENGANTAR v
DAFTAR ISI vi
DAFTAR GAMBAR ix
DAFTAR TABEL x
INTISARI xii
ABSTRACT xiii
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Tema Sentral Masalah 3
1.3 Identifikasi Masalah 3
1.4 Premis 4
1.5 Hipotesis 4
1.6 Tujuan Penelitian 4
1.7 Manfaat Penelitian 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 12
2.1 Tanaman Rosella 12
2.2 Kandungan Rosella 13
2.3 Antosianin 14
2.3.1 Definisi Antosianin 14
2.3.2 Antosianin Pada Bunga Rosella 16
2.4 Ekstraksi 17
2.4.1 Ekstraksi Cair-Cair 17
2.4.2 Ekstraksi Padat-Cair 17
2.4.2.1 Maserasi 18
2.4.2.2 Perkolasi 18
2.4.2.4 Soxhlet 18
2.5 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Ekstraksi 19
vii
2.6 Kain 20
2.6.1 Katun 20
2.7 Mordan 21
BAB III METODE PENELITIAN 23
3.1 Bahan 23
3.2 Peralatan 23
3.3 Metode Penelitian 24
3.3.1 Persiapan Zat Warna Antosianin Bunga Rosella 25
3.3.2 Perlakuan Awal 26
3.3.2.1 Penentuan Waktu Kesetimbangan Reaksi 26
3.3.2.2 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Pewarna Sintetis 27
3.3.2.3 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Ekstrak Rosella 27
3.3.2.4 Pembuatan Kurva Standar 28
3.3.3 Percobaan Pendahuluan 29
3.3.3.1 Uji Pengaruh Jenis Mordan dan Metode Mordanting Terhadap
Kadar Warna Terserap dan Kadar Kelunturan 29
3.3.4 Percobaan Utama 32
3.3.3.1 Uji Pengaruh Kadar Mordan dan Temperatur Mordanting
Terhadap Kadar Warna Terserap dan Kadar Kelunturan 32
3.4 Rancangan Percobaan Faktorial Tunggal 33
3.5 Lokasi dan Waktu Pelaksanaan 37
BAB IV PEMBAHASAN 38
4.1 Perlakuan Awal 38
4.1.1 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Ekstrak Bunga Rosella 39
4.1.2 Penentuan Waktu Kesetimbangan Ekstraksi Bunga Rosella 40
4.1.3 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Pewarna Sintetis
Strawberry Red 40
4.2 Percobaan Pendahuluan
4.2.1 Uji pengaruh Jenis Mordan dan Metode Mordanting Terhadap Kadar
Warna Terserap 41
4.2.2 Uji pengaruh Jenis Mordan dan Metode Mordanting Terhadap
Kelunturan 43
4.3 Percobaan Utama 45
viii
4.3.1 Uji Pengaruh Kadar FeSO4 dan Temperatur Mordanting Terhadap
Kadar Warna Terserap 45
4.3.2 Uji Pengaruh Kadar FeSO4 dan Temperatur Mordanting Terhadap
Kelunturan 46
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 48
5.1 Kesimpulan 48
5.2 Saran 48
DAFTAR PUSTAKA 49
LAMPIRAN A MATERIAL SAFETY DATA SHEET 55
A.1 Besi (II) Sulfat (FeSO4) 55
A.2 Tembaga (II) Sulfat (CuSO4) 56
A.3 Aluminum Sulfat (Al2(SO4)3) 57
A.4 Ethyl Alkohol 70% (C2H5OH) 58
A.5 Asam Asetat (CH3COOH) 60
LAMPIRAN B PROSEDUR ANALISIS 62
B.1 Uji Kadar Antosianin 62
LAMPIRAN C DATA PENELITIAN DAN HASIL ANTARA 63
LAMPIRAN D CONTOH PERHITUNGAN 71
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Indeks Pertumbuhan Produksi Industri Tekstil 1
Gambar 2.1 Tanaman Rosella 12
Gambar 2.2 Struktur Antosianin 15
Gambar 2.3 Struktur Antosianin pada Kondisi pH yang Berbeda 16
Gambar 2.4 Struktur Molekul Kain Katun 20
Gambar 2.5 Mekanisme Kerja Mordan 23
