optimasi ketahanan zat warna dari kulit buah mahoni
TRANSCRIPT
OPTIMASI KETAHANAN ZAT WARNA DARI KULIT BUAH
MAHONI (Swietenia macrophylla) PADA TEKSTIL
AMEYLINDA DWI FRANSISKA
PROGRAM STUDI BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2020 M / 1441 H
OPTIMASI KETAHANAN ZAT WARNA DARI KULIT BUAH
MAHONI (Swietenia macrophylla) PADA TEKSTIL
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains
pada Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
AMEYLINDA DWI FRANSISKA
11150950000010
PROGRAM STUDI BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2020 M / 1441 H
ii
iii
iv
v
ABSTRAK
AMEYLINDA DWI FRANSISKA. Optimasi Ketahanan Zat Warna dari
Kulit Buah Mahoni (Swietenia macrophylla) pada Tekstil. Skripsi. Program
Studi, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Dibimbing oleh: Dr. Priyanti, M. Si dan Nanda Saridewi, M. Si 2019.
Kulit buah mahoni memiliki kemampuan sebagai zat pewarna alami namun
ketahanan warnanya belum sesuai dengan SNI ISO 105-X12:2010 dan SNI ISO
105-C06:2010. Penelitian ini dilakukan untuk mencari optimasi ketahanan zat
warna dengan 3 variabel (konsentrasi pelarut ekstrak, jenis kulit buah dan jenis
mordan) berdasarkan standar minimal grey scale dan staining scale. Metode yang
digunakan adalah uji ketahanan gosok dan pencucian berdasarkan standar SNI
ISO 105-X12:2010 dan SNI ISO 105-C06:2010 kemudian penyerapan kain diuji
dengan menimbang kain sebelum pencelupan dan sesudah pencelupan. Hasil
menunjukkan konsentrasi ekstrak 12,5% dengan nilai (4) “baik”, jenis mordan
tawas menunjukkan nilai (4) “baik”, pewarna kulit buah mahoni menujukkan nilai
(4) “baik”, bobot kain sesudah pencelupan tidak terdapat interaksi terhadap
konsentrasi ekstraksi, jenis mordan dan jenis kulit (sig>0,05) tetapi terdapat
perbedaan nyata antara perlakuan mordan dengan bobot kain akhir (sig.<0,05).
Optimasi ketahanan zat warna dari ekstrak kulit buah mahoni 12,5%
menghasilkan ketahanan warna yang (4) “baik” melebihi yang sudah ditetapkan
SNI ISO yaitu (2-3) “kurang”.
Kata kunci: Uji ketahanan warna; Konsentrasi air; Zat pewarna alami
vi
ABSTRACT
AMEYLINDA DWI FRANSISKA. Color Resistance Optimation of
Mahogany Rind (Swietenia macrophylla) on Textiles. Undergraduate Thesis.
Department of Biology. Faculty of Science and Technology. State Islamic
University Syarif Hidayatullah Jakarta. 2019. Advised by: Dr. Priyanti, M.
Si dan Nanda Saridewi, M. Si 2019.
The mahogany rind can be used as a natural dye on textiles but the resistance of
the dye hasn't yet eligible according to SNI ISO 105-X12:2010's grey scale and
SNI ISO 105-C06:2010. This research was conducted to find the optimum color
resistance with 3 variables (i.e concentration of extract solvent, mordant types,
and mahogany rind types). The methods that were used are rubbing resistance test
and washing test based on SNI ISO 105-X12:2010 and SNI ISO 105-C06:2010
then the fabric absorption is tested by weighting the fabric before and after
dyeing. Results showed that dye with 12.5% concentration of extract solvent have
"good" value (4), alum mordant showed "good" value (4), dye from mahogany
rind showed "good" value (4), the fabric weight after dyeing was not affected by
extract concentration, mordant types, and rind types (sig>0,05). Optimization of
color resistance from mahogany rind with extract 12,5% showed a "good" value
(4) exceeds the minimum standards set by SNI ISO which is (2-3)
Keywords: Color resistance test; Water concentration; Natural dye
vii
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmaanirrahiim
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat, taufik serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi dengan judul “Optimasi Ketahanan Zat Warna dari
Kulit Buah Mahoni (Swietenia macrophylla) pada Kain Katun”. Sholawat
serta salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi besar Muhammad SAW,
beserta keluarga dan sahabatnya serta pengikut beliau hingga akhir zaman.
Penulisan skripsi ini adalah salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains pada Program Studi Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi (FST),
Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta. Penulisan skripsi ini
tidak terlepas dari bantuan dan dukungan berbagai pihak, pada kesempatan kali
ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Prof. Dr. Lily Surayya Eka Putri, M. Env. Stud selaku Dekan Fakultas Sains
dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. Dr. Priyanti, M.Si selaku ketua Program Studi Biologi, Fakultas Sains dan
Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta dan
pembimbing I atas kesediaan dalam membimbing dan memberikan arahan
secara teknis selama penelitian kepada penulis.
3. Nanda Saridewi, M.Si selaku Dosen Pembimbing II atas kesediaan dalam
membimbing dan memberikan arahan secara teknis selama penelitian kepada
penulis.
4. Narti Fitriana, M.Si selaku Sekretasi Program Studi Biologi, Fakultas Sains
dan Teknologi, Universitas Islam Negri Syarif Hidayatullah Jakarta.
5. Dr. Fahma Wijayanti M.Si dan Dr. Agus Salim M.Si selaku dosen penguji
Sidang Munaqosah yang telah memberikan kritik dan saran yang membangun.
6. Dr. Dasumiati, M.Si dan Dr. Hendrawati M.Si selaku Penguji pada saat
seminar proposal dan seminar hasil, atas waktu, ilmu, bimbingan, saran, dan
kritik yang membangun yang telah diberikan.
viii
7. Kepala Laboratorium Pusat Laboratorium Terpadu (PLT) Universitas Islam
Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta beserta para staff atas kesempatannya
sehingga penulis dapat melaksanakan penelitian.
