Optimasi Proses Pulping Kraft Jerami Padi (Oryza sativa) sebagai Biomaterial Produk Pulp Biomedis

Abstract

Jerami padi umumnya hanya dimanfaatkan sebagai pakan ternak, dibiarkan membusuk, dan dibakar cenderung memiliki dampak negatif terhadap lingkungan. Pemanfaatan jerami padi dapat menjadi alternatif sebagai bahan baku pulping karena mengandung selulosa cukup tinggi. Penelitian ini mengkaji potensi jerami padi sebagai bahan baku pulp untuk produk pulp biomedis menggunakan proses pulping kraft. Response surface methodology dengan model central composite design digunakan untuk mengoptimalkan kondisi pulping kraft jerami padi dengan kadar alkali aktif, sulfiditas dan waktu pemasakan sebagai variabel bebas. Pembuatan pulp dilakukan pada suhu 170 °C dengan nisbah L/W pemasakan 20:1 dan sampel 500 berat kering oven. Rendemen tersaring dan selektivitas delignifikasi digunakan sebagai parameter respon untuk menentukan kondisi pulping kraft yang optimum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi pulping kraft optimum terdapat pada konsentrasi kadar alkali aktif 17%, sulfiditas 21,15%, dan waktu pemasakan 120 menit. Hal ini dapat ditunjukkan dengan rendemen pulp dan selektivitas delignifikasi yang tinggi. Pada kondisi optimum ini, pulp dapat digunakan sebagai bahan pembuatan pulp biomedis.

Rice straw is generally only used as animal feed, left to rot, and burned tends to have a negative impact on the environment. The utilization of rice straw can be an alternative as raw material for pulping because it contains high enough cellulose. This study examined the potential of rice straw as a pulp raw material for biodegradable biomedical pulp products using the kraft pulping process. The response surface methodology with central composite design model was used for optimizing the kraft pulping condition of rice straw with active alkaline content, sulfidity and pulping time as independent variables. The pulping was conducted at a temperature of 170 °C with an L/W ratio of 20:1 and a sample of 500 ovens dry weight. Screen pulp yield and delignification selectivity were used as response parameters to determine the optimum pulping kraft condition. The result shows that the optimum pulping kraft conditions were found at a concentration of active alkaline content of 7%, sulfidity of 21,15%, and pulping time of 120 minutes. It can be indicated by high screen pulp yield and delignification of selectivity. In this condition, the optimum pulp can be used as a material for biomedical pulp.