Gambar 3.1 Rangkaian Alat Ekstraksi 23
Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian Keseluruhan 25
Gambar 3.3 Bagan Kerja Persiapan Sampel 26
Gambar 3.4 Bagan Kerja Ekstraksi Antosianin Kelopak Bunga Rosella 26
Gambar 3.5 Bagan Kerja Penentuan Waktu Kesetimbangan Reaksi 27
Gambar 3.6 Bagan Kerja Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Pewarna Sintetis 27
Gambar 3.7 Bagan Kerja Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Ekstrak Rosella 28
Gambar 3.8 Bagan Kerja Pembuatan Kurva Standar 28
Gambar 3.9 Tahapan Uji Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kadar Warna Terserap dan
Kadar Kelunturan dengan Metode Metamordanting 29
Gambar 3.10 Tahapan Uji Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kadar Warna Terserap dan
Kadar Kelunturan dengan Metode Premordanting 31
Gambar 3.11 Tahapan Uji Pengaruh Kadar FeSO4 dan Temperatur Mordanting Terhadap
Kadar Warna Terserap dan Kadar Kelunturan 33
Gambar 4.1 Panjang Gelombang Maksimum Ekstrak Rosella 39
Gambar 4.2 Waktu Kesetimbangan Ekstraksi Rosella 39
Gambar 4.3 Panjang Gelombang Maksimum Strawberry Red 40
Gambar 4.4 Pengaruh Jenis Mordan dan Metode Mordanting Terhadap Kadar Warna
Terserap 41
Gambar 4.5 Ikatan Antara Mordan Pada Katun 42
Gambar 4.6 Pengaruh Jenis Mordan dan Metode Mordanting Terhadap Kadar Kelunturan
43
Gambar 4.7 Pengaruh Kadar FeSO4 dan Temperatur Mordanting Terhadap Kadar Warna
Terserap 44
Gambar 4.8 Pengaruh Kadar FeSO4 dan Temperatur Mordanting Terhadap Kelunturan 45
x
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Tabel Premis Mordanting 6
Tabel 1.2 Tabel Premis Ekstraksi 10
Tabel 2.1 Kandungan Nutrisi pada 100 g Bunga Rosella 13
Tabel 3.1 Matriks Rancangan Percobaan Faktorial 30
Tabel 3.2 Analisis Varian Percobaan Faktorial Dua Faktor 30
Tabel 3.3 Tabel Analisis Variasi Faktor Tunggal 32
Tabel 3.4 Rancangan Percobaan Pengaruh Kadar Mordan dan Temperatur Mordanting
Terhadap Kadar Warna Terserap 35
Tabel 3.5 Rancangan Percobaan Pengaruh Kadar Mordan dan Temperatur Mordanting
Terhadap Kadar Kelunturan 35
Tabel 3.6 Tabel Analisis Variasi Faktorial Dua Faktor 36
Tabel 3.7 Tabel Rencana Kerja Penelitian 37
Tabel 4.1 ANOVA Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kadar Warna Terserap
Menggunakan Metode Premordanting 41
Tabel 4.2 ANOVA Pengaruh Jenis Mordan Terhadap kadar Warna Terserap Menggunakan
Metode Metamordanting 41
Tabel 4.3 ANOVA Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kelunturan Menggunakan Metode
Metamordanting 43
Tabel 4.4 ANOVA Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kelunturan Menggunakan Metode
Metamordanting 43
Tabel 4.5 ANOVA Pengaruh Kadar FeSO4 dan Temperatur Mordanting Terhadap Kadar
Warna Terserap 45
Tabel 4.6 ANOVA Pengaruh Kadar FeSO4 dan Temperatur Mordanting Terhadap
Kelunturan 46
Tabel C.1 Data Ekstrak Awal Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kadar Warna Terserap
Menggunakan Metode Premordanting 62