Semoga Allah SWT membalas segala kebaikan yang telah dilakukan dan
penulis berharap skripsi ini bermanfaat baik bagi penulis dan juga para pembaca.
Aamiin.
Jakarta, Januari 2020
Penulis
ix
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ..................................................................................................... v
ABSTRACT ................................................................................................... vi
KATA PENGANTAR ................................................................................... vii
DAFTAR ISI .................................................................................................. ix
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xi
DAFTAR TABEL .......................................................................................... xii
BAB I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang ................................................................................. 1
1.2. Rumusan Masalah ............................................................................ 2
1.3. Hipotesis Penelitian ......................................................................... 3
1.4. Tujuan Penelitian ............................................................................. 3
1.5. Manfaat Penelitian ........................................................................... 3
1.6. Kerangka Berpikir ............................................................................ 4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Botani Tanaman Mahoni.................................................................. 5
2.2. Kandungan Senyawa Tanaman Mahoni ......................................... 6
2.3. Zat Pewarna ..................................................................................... 6
2.4. Mordan ............................................................................................. 8
2.5. Launder Ometer dan Crockmeter .................................................... 9
2.6. Bahan Tekstil ................................................................................... 10
2.7. Tumbuhan Dalam Perspektif Islam ................................................. 11
BAB III. METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian ........................................................... 12
3.2. Alat dan Bahan Penelitian ................................................................ 12
3.3. Rancangan Penelitian ....................................................................... 13
3.4. Cara Kerja ........................................................................................ 13
3.5. Analisis Data .................................................................................... 18
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Ekstraksi Kulit Buah Mahoni........................................................... 19
4.2. Ketahanan Warna Terhadap Gosokan Kering ................................. 20 4.3. Ketahanan Warna Terhadap Gosokan Basah ................................... 22
4.4. Perubahan Warna Terhadap Pencucian Rumah
Tangga dan Komersil ....................................................................... 24
4.5. Penodaan Warna Pada Kain Pelapis Kapas dan Wol ....................... 26
4.6. Ekspresi Warna Pada Kain Katun .................................................... 29
4.7. Penyerapan Kain dengan Zat Pewarna ........................................... 31
4.8. Analisis Limbah Pewarna Tekstil .................................................... 32
x
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan ...................................................................................... 34
5.2. Saran ................................................................................................ 34
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 35
LAMPIRAN ................................................................................................... 39
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Kerangka Berpikir Optimasi Ketahanan Zat Warna dari Kulit
Buah Mahoni (Swietenia macrophylla) pada Tekstil ................... 4
Gambar 2. Tanaman Mahoni.......................................................................... 5
Gambar 3. Launder ometer ............................................................................ 9
Gambar 4. Crockmeter ................................................................................... 10
Gambar 5. Lokasi Pengambilan Sampel ........................................................ 12
Gambar 6. Gosokan Basah, Kering dan Pencucian........................................ 17
Gambar 7. Ekstrak larutan kulit buah mahoni. .............................................. 19
Gambar 8. Kain Katun Terwarnai .................................................................. 30
Gambar 9. Grafik perbandingan bobot kain awal dengan bobot kain akhir .. 31
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Pigmen ekstrak limbah kulit buah mahoni ....................................... 6
Tabel 2. Kriteria penilaian kualitatif .............................................................. 16
Tabel 3. Skala abu-abu (gray scale) untuk penilaian perubahan warna ........ 16
Tabel 4. Skala abu-abu (staining scale) untuk penilaian penodaan warna .... 16
Tabel 5. Hasil uji ketahanan warna terhadap gosokan kering........................ 21
Tabel 6. Hasil uji ketahanan warna terhadap gosokan basah ......................... 23
Tabel 7. Hasil pengujian perubahan warna terhadap pencucian rumah
tangga dan komersil ......................................................................... 25
Tabel 8. Hasil pengujian warna pada kain pelapis kapas ............................... 27
Tabel 9. Hasil pengujian warna pada kain pelapis wol .................................. 28
Tabel 10. Hasil Pengukuran Limbah Pencelupan ............................................ 32
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Warna memegang peranan penting dalam meningkatkan daya tarik suatu
produk tekstil. Hal tersebut menuntut produsen tekstil menggunakan pewarna
sintetis yang mudah didapat di pasaran karena harga relatif murah, warna
bervariasi, tidak mudah luntur (Fitrihana, 2007) dan lebih ekonomis (Purnomo,
2004). Namun disamping itu, zat pewarna sintetis menghasilkan polutan yang
berbahaya bagi lingkungan (Christin, Mu’nisatun, Saptaaji & Djoko, 2007).
Tumbuhan merupakan sumber daya alam yang berpotensi sebagai zat
pewarna tekstil yang tidak berbahaya bagi lingkungan (Rosyida & Zulfiya, 2013)
Penelitian tentang zat warna alami tekstil telah dilakukan dengan menggunakan
bahan-bahan seperti serbuk kayu mahoni (Laili & Suganda, 2015), kulit buah
manggis (Manurung, 2012), kulit kayu angsana, kulit buah jengkol, biji alpukat,
kulit buah alpukat (Amallia, 2018), kulit buah petai cina, kulit buah mahoni dan
kulit buah bintaro (Priyanti et al., 2018).
Tanaman mahoni (Swietenia macrophylla) selama ini dikenal sebagai
tanaman peneduh jalan dan berpotensi sebagai pencegah erosi (Mashudi, Susanto
& Baskorowati, 2015). Serbuk kayu mahoni dimanfaatkan sebagai pewarna alami
(Laili & Suganda, 2015), biji buahnya dimanfaatkan sebagai obat untuk
menurunkan gula darah pada penderita diabetes tipe II (Astuti, 2017) sedangkan
kulit buahnya belum termanfaatkan dan dianggap sebagai limbah. Salah satu
upaya peningkatan nilai ekonomis tumbuhan mahoni terutama kulit buahnya dapat
digunakan sebagai pewarna alami.
