PENGETAHUAN BAHAN AGROINDUSTRI TIN 250 SERAT Oleh Tim

PENGETAHUAN BAHAN AGROINDUSTRI (TIN 250) SERAT Oleh: Tim Pengajar MK PBA Erliza Hambali, E. Gumbira Sa’id, Titi C. Sunarti, Ono Suparno Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor 2011 1

Definisi Serat (Fibre): • Material seperti rambut, berupa filamen sinambung seperti benang atau dapat dipilin menjadi filamen, benang, dan tali • Dapat digunakan sebagai material komposit • Dapat dibuat lembaran seperti kertas 2

Jenis Serat n n Serat alami Serat buatan manusia (man made fibre) atau serat sintetik Serat Alami: • Serat Tanaman • Serat Hewan • Serat Mineral 3

Estimasi produksi tahunan dari tanaman serat dan selulosa di Indonesia (2000 -2005) Tanaman Abaca Kapas Serat, seperti jute Kapuk Sisal Eucalyptus Jumlah (1000 ton) 0, 6 8, 9 5, 9 79, 9 0, 5 4

Dimensi dan komposisi kimia serat tanaman Jenis Serat Panjang (µm) Lebar (µm) 4 -8 13 -29 Hemiselulosa Selulosa Lignin Serat non-kayu: Abaca Bambu 18 -23 55 -64 5 -18 15 -16 36 -43 21 -31 Kapas 10 -40 18 -28 3 -6 88 -96 1 -2 Kapuk 19 -22 19 -20 32 43 13 -15 Sisal 1. 5 -4 15 -30 12 -17 54 -66 7 -14 1. 2 12 22 -32 32 -48 19 -24 1 -2 18 -30 15 49 28 Bagas tebu Serat kayu: Eucalyptus 5

Serat Tanaman Umumnya berupa selulosa Contoh: kapas, linen, jute, flax, ramie, sisal dan hemp. Manfaat serat selulosa kertas & kain 6

Katagori Serat Tanaman (1) Seed Fibre/Serat Biji-bijian Contoh: kapas dan kapok Kapas Kapok (Ceiba pentandra) 7

(2) Leaf Fibre/Serat Daun Contoh: Sisal & Agave Sisal rope Sisal (Agave sisalana) Agave (Agave attenuata) Sisal Fiber 8

(3) Bast Fibre/Skin Fibre Serat yang berasal dari kulit atau bagian batang yang keras Serat yang mempunyai tensile strength (kekuatan tarik) lebih tinggi dibandingkan serat lain Contoh: jute, kenaf, industrial hemp, ramie, rotan, flax, serat kedelai, dan serat pisang 9

Kenaf Natural Soybean Protein Fibre Ramie The world’s strongest fibre Hemp fiber Canabis sativa 10

Kenaf Hibiscus cannabinus Rotan (Calamus) 11

Linen tekstil dari flax Flax Rye plant (left), flax plant (center), and flax fibre (right). 12

(4) Fruit Fibre/Serat Buah Contoh: Coconut (coir) fibre Coconut coir 13

Coconut coir Cocopeat Coconut husk chip 14

Rubberized coir pot Coconut Coir mats 15

(5) Stalk Fibre/Serat Batang Contoh: Batang/merang padi, gandum, barlei, Bambu dan rumput 16

Tikar bambu Topi dari bambu 17

Serat Hewan (1) Animal Hairs (Wool atau rambut) Serat yang berasal dari hewan atau mamalia berrambut Co. Wool (Sheep wool) Goat hair (Alpaca, Cashmere) Rambut kuda, dll 18

(1) Animal Hairs (Wool atau rambut) 19

Wool Harvesting -Traditional Shearing - Roboting Shearing - Biological wool harvesting -Traditional Shearing -Roboting Shearing 20

(2) Silk Fibre/Serat sutera Serat yang dihasilkan dari saliva kering serangga atau insekta selama dalam bentuk kepompong Contoh: Sutera dari kepompong ulat sutera (silk worms). 21

Ulat Sutera (Bombyx mori ) Silkworms Pemintalan Coccon (kepong) Silk 22

(3) Avian Fibre/Serat Burung Serat dari burung misalkan bulu dan serat bulu bristle 23

24

(4) Collagen Fibre n Komposisi: glisin, prolin, dan hidroksiprolin n Kolagen: n n produksi kulit samak (leather) pembuatan biomaterial 25

Fibre characteristics Forms and dimensions Physical and mechanical properties Chemical properties 1. Length 1. Colour 1. Response to moisture 2. Cross-section 2. Gloss 2. Solvent action 3. Spirality 3. Refractive index 3. Chemical change on heating 4. Surface character 4. Specific gravity 4. Resistance to common chemicals 5. Specific heat 5. Dye ability 6. Conductivity 7. Softening temperature and glass transition temperature 8. Mechanical properties