Tabel C.2 Data Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kadar Warna Terserap Menggunakan
Metode Premordanting 62
Tabel C.3 ANOVA Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kadar Warna Terserap
Menggunakan Metode Premsordanting 62
xi
Tabel C.4 Data Ekstrak Awal Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kadar Warna Terserap
Menggunakan Metode Metamordanting 63
Tabel C.5 Data Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kadar Warna Terserap Menggunakan
Metode Metamordanting 63
Tabel C.6 ANOVA Pengaruh Jenis Mordan Terhadap kadar Warna Terserap Menggunakan
Metode Metamordanting 63
Tabel C.7 Data Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kelunturan Menggunakan Metode
Premordanting 64
Tabel C.8 ANOVA Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kelunturan Menggunakan Metode
Premordanting 64
Tabel C.9 Data Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kelunturan Menggunakan Metode
Metamordanting 64
Tabel C.10 ANOVA Pengaruh Jenis Mordan Terhadap Kelunturan Menggunakan Metode
Metamordanting 65
Tabel C.11 Data Ekstrak Awal Pengaruh Kadar FeSO4 Pada Temperatur 45 oC Terhadap
Kadar Warna Terserap 65
Tabel C.12 Data Pengaruh Kadar FeSO4 Pada Temperatur 45 oC Terhadap Kadar Warna
Terserap 65
Tabel C.13 Data Ekstrak Awal Pengaruh Kadar FeSO4 pada Temperatur 70 oC Terhadap
Kadar Warna Terserap 66
Tabel C.14 Data Pengaruh Kadar FeSO4 pada Temperatur 70 oC Terhadap Kadar Warna
Terserap 66
Tabel C.15 Data Ekstrak Awal Pengaruh Pengaruh Kadar FeSO4 pada Temperatur 95 oC
Terhadap Kadar Warna Terserap 67
Tabel C.16 Data Pengaruh Kadar FeSO4 pada Temperatur 95 oC Terhadap Kadar Warna
Terserap 67
Tabel C.17 ANOVA Pengaruh Kadar FeSO4 dan Temperatur Mordanting Terhadap Kadar
Warna Terserap 67
Tabel C.18 Data Pengaruh Kadar FeSO4 Pada Temperatur 45oC Terhadap Kelunturan 68
Tabel C.19 Data Pengaruh Kadar FeSO4 Pada Temperatur 70oC Terhadap Kelunturan 68
Tabel C.20 Data Pengaruh Kadar FeSO4 Pada Temperatur 95oC Terhadap Kelunturan 68
Tabel C.21 ANOVA Pengaruh Kadar FeSO4 dan Temperatur Mordanting Terhadap
Kelunturan 69
xii
INTISARI
Bunga rosella merupakan jenis tanaman yang diketahui memiliki banyak manfaat.
Kandungan pada bunga rosella yang terlibat dalam penggunaannya yaitu senyawa
antosianin. Pada umumnya antosianin digunakan sebagai antioksidan untuk mencegah
penyakit seperti penyakit jantung dan kanker. Selain sebagai antioksidan, antosianin juga
dapat digunakan sebagai zat pewarna alami. Penggunaan pewarna alami ini bertujuan untuk
menangani permasalahan terkait dengan kesehatan dan lingkungan yang ditimbulkan dari
pemakaian zat pewarna sintetis. Penelitian ini bertujuan untuk menggunakan zat warna
antosianin dari kelopak bunga rosella dalam pewarnaan tekstil, mempelajari pengaruh jenis
mordan terhadap kadar warna yang diserap oleh kain, dan pengaruh kadar mordan terhadap
kadar warna yang diserap oleh kain.