Priyanti et al. (2018) dalam penelitiannya memanfaatkan kulit buah mahoni
kering sebagai pewarna alami menggunakan mordan tawas 0,6%, kapur 0,6% dan
tunjung 0,4% dengan perbandingan bahan baku zat warna alam (kg) dan air (L)
1:10 dengan konsentrasi 10%, namun hasil yang diperoleh kurang optimum. Hal
tersebut diduga karena konsentrasi larutan rendah sehingga dinaikkan menjadi
11,1% dan 12,5%.
Media kain pada proses pewarnaan penelitian ini adalah kain katun yang
berasal dari serat kapas. Serat kapas memiliki kualitas yang lebih baik dari serat
2
sutera karena memiliki tingkat penyerapan air yang lebih tinggi pada kondisi
kelembapan relative (RH) 95% (Subagiyo, 2008). Penggunaannya banyak di
industri tekstil di indonesia.
Menurut Mukhlis (2011), sebagian pewarna alami dibuat dengana cara
ekstraksi atau perebusan dan hasilnya masih dalam bentuk larutan. Bahan pewarna
yang dihasilkan dalam bentuk larutan masih banyak kekurangan diantaranya
konsetrasi pelarut yang berbeda-beda sehingga konsistensi warna sulit dicapai.
Mordan adalah zat khusus yang dapat meningkatkan daya ikat berbagai
pewarnaan alami pada kain (Kusriniati, Setyowati & Achmad, 2008). Mordan
tawas dan tunjung yang biasa digunakan industri tekstil lain yaitu tawas 0,7% dan
tunjung 0,5% dengan perbandingan bahan baku zat warna alam (kg) dan air (L)
1:10 (Rini, Sugiarti & Riswati, 2011). Dalam penelitian ini menggunakan mordan
tawas dan tunjung dengan konsentrasi lebih rendah untuk mengurangi kerusakan
lingkungan pada perairan akibat limbah buangan hasil pencelupan pewarnaan dan
menggunakan.
Penggunaan pewarna alami memiliki kendala bagi para produsen batik
Indonesia karena proses pewarnaan memerlukan waktu 2-3 kali pengeringan dan
mudah luntur (Rosyida & Zulfiya, 2013). Kendala ketahanan warna sudah dapat
diatasi dengan menambahkan mordan alam antara lain tawas, kapur dan tunjung
yang dapat mengikat zat warna pada serat kain.
Berdasarkan uraian diatas penelitian ini dilakukan untuk mengetahui
konsentrasi optimum pelarut ekstrak, bahan pewarna alami dan konsentrasi
mordan. Konsentrasi yang digunakan dalam penelitian ini dengan pelarut 11,11%
dan 12,5% menggunakan mordan tawas 0,6%, 0,7% dan tunjung 0,4%, 0,5%.
Perbedaan konsentrasi disebabkan karena semakin banyak zat aktif yang akan
larut bersama pelarut karena perbedaan konsentrasi yang cukup besar antara
larutan zat aktif di dalam sel dan di luar sel, maka larutan terpekat akan terdesak
keluar sehingga warna yang dihasilkan tidak mudah luntur
1.2. Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah pada penelitian ini adalah:
1) Bagaimana perbedaan ekstrak kulit buah mahoni dan sintetis terhadap
ketahanan zat warna pada tekstil?
3
2) Bagaimana perbedaan kulit buah mahoni kering dan segar terhadap ketahanan
zat warna pada tekstil?
3) Bagaimana perbedaan mordan tawas dan tunjung terhadap ketahanan zat
warna pada tekstil?
1.3. Hipotesis Penelitian
Adapun hipotesis pada penelitian ini adalah:
1) Ekstrak kulit buah mahoni dan sintetis memiliki perbedaan ketahanan zat
warna pada tekstil
2) Kulit buah mahoni kering dan segar memiliki perbedaan ketahanan zat warna
pada tekstil
3) Mordan tawas dan tunjung memiliki perbedaan ketahanan zat warna pada
tekstil
1.4. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan pada penelitian ini adalah:
1) Memperoleh perbedaan ekstrak kulit buah mahoni dan sintetis untuk
meningkatkan ketahanan zat warna pada tekstil
2) Memperoleh perbedaan kulit buah mahoni kering dan segar untuk
meningkatkan ketahanan zat warna dari kulit buah mahoni
3) Memperoleh perbedaan mordan untuk meningkatkan ketahanan zat warna dari
kulit buah mahoni
1.5. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada pengusaha
tekstil tentang pewarna alami dari kulit buah mahoni sebagai dan alternatif dalam
pengelolaan limbah kulit buahnya. Data yang diperoleh diharapkan dapat
diketahui volume optimum penggunaan air sebagai pelarut. Penguncian warna
dengan penambahan mordan tawas dan tunjung dapat terekspresi dengan
maksimal pada kain katun.
4
1.6. Kerangka Berpikir
Berikut merupakan kerangka berpikir penelitian Optimasi Ketahanan Zat
Warna dari Kulit Buah Mahoni (Swietenia macrophylla) pada Tekstil:
Gambar 1. Kerangka Berpikir Optimasi Ketahanan Zat Warna dari Kulit Buah
Mahoni (Swietenia macrophylla) pada Tekstil
Tanaman Mahoni
Swietenia macrophylla
Pemanfaatan kulit buah
mahoni sebagai pewarna
alami
Konsentrasi ekstrak, jenis
sampel dan mordan Perebusan Pewarnaan
Uji ketahanan warna
terhadap gosokan dan
pencucian dianalisis
menggunakan gray scale
dan staining scale
Pewarna alami dari limbah kulit
buah mahoni dengan mordan tawas
dan tunjung memenuhi standar
minimal dan konsentrasi ekstrak
dapat diketahui dengan pasti
5
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Botani Tanaman Mahoni
Tanaman mahonia (Swietenia macrophylla) termasuk dalam famili
Meliaceae dan genus Swietenia. Mahoni dapat tumbuh liar di hutan jati atau
tempat-tempat lain yang berdekatan dengan pantai dan biasanya dipinggir jalan
sebagai tumbuhan peneduh (Mashudi et al., 2015).
