Limbah Biomassa : Bahan Alternatif Pembuat Kertas Berkualitas Inovasi Mahasiswi FTP UB

KERTAS LIMBAH BIOMASSA : Sakinah Hilya dan Khodijah Adrebi (Foto : prasetya.ub.ac.id)

Singosari, MALANGDAILY.COM ** Dalam kehidupan sehari-hari, kertas merupakan salah satu kebutuhan yang penting. Namun pada kenyataannya, sumber daya penghasil kertas di Indonesia masih belum dapat stabil menghasilkan bahan baku industri kertas itu sendiri. Terlebih lagi apabila ada kebakaran hutan yang melumat sebagian besar kayu-kayu yang berguna sebagai bahan utama pembuatan kertas.

Selama ini untuk membuat kertas, bahan baku utama yang digunakan adalah kayu hutan, dan untuk memproduksi satu rim kertas dibutuhkan satu pohon berusia lima tahun. Tahun 2016 konsumsi kertas dunia mencapai 394 juta ton dan diperkirakan akan meningkat menjadi 490 juta ton pada tahun 2020.

Dari permasalahan tersebut, dua mahasiswi Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya (FTP UB), Sakinah Hilya dan Khodijah Adrebi memberikan perhatian khusus. Mereka melakukan riset dan eksperimen untuk membuat pulp dan kertas dari limbah biomassa dengan sebuah alat bernama Cellulose from Biomass Waste (C-BOMS).

Limbah Biomassa

Limbah biomassa merupakan limbah yang dihasilkan dari tanaman, pepohonan, rumput, ubi, limbah pertanian, limbah hutan, tinja dan kotoran ternak. Di Indonesia sendiri limbah biomassa potensinya sangat melimpah tetapi penggunaannya belum optimal khusunya dipedesaan seperti dari padi, gandum, jagung, akar dan umbi, serta tebu; Limbah peternakan baik dari sapi, kambing, domba, kuda, kerbau, unta, maupun unggas; atau limbah hutan seperti kayu industri, kayu bahan bakar, serta limbah kayu.

Salah satu limbah yang melimpah adalah sekam padi. Sekam padi dihasilkan dari proses penggilingan beras berupa lapisan keras kariopsis, yang terdiri dari dua belahan yang disebut lemma dan palea yang saling bertautan.

Sekam dikategorikan sebagai limbah biomassa yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti bahan baku industri (antara lain: industri kimia, industri papan partikel, batu bata, dan semen), untuk campuran pakan ternak, dan bisa juga sebagai sumber energi (bahan bakar).

Proses Pembuatan Kertas Limbah Biomassa

Untuk membuat pulp dan kertas, Sakinah Hilya dan Khodijah Adrebi memilih limbah biomassa dari sektor pertanian lalu diolah menggunakan C-BOMS. C-BOMS sendiri adalah suatu rangkaian alat rancang bangun pembuat pulp dan kertas dengan menggunakan teknologi Pulsed Electric Field.

“C-BOMS merupakan alat pembuat pulp dan kertas dengan menggunakan teknologi Pulsed Electric Field yang dirangkai dalam suatu rancang bangun alat bernama Cellulose from Biomass Waste (C-BOMS ). C-BOMS memiliki banyak keunggulan dibandingkan dengan metode yang banyak diterapkan di industri pulp dan kertas saat ini yakni metode kimiawi,” urai Khotijah.

Alat ini bekerja dengan memadukan antara treatment fisik Pulsed Electric Field dengan memberikan kejut listik yang akan meningkatkan permeabilitas membrane dengan memperbesar pori-pori pada sel, dan juga treatment Natrium Hidroksida untuk mencapai seluruh bagian sel dan melarutkan lignin maupun zat pengotor lain. Dengan demikian, akan terjadi proses yang dinamakan delignifikasi.

Dari proses tesebut akan didapatkan kandungan selulosa yang akan terpisah dari ikatan lignoselulosa dan lignin akan terlarut. Sehingga, kandungan selulosa akan meningkat. Hasil produk dari C-BOMS telah diuji menggunakan Scanning Electron Microscopy dan colorimetri.

Selain itu, alat tersebut memiliki banyak keunggulan dibandingkan dengan metode kimiwiawi yang mana banyak diterapkan di industri pulp dan kertas saat ini. Antara lain kertas yang dihasilkan dengan menggunakan C-BOMS akan menjadi lebih berkualitas dan ramah lingkungan serta waktu proses jauh lebih singkat dan tidak membutuhkan proses thermal yang dapat mendegradasi selulosa.

Menurut Khodijah, yang menjadi suatu indikasi penting dalam produksi pulp dan kertas adalah kadar selulosa. Semakin tinggi kadar selulosa dalam pulp maka akan menghasilkan kertas dengan kualitas yang lebih baik.

“Kami menggunakan limbah biomassa sebagai bahan baku kertas karena berdasarkan data dari Kementrian Pertanian (2014) jumlah limbah biomassa khususnya dari sektor pertanian dan perkebunan yang tidak didayagunakan mencapai 20 juta ton dalam setahun. Padahal di dalamnya terkandung selulosa dengan kadar yang tinggi. Selulosa inilah yang menjadi suatu indikasi penting dalam produksi pulp dan kertas. Semakin tinggi kadar selulosa dalam pulp maka akan menghasilkan kertas dengan kualitas yang lebih baik,” terang Khodijah yang dirilis Humas UB di prasetya.ub.ac.id.

Lebih jauh, untuk kedepanya Sakinah Hilya dan Khodijah Adrebi memiliki harapan yang positif akan inovasinya tersebut.

“Semoga dengan adanya C-BOMS, dapat membantu mewujudkan visi Industri Hijau yang terintegrasi dengan Industri 4.0 dan juga mensejahterakan para petani dengan tetap meningkatkan proses produksi yang selaras dengan penjagaan terhadap lingkungan,” terang Khodijah yang dirilis Humas UB.