Metode penelitian ini meliputi percobaan pendahuluan dan percobaan utama. Pada
percobaan pendahuluan, dilakukan uji pengaruh jenis mordan dan metode mordanting
terhadap kadar warna terserap dan kelunturan. Pada percobaan utama, dilakukan uji
pengaruh kadar mordan dan temperatur mordanting terhadap kadar warna terserap dan
kelunturan. Percobaan pendahulan dilakukan dengan variasi jenis mordan yaitu FeSO4,
CuSO4 dan Al2(SO4)3 dan metode mordanting yaitu premordanting dan metamordanting.
Percobaan utama dilakukan dengan variasi kadar yaitu 20 g/L, 40 g/L dan 60 g/L dan
temperatur mordanting yaitu 45 oC, 75 oC dan 95 oC. Analisis kadar warna dilakukan dengan
menggunakan spektrofotometer Vis
Hasil penelitian menunjukan bahwa metode yang lebih baik adalah premordanting
dan jenis mordan yang terbaik adalah FeSO4 terhadap kadar warna terserap sebesar 250,19
ppm. Ketahanan terhadap kelunturan yang paling baik dihasilkan oleh mordan FeSO4 dengan
kadar kelunturan 10,33 ppm. Hasil penelitian ini juga menunjukan bahwa kadar mordan dan
temperatur mordanting yang terbaik terhadap kadar warna terserap sebesar 251,84 ppm,
yaitu 40 g/L pada 70 oC. Ketahanan terhadap kelunturan yang paling baik dihasilkan dengan
menggunakan kadar mordan sebesar 40 g/L pada suhu 95 oC.
Kata Kunci: Rosella, Antosianin, Pewarnaan, Mordan
xiii
ABSTRACT
Rosella flowers are a type of plant that is known to have many benefits. The content
of the rosella flower involved in its use is anthocyanin compounds. In general, anthocyanin
is used as antioxidants to prevents desease such as heart deasease and cancer. But besides
being an antioxidant, anthocyanin also can be used as a natural colouring agent. The use of
natural dyes aim to deal with problems related to health and the environment caused by the
use of synthetics dyes. Therefore, this study aims to use anthocyanin dyes from rosella
flowers in textile colouring, to study the effects of mordant types on the levels of dye absorbed
by the fabric, and the effect of mordant concentration on the levels of dye absorbed by fabric.
This research method includes, preliminary experiments and main experiments. In
the preliminary experiments the effect of mordant type and mordanting method was tested
on the absorbed color and color fastness. The main experiment, the effect of mordant
concentration and mordanting temperature was tested on the absorbed color and color
fastness. The preliminary experiment was carried out with three types of mordants, namely
FeSO4, CuSO4 and Al2(SO4)3 and two types of mordanting method, namely premordanting
and metamordanting. The main experiment was carried using three mordant concentration
of 20 g/L, 40 g/L and 60 g/L and three mordanting temperature of 45 oC, 70 oC and 95 oC.
Analysis of dye concentration was perfomed using a UV-Vis spectrophotometer.
The result of this experiment showed that the best mordant type was FeSO4, and
premordanting was the better method based on dye uptake. The best resistance to fastness is
produced by FeSO4 with a concentration of 10,33 ppm. The results of this experiments also
showed that the best mordant concentration and mordanting temperature on fabric dyeing
of 251,84 ppm, ie 40 g/L and 70 oC. the best resistance to fastness is produced by using
mordant concentration of 40 g/L at a temperature of 95 oC
Keyword: Roselle, Anthocyanin, Colouring, Mordant
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Penampilan dari suatu produk termasuk warnanya memiliki pengaruh yang besar
terhadap nilai jual produk tersebut terkait dengan selera konsumen. Penambahan zat pewarna
biasanya dilakukan dengan tujuan agar produk menjadi lebih menarik. Tidak hanya dalam
industri makanan, zat warna tersebut juga dapat digunakan dalam industri tekstil. Saat ini,
industri tekstil diketahui merupakan salah satu industri yang diprioritaskan untuk
dikembangkan dengan tujuan agar meningkatkan pertumbuhan perekonomian negara.