Tanaman ini memiliki tinggi 5-25 m, akar tunggang, berbatang bulat,
banyak cabang dan kayunya bergetah. Daun berbentuk daun majemuk menyirip
dengan helaian daun berbentuk bulat oval, ujung dan pangkal daun runcing, dan
tulang daun menyirip. Panjang daun 35-50 cm. Bunga mahoni termaksuk bunga
majemuk yang muncul dari ketiak daun, berwarna putih dengan Panjang berkisar
10-20 cm. Mahkota bunga berbentuk silindris dan berwarna kuning kecoklatan
dan benang sari melekat pada mahkota bunga (Samsi, 2000).
Buah mahoni berbentuk bulat telur, beruang lima dan berwarna coklat.
Bagian luar buah mengeras dengan ketebalan 5-7 mm, di bagian tengah mengeras
seperti kayu (Suhono, 2010). Buah akan pecah dari ujung saat matang dan kering.
Bagian dalam buah mahoni terdapat sebanyak 35-45 biji yang berbentuk pipih
dengan ujung agak tebal dan berwarna putih saat muda serta berwarna coklat tua
saat matang (Adinugroho & Sidiyasa, 2006).
Gambar 2. Tanaman Mahoni. A. Pohon Mahoni; B. Buah Mahoni; C. Kulit Buah
A
1:5 cm
1:3.3 cm B C
6
2.2. Kandungan Senyawa Tanaman Mahoni
Hasil analisis spektrofotometer dengan UV Vis pigmen warna dari kulit
buah mahoni terekspresi dengan pelarut tertentu. Kulit buah mahoni memiliki
kandungan senyawa pigmen antosianin yang menampilkan warna merah bila
dilarutkan dengan pereakasi air, pigmen antrakuinon mengekspresikan warna
kuning bila dilarutkan dengan pereaksi air, sedangkan dengan pereaksi etanol 95%
bila dilarutkan mengekspresikan warna merah kecoklatan (Priyanti et al., 2018).
Tabel 1. Kandungan pigmen ekstrak kulit buah mahoni
Pereaksi Panjang Gelombang (nm) Pigmen
Etanol 95% 664.68 Klorofil
Air 231.03 Antrakuinon
277.22 Antosianin
Sumber: Priyanti et al., 2018
Daun mahoni memiliki kandungan pigmen antosianin, tanin, klorofil,
flavonoid dan karotenoid. Kandungan paling besar terdapat pada pigmen tanin
dengan kadar sebesar 42,78% menghasilkan warna coklat, antosianin sebesar
7,17% menghasilkan warna orange, selanjutnya ada flavonoid dengan kadar
sebesar 0,71% menghasilkan warna merah maron, kemudian pada klorofil
memiliki kadar sebesar 0,31% menghasilkan warna hijau tua, dan kadar pigmen
terkecil terdapat pada karotenoid dengan kadar 0,18% menghasilkan warna merah
(Kumalasari, 2016).
2.3. Zat Pewarna
Tumbuhan penghasil warna alami dapat diartikan sebagai tumbuhan yang
secara keseluruhan maupun salah satu bagiannya baik akar, kulit batang, helaian
daun, mahkota bunga, dan kulit buah dapat menghasilkan suatu zat warna tertentu
setelah melalui proses baik perebusan, perendaman, penghancuran maupun proses
lainnya. Pada umumnya zat warna diperoleh dari tumbuhan yang diambil dari
hutan atau sengaja ditanam, zat warna digunakan untuk mewarnai ukiran, patung,
makanan, anyaman dan tenunan (Waas, Totong & Purwanti, 2014).
Zat warna alami adalah zat warna yang diperoleh dari tumbuhan, hewan
atau sumber-sumber mineral (Visalakshi & Jawaharlal, 2013). Zat pewarna alami
dari tumbuhan terbukti menjadi alternatif penting untuk pewarnaan dalam industri
7
tekstil. Anggota famili apocynaceae, meliaceae dan fabaceae memiliki nilai
ekonomi penting bagi industri tekstil (Wanyaman, Kiremire, Ogwok & Murumu
2011). Karena mengandung gabungan zat organik yang tidak jenuh berupa
khromofor sebagai pembawa warna. Kromofhor memiliki gugus azo, nitrosa,
nitro, dan gugus karbonil serta ausokrom sebagai pengikat antara warna dengan
serat seperti golongan kation dan anion (Satria & Suheryanto, 2016).
Zat warna tekstil digolongkan menjadi 2 yaitu zat pewarna alami (ZPA) dan
zat pewarna sintetis (ZPS). Zat pewarna alami (ZPA) yang berasal dari bahan-
bahan alam pada umumnya dari hasil ekstrak tumbuhan. Zat pewarna sintetis
(ZPS), yaitu zat warna buatan atau sintetis dengan bahan dasar arang batu bara
atau minyak bumi yang merupakan hasil senyawa turunan hidrokarbon aromatic
seperti benzene, naftalena, dan antrasena (Fitrihana, 2007).
Ekstrak mahkota bunga rosella (Hibiscus sabdariffa) memberikan warna
merah, jingga, ungu, dan biru apabila dilarutkan (Hayati, Budi & Hermawan,
2012). Ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana) menghasilkan warna
merah (Wulaningrum, Sunarto & Alaudin, 2013) digunakan untuk pewarna kain
katun, menghasilkan warna coklat muda sampai coklat kemerahan (Manurung,
2012). Ekstrak kering daun mangga (Mangifera indica) memberikan warna
kuning kehijauan yang pada kain katun dengan ketahanan warna terhadap
pencucian termasuk dalam kategori “cukup baik” (3 - 4) (Pujilestari, 2015).