Produk-produk tekstil Indonesia sangat potensial, tidak hanya bagi pasar dalam negeri namun
juga bagi pasar luar negeri (Hermawan, 2011). Menurut Kementrian Perindustrian Indonesia
(2013), terdapat kurang lebih 2.900 industri tekstil di Indonesia contohnya seperti industri
batik, industri kain tenun ikat, industri kain rajutan, industri pakaian jadi sulaman, dan
industri konveksi dari tekstil. Dari survey industri besar dan sedang bulanan, didapatkan
pertumbuhan produksi year-to-year yang disajikan dalam Gambar 1.1, dari triwulan IV
tahun 2016 hingga triwulan III tahun 2018, terlihat peningkatan indeks produksi industri
tekstil dari angka -8 % menjadi 9 %. Hal ini menandakan bahwa dalam 3 tahun terakhir
produksi industri tekstil di Indonesia meningkat.
Gambar 1.1 Indeks Pertumbuhan Produksi Industri Tekstil (Badan Pusat Statistik, 2017)
Berkembangnya industri tekstil juga terkait dengan peningkatan kebutuhan zat warna.
Pewarna tekstil yang umum digunakan yaitu pewarna sintetis namun zat pewarna sintetis
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
Triwulan IV2016
Triwulan I 2017 Triwulan II 2017 Triwulan III2017
Triwulan III2018
Ind
eks
Per
tum
bu
han
(%
)
Periode
2
bergolongan azo lebih banyak digunakan karena mudah diperoleh, memiliki harga yang
lebih murah, lebih tahan terhadap berbagai kondisi lingkungan, dan penggunaannya lebih
praktis (Kartina, et al., 2013). Beberapa jenis pewarna azo yang digunakan dalam industri
tekstil Indonesia yaitu Rhodamin B, Allura Red, Fast Red E, Remazol Brilliant Blue, Remazol
Red 133, dan Rifacion Yellow HED. Namun penggunaan zat pewarna sintetis azo diketahui
dapat mengakibatkan gangguan pada kesehatan. Rhodamin B merupakan zat warna yang
dapat menyebabkan iritasi pada saluran pernapasan dan merupakan zat karsinogenik
(Mamoto, et al., 2013). Allura Red juga diketahui dapat meningkatkan migrasi DNA yang
terkait sebagai zat karsinogenik, sedangkan Fast Red E dapat meningkatkan risiko penyakit
kanker hati (Gil, 2014; Nasution, 2014).
Selain menimbulkan masalah kesehatan, limbah pewarna sintetis hasil produksi
industri tekstil banyak yang tidak diolah terlebih dahulu dan dibuang begitu saja ke
lingkungan. Limbah buangan tersebut dapat mencemari lingkungan dan sangat berbahaya,
khususnya terhadap ekosistem didalam sungai, danau atau laut. Limbah pewarna sintetis
bersifat cukup stabil sehingga sulit terdegradasi di alam karena memiliki struktur kimia yang
kompleks. Pembuangan limbah pewarna sintetis ke perairan mampu mempengaruhi
transparansi air dan menghalangi penetrasi cahaya serta transfer oksigen ke dalam dasar
perairan sehingga dapat mengganggu proses fotosintesis fitoplankton atau tumbuhan air
yang kemudian mengakibatkan kematian pada biota air (Bae & Freeman, 2007; Padhi Ratna,
2012).
Menyadari adanya masalah yang ditimbulkan dari penggunaan zat pewarna sintetis
baik jangka pendek maupun panjang, maka perlu dilakukan penggunaan zat warna yang
mudah terdegradasi. Zat warna yang mudah terdegradasi yaitu berupa zat warna alami
sehingga penggunaannya lebih aman. Sebagian besar pewarna alami biasanya dapat
diperoleh dari tumbuh-tumbuhan yang bagiannya berupa kulit, batang, daun, akar, biji, dan
bunga. Beberapa zat pewarna alami yang telah dikenal oleh masyarakat yaitu kurkumin dari
kunyit, klorofil dari daun suji, dan antosianin dari anggur dan strawberry (Hutajulu &
Hartanto, 2008). Namun ternyata antosianin tidak hanya dapat ditemukan pada anggur atau
strawberry saja, antosianin juga dapat ditemukan pada bunga rosella (Suzery, et al., 2010).
Tanaman rosella merupakan salah satu jenis tanaman yang mudah tumbuh di daerah
yang beriklim tropis seperti Indonesia. Menurut Hanh (2009), budidaya tanaman rosella juga
sangat mudah dan tidak membutuhkan keahlian khusus, pemanfaatan tanaman rosella
digunakan sebagai tanaman hias, konsumsi dalam bentuk teh dan pewarna alami (Idayu,
3
2018). Kelopak bunga rosella menghasilkan zat warna alami antosianin yang diketahui
mudah terdegradasi, ramah terhadap lingkungan dan tidak beracun. Pewarnaan tekstil
menggunakan ekstrak antosianin dari rosella dapat menjadi alternatif pengganti pewarna
sintetis dan dapat menyebabkan alergi pada kulit (Wang, et al., 2016). Antosianin dari
kelopak bunga rosella juga menjadikan tanaman rosella sebagai sumber pewarna alami yang
menjanjikan untuk pewarna alami tekstil karena menurut penelitian Choiriyah (2017),
kelopak bunga rosella menghasilkan antosianin cukup banyak jika dibandingkan terhadap
anggur (Balik, et al., 2013) atau strawberry (Silva, et al., 2013). Namun, sebagian besar
pewarna alami membutuhkan zat kimia bernama mordan agar melekat secara permanen pada
tekstil. Mordan dapat meningkatkan daya serap tekstil terhadap pewarna alami yang
menyebabkan meningkatnya intensitas warna pada tekstil (Uddin, 2014).
Di Indonesia, pewarnaan tekstil menggunakan zat warna antosianin dari kelopak
bunga rosella masih belum umum untuk dilakukan. Jenis tanaman yang pernah diteliti adalah
kurkumin dari kunyit (Mulec & Gorjanc, 2015) menggunakan mordan Al2(SO4)3, FeSO4,
ZnCl2, tanin dan manggis (Mar, et al., 2016) menggunakan mordan K2Cr2O7, KAl(SO4)2,
dan ZnSO4. Dari beberapa hasil studi literatur tersebut, perlu dilakukan penelitian mengenai
penggunaan zat warna antosianin dari kelopak bunga rosella sebagai zat warna alami tekstil
dalam meningkatkan pemanfaatan tanaman rosella dan mencari tahu potensi pewarna alami
yang terdapat pada rosella untuk pewarnaan tekstil.
1.2 Tema Sentral Masalah
Berkembangnya industri tekstil terkait dengan peningkatan kebutuhan zat warna.
Namun jenis pewarna yang biasanya digunakan yaitu zat warna sintetis. Zat warna sintetis
diketahui dapat menimbulkan masalah lingkungan jika tidak diolah terlebih dahulu,
khususnya pencemaran terhadap air. Limbah pewarna diketahui sulit terdegradasi sehingga
dapat mengganggu kehidupan biota air yang jika dikonsumsi secara terus-menerus dapat
menyebabkan penyakit kanker pada manusia.
1.3 Identifikasi Masalah
1. Jenis mordan dan metode mordanting manakah yang sesuai untuk menghasilkan
kadar warna terserap terbanyak dan mencegah kelunturan?
2. Kadar mordan dan temperatur mordanting manakah yang sesuai untuk menghasilkan
kadar warna terserap terbanyak dan mencegah kelunturan?