Salah satu tumbuhan laut yang memiliki potensi untuk digunakan sebagai
bahan pewarna alami adalah mikroalga Spirulina platensis. Ekstraksi S.platensis
menggunakan pelarut asam asetat menghasilkan warna biru dengan absorbansi
maksimalnya 620 nm. Warna biru gelap yang muncul karena adanya kandungan
phycocyanin sebanyak 14% atau 1400 mg dalam 10 g Spirulina (Jos, Setyawan &
Setia, 2011).
Sumber pewarna alami lainnya berasal dari hewan. Sumber pewarna dari
sekresi moluska laut Murex telah lama dikenal dengan nama adalah Tyrian ungu
yang mampu dengan cepat memberi warna ungu pada kain. Produksi Tyrian ungu
ini sangat terbatas dan mahal harganya karena dibutuhkan ribuan kilogram
moluska untuk menghasilkan 1 g pewarna (Saxena & Raja, 2010).
8
Pewarna tekstil lainnya didapatkan dari tubuh betina serangga Dactylopius
coccus yang hidup di kaktus (Saxena & Raja, 2010). Senyawa kimianya berupa
asam karminat yang dihasilkan oleh cochineal. Pewarna cochineal memproduksi
warna merah crimson yang tahan terhadap pencucian dan sinar matahari. Kermes
adalah pewarna alami lain dari hewan yang berasal dari serangga Kermes licis.
Pewarna ini telah dikenal sejak zaman dahulu sebagai pewarna serat kain, tetapi
lebih tidak tahan luntur jika dibandingkan dengan cochineal (Saxena & Raja,
2010).
Lac juga telah diketahui sebagai pewarna pada serat hewan, pewarna ini
diproduksi dari sekresi serangga Kerria lacca yang ditemukan di beberapa ranting
pohon di India dan wilayah Asia Tenggara (Saxena & Raja, 2014). Secara
tradisional, pewarna ini digunakan hanya untuk mewarnai serat hewan karena
memiliki afinitas yang bagus, dan sekarang ini pewarna tersebut digunakan oleh
banyak peneliti untuk mewarnai serat selulosa seperti kapas (Saxena & Raja,
2010).
2.4. Mordan
Mordan berasal dari bahasa latin, modere yang berarti mengikat. Mordan
merupakan zat khusus yang dapat meningkatkan daya ikat berbagai pewarnaan
pada kain. Penggunaan awal mordan berasal dari senyawa yang mengandung
bahan kimia antara lain krom, timah, tembaga, seng dan besi. Namun telah banyak
ditemukan mordan untuk pewarna alami seperti tawas, tunjung dan soda abu
sebagai alternatif yang digunakan sebagai mordan dalam pewarna tekstil
(Kusriniati, Setyowati & Achmad, 2008).
Mordan tawas (Al2(SO4)3) bersifat asam dapat digunakan sebagai zat
pembangkit warna pada proses pewarnaan batik. Tawas merupakan garam
rangkap sulfat, aluminium sufat berupa kristal putih, tembus cahaya, rasanya agak
asam kalau dijilat, bersifat menguatkan warna pada proses pewarnaan tetapi juga
dapat digunakan sebagai penjernih air (Mauliddin, 2011).
Mordan kapur (CaCO3) bersifat basa merupakan zat warna yang terlarut di
dalam larutan pewarna akan membentuk campuran dengan mordan kapur.
Campuran pewarna dan mordan kapur ini membentuk ikatan kompleks yang
terbentuk oleh ion logam mordan dan pewarna. Ikatan yang terjadi antara logam
9
Ca2+ dengan senyawa pewarna adalah ikatan ionik. Satu elektron dari ion logam
Ca2+akan berikatan secara ionik dengan pewarna. Sedangkan satu elektron lainnya
akan berikatan ionik dengan molekul bahan (Hamid & Dasep, 2005).
Tunjung (FeSO4) bersifat asam merupakan jenis garam yang bersifat
higroskopis, artinya mudah menyerao uap air dari udara. Air akan terikat secara
kimia dalam molekul kristal. Senyawa yang mengandung air kristal disebut
senyawa hidrat (Mauliddin, 2011).Banyaknya molekul air kristal yang diikat oleh
kristal pada kristal tunjung dapat dilihat rumus kimia hidrat berikut :
FeSO4(S) .7H2O(S) FeSO4(S) + 7H2O(l)
Tunjung memiliki sifat-sifat antara lain larut dalam air, tidak dapat larut
dalam alkohol, tidak berbau dan beracun dan dapat menguap pada suhu 300ºC.
Penggunan tunjung sebagai bahan mordan aman bagi lingkungan, mudah didapat,
murah harganya serta terbukti dapat dipakai sebagai zat mordan (Ruwana, 2008).
2.5. Launder ometer dan Crockmeter
Launder ometer merupakan alat yang digunakan untuk uji tahan luntur
warna terhadap pencucian, memiliki 20 tabung bejana dengan kapasitas 1 sempel
kain uji didalam tabung bejana yang sudah dijahit dengan kain pelapis dan diberi
besi kelereng sebanyak 10 butir. Launder ometer (Gambar 3) Memiliki
maksimum suhu 95oC dengan dengan kecepatan putaran 2 rpm selama 45 menit
(Amallia, 2018).
Gambar 3. Launder ometer. A. Tampak luar; B. Tampak dalam
A B
10
Crockmeter alat yang digunakan untuk gosokan kering dan basah pada uji
tahan luntur warna dan memiliki jari akrilik dengan diameter 1,5 cm yang
bergerak satu kali maju mundur sejauh 10 cm setiap kali putaran dengan tekanan
pada kain sebesar 900 g. Alat ini (Gambar 4) memiliki sisi besi yang berlubang
sebagai tempat bergeraknya jari akrilik yang dilapisi amplas untuk mencegah kain
bergeser selama pengujian (Amellia, 2018).