4
1.4 Premis
Tabel premis yang digunakan sebagai acuan pada penelitian ini disajikan dalam
Tabel 1.1 dan Tabel 1.2
1.5 Hipotesis
Hipotesis yang dapat diperoleh berdasarkan studi pustaka adalah sebagai berikut:
1. Jenis mordan tidak berpengaruh terhadap kadar warna terserap dan kelunturan
2. Metode mordanting tidak berpengaruh terhadap kadar warna terserap dan kelunturan
3. Kadar mordan tidak berpengaruh terhadap kadar warna terserap dan kelunturan
4. Temperatur mordanting tidak berpengaruh terhadap kadar warna terserap dan
kelunturan.
1.6 Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari penelitian ini adalah melakukan ekstraksi zat warna alami dari
kelopak bunga rosella yang kemudian diaplikasikan ke kain sehingga dapat menjadi
alternatif zat warna sintetis yang lebih aman dan ramah lingkungan. Tujuan khusus dari
penelitian ini adalah:
1. Menggunakan zat warna alami dari kelopak bunga rosella sebagai pewarna alami
kain.
2. Mempelajari pengaruh jenis mordan dan metode mordanting terhadap kadar zat
warna terserap dan kelunturan.
3. Mempelajari pengaruh kadar mordan dan temperatur mordanting terhadap kadar zat
warna terserap dan kelunturan.
1.7 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini adalah:
1. Bagi mahasiswa, untuk:
1) Mengetahui bahwa zat warna alami dari bunga rosella dapat dijadikan sebagai
zat warna alami untuk kain.
2) Mengetahui pengaruh jenis mordan dan metode mordanting terhadap kadar
warna yang terserap oleh kain.
3) Mengetahui pengaruh kadar mordan dan temperatur mordanting terhadap kadar
warna yang terserap oleh kain.
5
2. Bagi industri, untuk:
Mengetahui potensi zat warna alami yang diekstraksi dari kelopak bunga
rosella sebagai alternatif zat warna sintetis yang lebih aman dan ramah lingkungan.
3. Bagi pemerintah, untuk:
Penelitian ini diharapkan dapat membuat pemerintah melihat adanya potensi
yang dimiliki oleh bunga rosella sehingga dapat menciptakan industri-industri baru
yang menggunakan zat warna alami dari kelopak bunga rosella sebagai zat warna
alami.
4. Bagi masyarakat, untuk:
Penelitian ini diharapkan mampu memberikan informasi kepada masyarakat
luas mengenai kelopak bunga rosella yang dapat dimanfaatkan sebagai zat warna
alami.
6
Tabel 1.1 Tabel Premis Mordanting
Peneliti Jenis
Kain Jenis Mordan Zat Warna
Konsentrasi
Mordan F:S Temperatur Hasil Perolehan
A
Katun
Sutra
Poliester
Al2(SO4)3
Asam Tanin
Asam Sitrat
Antosianin dari
Rosella 1,6% b/b 1:100 80 oC
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordan Al2(SO4)3
B Katun
K2Cr2O7
KAl(SO4)2
ZnSO4
Antosianin dari
kulit manggis 3 % b/b 13:100 90oC
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordan KAl(SO4)2
7
Tabel 1.1 Tabel Premis Mordanting (Lanjutan)
Peneliti Jenis
Kain Jenis Mordan Zat Warna
Konsentrasi
Mordan F:S Temperatur Hasil Perolehan
C
Katun
Sutra
Wol
KAl(SO4)2
CuSO4
FeSO4
K2Cr2O7
SnCl2
SnCl4
Antosianin dari
kulit manggis 1-2% b/b 1:50 60 oC