Gambar 4. Crockmeter
2.6. Bahan Tekstil
Jenis bahan tekstil yang diolah sedemikian rupa dengan menyilangkan
benang lusi dan benag pakan disebut kain. Kain memiliki serat yang dikategorikan
menjadi serat alam dan buatan (Poespo, 2009). Salah satu kain berserat alami
adalah katun yang terbuat dari serat kapas maupun yang sudah dikombinasikan
dengan serat buatan, diantaranya polyester (Poespo, 2009).
Bahan tekstil yang diwarnai dengan zat alam adalah bahan-bahan yang
berasal dari serat alam contohnya sutera, wol, dan kapas (katun). Bahan-bahan
dari serat sintetis seperti polyester, nilon dan lainnya tidak memiliki afinitas atau
daya tarik terhadap zat warna alam sehingga bahan-bahan ini sulit terwarnai
dengan zat warna alam. Bahan dari sutera umumnya memiliki afinitas paling
bagus terhadap zat warna alam dibandingkan dengan bahan dari kapas (Fitrihana,
2007).
Bahan tekstil dari kain katun memiliki kelebihan diantaranya sifat yang kuat
dalam keadaan basah bertambah 25%, dapat menyerap air (higroskopis), tahan
panas setrika tinggi, dan tahan obat-obat kelantang (Ernawati, 2008). Selain itu
11
kain katun dalam keadaan basah memiliki kemampuan menyerap warna dengan
baik, menyerap keringat, dan menarik panas tubuh (Poespo, 2009).
Kain katun memiliki beberapa kekurangan, yaitu tidak tahan terhadap asam
mineral dan asam organik, kurang kenyal sehingga mudah kusut, dapat susut saat
dicuci, dan harus disimpan dalam keadaan kering (Ernawati, 2008). Kain katun
juga mudah rusak oleh sinar matahari dan mudah lapuk oleh keadaan lingkungan
yang lembap (Poespo, 2009).
Kain katun memiliki beberapa motif anyaman, yaitu tenunan polos, keper,
dan satin. Anyaman merupakan faktor yang turut menentukan karakteristik suatu
kain. Oleh karena itu untuk keperluan melengkapi identifikasi kain perlu diketahui
konstruksi anyaman. Kain dibuat dengan prinsip penyilangan antara benang lusi
dan benang pakan (Suardiningsih, 2013).
2.7. Tumbuhan dalam Perspektif Islam
Tumbuhan merupakan salah satu makhluk hidup ciptaan Allah yang
memiliki banyak sekali manfaat. Tumbuh-tumbuhan dapat memunculkan
beberapa zat untuk dimanfaatkan oleh makhluk hidup lainnya, misalnya mulai
beberapa vitamin-vitamin, minyak dan masih banyak lainnya. Dalam firman-Nya
Allah menjelaskan (Hasnunidah & Suwand, 2016).
QS Al-an’am : 99
شيء فأخرجنا منه خضرا نخرج منه حبا متراكبا ومن وهو الذي أنزل من السماء ماء فأخرجنا به نبات كل
ان مشتبها وغير مت م يتون والر شابه انظروا إلى ثمره النخل من طلعها قنوان دانية وجنات من أعناب والز
لكم ليات لقوم يؤمنون إذا أثمر و ينعه إن في ذ
Artinya: “Dan Dialah yang menurunkan air hujan dari langit, lalu Kami
tumbuhkan dengan air itu segala macam tumbuh-tumbuhan maka Kami keluarkan
dari tumbuh-tumbuhan itu tanaman yang menghijau. Kami keluarkan dari
tanaman yang menghijau itu butir yang banyak; dan dari mayang korma
mengurai tangkai-tangkai yang menjulai, dan kebun-kebun anggur, dan (Kami
keluarkan pula) zaitun dan delima yang serupa dan yang tidak serupa.
Perhatikanlah buahnya di waktu pohonnya berbuah dan (perhatikan pulalah)
kematangannya. Sesungguhnya pada yang demikian itu ada tanda-tanda
(kekuasaan Allah) bagi orang-orang yang beriman”.(QS Al-An’am: 99)
12
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret-Juni 2019. Pangambilan sampel
kulit buah mahoni dilakukan di Taman Kedoya Elok Kebon Jeruk, Jakarta Barat.
Lokasi Taman berada di 6°11’07.3”S 106°45’42.1”E dapat dilihat pada Gambar 5.
Preparasi kain katun pada pewarna alami dilakukan di lokasi yang bertempat di Jl.
Pilar Baru RT. 04 RW.03 Kedoya Selatan, Kebon Jeruk, Jakarta Barat.
Penimbangan bobot kain dilakukan di Pusat Laboratorium Terpadu UIN Syarif
Hidayatullah. Ketahanan warna terhadap pencucian dan gosokan dilaksanakan di
Laboratorium Kimia Unit Industri Kerajinan dan Tekstil Dinas Perindustrian dan
Energi Provinsi DKI Jakarta.
Gambar 5. Lokasi Pengambilan Sampel
3.2. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain kompor gas,
bak/ember perendam bervolume 15 L, timbangan analitik, oven, batang pengaduk
60 cm, panci bervolume 15 L, alat penyaring, spidol permanent grey scale,
staining scale, laundry ometer dan crockmeter. Bahan-bahan yang digunakan
dalam penelitian ini, antara lain kain katun (siap celup) berukuran 100 x 100 cm,
kain penggosok kapas (dipotong menjadi 50 mm2), kain pelapis kapas dan wol
(berukuran 40 mm x 100 mm), kertas amplas, kulit buah mahoni (Swietenia
13
macrophylla), pewarna tekstil (wantex), garam, sabun ECE, tawas, soda abu,
tunjung, akuades, air.
3.3. Rancangan Penelitian
Rancangan percobaan dalam penelitian ini menggunakan Rancangan Acak
Kelompok (RAK) faktorial dengan 3 faktor. Faktor pertama adalah konsentrasi
ekstrak rebusan pewarna alami yaitu sebanyak 12,5% dan 11,11%. Faktor kedua
adalah jenis kulit buah mahoni yaitu kulit buah mahoni kering dan segar. Faktor
ketiga adalah jenis mordan yaitu tanpa mordan, tawas dan tunjung. Jumlah
kombinasi dari ketiga faktor tersebut adalah 2x2x3= 12 dengan setiap kombinasi
diulang sebanyak 3 kali. Sehingga total unit percobaan adalanya 2x2x3x3= 36.
Kontrol negatif yang digunakan pada penelitian ini yaitu kain katun dengan
pewarna sintetis.
3.4. Cara Kerja
3.4.1. Persiapan kain
Katun putih berukuran 100 cm x 100 cm dicuci dengan deterjen hingga
bersih dari noda dan kotoran, lalu dibilas dengan air bersih hingga air cucian tidak
berbusa. Kain katun dijemur hingga kering lalu diberi nomor untuk menandakan
kain yang nantinya akan digunakan pada premordan dan tanpa premordan. Setelah
kain diberi tanda lalu ditimbang bobot kain menggunakan timbangan digital
sebagai bobot awal.
Premordan pada kain katun mengacu pada Rini, Sugiarti & Riswati. (2011).
Tahap pertama adalah dengan mordan yang dibuat dari larutan tawas dan soda
abu. Adapun cara pembuatan, yaitu menyiapkan panci bervolume 15 L berisi
larutan tawas dan soda abu dengan takaran 70 g tawas + 50 g soda abu yang
dilarutkan dalam 9 L air untuk perlakuan air 9 L dan perlakuan 8 L air. Larutan
tersebut direbus hingga mendidih pada suhu 100ºC selama 60 menit. Tahap
selanjutnya adalah memasukkan kain katun yang sudah dicuci dengan deterjen
dan dijemur hingga kering dalam larutan tawas dan soda abu bersuhu 100ºC untuk
direndam selama 12 jam, kemudian dibilas dengan air sampai bersih, dikeringkan
dan ditimbang bobot kain menggunakan timbangan digital. Tahap kedua kain
katun tanpa mordan yang digunakan sebagai kontrol pada proses pewarnaan
14
3.4.2. Pembuatan larutan ekstrak zat pewarna
Kulit buah mahoni kering dicacah hingga berukuran 1 cm. Masing-masing
cacahan sampel sebanyak 1 kg dari tanaman mahoni yang sudah kering
dimasukkan ke dalam 1 panci dan ditambahkan air sebanyak 8 L dan panci lain
dengan 1 kg kulit buah mahoni ditambahkan air sebanyak 9 L kemudian direbus
dengan suhu 100 °C selama 2 jam. Larutan ekstrak kemudian didiamkan selama
±12 jam dan disaring agar bersih dari kotoran atau sisa bahan.
Kulit buah mahoni segar dicacah hingga berukuran 1 cm, sebanyak 1 kg
dimasukkan kedalam panci dan ditambahkan air sebanyak 9 L dan panci yang lain
dengan 1 kg kulit buah mahoni ditambah air 8 L kemudian direbus dengan suhu
100 oC selama 2 jam. Larutan ekstrak disaring kemudian didiamkan selama ± 12
jam. Pewarna sintetis sebanyak 5 g dimasukan kedalam panci ditambahkan 500
ml air kemudian direbus dengan suhu 100 °C selama 15 menit.
3.4.3. Pewarnaan kain
Pewarnaan kain alami mengacu pada (Rini et al., 2011) yang dapat
diaplikasikan pada kain katun. Kain yang sudah diberi mordan kemudian
dimasukkan ke dalam bak berisi larutan pewarna bersuhu 50 ºC secara perlahan
dan merata lalu dicelup selama ± 10 menit kemudian diangkat dan dijemur di
bawah sinar matahari selama 15 menit. Proses pencelupan warna dilakukan ± 30
kali sampai warna yang diinginkan tercapai.
Agar warna tidak luntur dan terkunci pada kain, perlu dilakukan fiksasi
dengan menggunakan larutan mordan. Larutan mordan yang digunakan pada
penelitian ini terdiri atas konsentrasi tawas 0,6 % dan 0,4 % tunjung. Konsentrasi
tawas 0,7 % dan 0,5% tunjung. Selanjutnya larutan-larutan tersebut didiamkan
selama 12 jam kemudian disaring. Larutan mordan tawas dan tunjung ditempatkan
dalam wadah yang berbeda-beda untuk setiap konsentrasinya.
Kain yang sudah diwarnai kemudian dicelupkan ke dalam larutan tawas untuk
tampilan warna lebih terang sedangkan kain yang dimasukkan ke dalam larutan
tunjung untuk mendapatkan tampilan warna lebih gelap. Kain yang sudah kering
ditimbang bobotnya menggunakan timbangan digital untuk membandingkan berat
sebelum dan sesudah fiksasi.
15
Kain yang sudah dicuci dengan diterjen ditimbang sebagai bobot awal,
kemudian dimasukan kedalam panci yang berisi larutan pewarna dan dicelup
secara merata kemudian diangkat dan dijemur hingga setengah kering lalu dicelup
ke larutan mordan dan dikeringkan hingga kering. Kain yang sudah terwarnai lalu
ditimbang menggunakan timbangan digital sebagai bobot akhir.
3.4.4. Penilaian ketahanan luntur warna
Penilaian tahan luntur warna dilakukan dengan mengamati adanya
perubahan warna asli dari kain katun yang sudah diberi warna yaitu tidak
berubah, ada perubahan sedikit perubahan, cukup berubah dan berubah sama
sekali (Tabel 2). Penilaian terhadap perubahan warna yang terjadi juga dilakukan
pada penodaan warna terhadap kain pelapis.
Penilaian tahan luntur warna dilakukan dengan membandingkan
perubahan warna yang terjadi dengan suatu standar perubahan warna. Standar
yang dikenal adalah standar yang dikeluarkan oleh International Standar
Organization (ISO), yaitu standar gray scale untuk menilai perubahan warna
contoh uji dan standar staining scale untuk menilai penodaan warna pada kain
putih.