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordan FeSO4
D Katun
Sutra
FeSO4
Ca(OH)2
KAl(SO4)2
Zn(BF4)2
Antosianin dari
kulit manggis
50 % larutan
(dalam air)
1:20
1:20
1:10
1:10
70 oC
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordant Ca(OH)2
E Katun
Sutra
KAl(SO4)2
Tanin
SnCl2
Antosianin dari
kubis merah 3% b/b 1:10 30 oC
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordant SnCl2
8
Tabel 1.1 Tabel Premis Mordanting (Lanjutan)
Peneliti Jenis
Kain Jenis Mordant Zat Warna
Konsentrasi
Mordant F:S Temperatur Hasil Perolehan
F Wol
CuSO4
SnCl2
FeSO4
K2Cr2O7
KAl(SO4)2
Antosianin dari
tanaman
Hibiscus
3% b/b 1:50
40 oC selama
50 menit
100 oC selama
1 jam
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordant FeSO4
G Wol
Co(NO3)2.6H2O
Cu(NO3)2 .3H2O
Fe(NO3)2.9H2O
FeCl3.6H2O
SnCl2.2H2O
AlCl3.6H2O
CdCl2.6H2O
MgCl2.6H2O
Zn(NO3)2.6H2O
Pb(CH3COO)2.3H2O
Tanin
Antosianin dari
bawang merah 2-4% b/b 1:15 100 oC
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordant
Cu(NO3)2.3H2O
Fe(NO3)2.9H2O
FeCl3.6H2O
9
Tabel 1.1 Tabel Premis Mordanting (Lanjutan)
Peneliti Jenis
Kain Jenis Mordant Zat warna
Konsentrasi
Mordant F:S Temperatur Hasil Perolehan
H Katun
KAl(SO4)2
K2Cr2O7
CuSO4
SnCl2
Antosianin dari
Hibiscus Rosa
Sinensis &
Bunga Marigold
2% larutan 1:40 60 oC
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordant SnCl2
I Sutra
FeSO4
SnCl2
KAl(SO4)2
Asam Tartarat
Tanin
Pelargonidin
dari kulit
bawang merah
5% b/b (berat
kain) 1:30 60oC
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordant FeSO4
J Katun
KAl(SO4)2
FeSO4
Kapur
Daun Jambu
Biji Australia 40 g/L 1:8 60 oC
Hasil penyerapan
zat warna paling
baik dengan
mordant
KAl(SO4)2
10
Tabel 1.2 Tabel Premis Ekstraksi
Peneliti Bahan Baku Pelarut Temperatur
Ekstraksi
pH F:S Waktu Hasil Perolehan
K Rosella
Etanol 70%:
asam sitrat (88:2
b/b)
Air: etanol
70%:asam sitrat
(50:44:2 b/b/b)
Air: etanol
(100:2 b/b)
25°C - 1:10 10 jam
Kadar antosianin 781,78
mg/100 g rosella dengan
pelarut etanol 70% dan asam
sitrat
Kadar antosianin 883,87
mg/100 g dengan pelarut air,
etanol 70%, dan asam sitrat.
Kadar antosianin 578,75
mg/100 g rosella dengan
pelarut asam sitrat dan air.
L Rosella
Etanol:air
(50:50, 70:30%,
v/v)
Air
Etanol:1,5 N
HCl (85:15%,
v/v)
Etanol (96%)
25 oC - 1:10 2 jam
Kadar antosianin 209 mg/100 g
rosella dan 221 mg/100 g
rosella dengan pelarut
etanol:air (50:50% & 70:30%)
Kadar antosianin 138 mg/100 g
rosella dengan pelarut air
Kadar antosianin 171 mg/100 g
rosella dengan elarut etanol dan
HCl 1,5 N (85:15)
Kadar antosianin 72 mg/100 g
rosella dengan pelarut etanol
96%
11
A: (Stella & Anyakoha, 2016)
B: (Mar, et al., 2016)
C: (Vankar, et al., 2009)
D: (Chairat, et al, 2007)
E: (Haddar, et al., 2018)
F: (Yilmaz & Bahtiyari, 2017)
G: (Gümrükçü & Özgür, 2010)
H: (Ramprasath, et al., 2017)
I: (Uddin, 2014)
J: (Mulec & Gorjanc, 2015)
K: (Choiriyah, 2017)
L: (Gonzalez, et al., 2012)