Standar skala abu-abu (Tabel 3) digunakan untuk menilai perubahan warna
pada uji tahan luntur warna. Nilai skala abu- abu menentukan tingkat perbedaan
atau kekontrasan warna dari tingkat terendah sampai tertinggi. Tingkat nilai
tersebut adalah 5, 4, 3, 2, dan 1. Standar skala penodaan (Tabel 4) dipakai untuk
menilai penodaan warna pada kain putih yang digunakan dalam menentukan tahan
luntur warna. Seperti pada standar skala abu-abu, penilaian penodaan pada kain
adalah 5, 4, 3, 2, dan 1 yang menyatakan perbedaan penodaan terkecil sampai
terbesar. Juga berlaku nilai antara angka-angka tersebut. Standar skala penodaan
terdiri dari sepasang lempeng standar putih dan delapan lempeng standar putih
dan abu- abu, yang tiap pasang menunjukkan perbedaan atau kekonstrasan warna
yang sesuai dengan nilai penodaan warna.
16
Tabel 2. Kriteria penilaian kualitatif
Nilai Perubahan sifat
1 Terjadi perbedaan warna yang sangat berbeda dengan contoh
asli
1-2 Perbedaan warna contoh uji cukup berbeda dengan contoh
asli
2 Kekontrasan contoh uji dengan contoh asli cukup signifikan
2-3 Kekontrasan contoh uji dengan contoh asli cukup mencolok
3 Terjadi pengurangan ketuaan warna lebih signifikan
3-4 Ketuaan warna berkurang cukup signifikan
4 Ketuaan warna berkurang tetapi tidak terlalu mencolok
4-5 Berkurangnya ketuaan warna tidak signifikan
5 Tidak ada perbedaan antara contoh yang diuji dengan contoh
Sumber: Badan Standarisasi Nasional, 2010
Tabel 3. Skala abu-abu (gray scale) untuk penilaian perubahan warna
No Nilai Tahan
Luntur
Perbedaan
CIELAB
Toleransi Kategori
1 5 0 0,2 Sangat baik
2 (4-5) 0,8 ± 0,2 Sangat baik
3 4 1,7 ± 0,3 Baik
4 (3-4) 2,5 ± 0,35 Cukup baik
5 3 3,4 ± 0,4 Cukup
6 (2-3) 4,8 ± 0,5 Kurang
7 2 6,8 ± 0,6 Kurang
8 (2-1) 9,6 ± 0,7 Jelek
9 1 13,6 ± 1,0 Jelek
Sumber: Badan Standarisasi Nasional, 2010
Tabel 4. Skala penodaan (staining scale) untuk penilaian penodaan warna
Sumber: Badan Standarisasi Nasional, 2010
No Nilai Tahan
Luntur
Perbedaan
CIELAB
Toleransi Kategori
1 5 0 0,2 Sangat baik
2 (4-5) 2,2 ± 0,3 Sangat baik
3 4 4,3 ± 0,3 Baik
4 (3-4) 6,0 ± 0,4 Cukup baik
5 3 8,5 ± 0,5 Cukup
6 (2-3) 12,0 ± 0,7 Kurang
7 2 16,9 ± 1,0 Kurang
8 (2-1) 24,0 ± 1,5 Jelek
9 1 34,1 ± 2,0 Jelek
17
3.4.5. Uji ketahanan warna terhadap gosokan
Menurut standar SNI ISO 105-X12:2010, kain uji dan kain penggosok
dikondisikan sekurang-kurangnya empat jam dalam suhu ruangan (20 ± 2)º C dan
kelembaban relatif (65 ± 2)% dengan meletakkan contoh uji dan kain penggosok
secara terpisah pada kasa atau rak berlubang-lubang. Kain penggosok kapas yang
dipakai adalah yang dikanji, dikelantang, tanpa penyempurnaan (berukuran 50
mm2) dan digunakan kertas amplas pada bagian bawah kertas uji bertujuan untuk
mengurangi pergeseran contoh uji pada saat uji gosokan. Prosedur untuk gosokan
kering dengan diletakkan kain penggosok yang telah dikondisikan, ratakan
sepanjang ujung jari crockmeter dengan tenunan sejajar kearah jari penggosok.
Pada kecepatan satu putaran per detik, gosok maju dan mundur dalam garis lurus
20 kali di sepanjang jalur dengan panjang (104 ± 3 mm) pada contoh uji kering
atau 10 kali maju dan 10 kali mundur, dengan gaya ke bawah (9 ± 0,2) N. Ambil
contoh uji dan kondisikan seperti dalam keterangan diatas. Singkirkan setiap
bahan berserat asing yang mungkin mengganggu penelitian.
Gambar 6. Gosokan Basah, Kering dan Pencucian. A. Hasil grey scale gosokan
kering; B. Hasil grey scale gosokan basah; C. Hasil staining scale
penodaan; D. Staining scale; E. Grey scale; 1. kain pelapis; 2.
penodaan pada kain pelapis; 3. kain uji sebelum pencucian; 4; kain uji
setelah pencucian.
Prosedur gosokan basah dilakukan dengan disiapkan kain penggosok
dengan menimbang sepotong kain yang dikondisikan, kemudian direndam dalam
akuades secara menyeluruh dan ditimbang kembali untuk memastikan penyerapan
air 95 sampai 100%. Prosedur gosokan basah sama seperti gosokan kering lalu
dikeringkan kain contoh uji dengan cara diangin-anginkan (Gambar 6).
D E
1
2 B C
1
2
1
2 A
18
3.4.6 Uji ketahanan warna terhadap pencucian rumah tangga dan komersial
Menurut standar SNI ISO 105-C06:2010 tentang cara uji tahan luntur warna
terhadap pencucian rumah tangga dan komersial, disiapkan contoh uji berukuran
40 mm x 100 mm yang ditempelkan pada sehelai kain pelapis kapas dan wol juga
dengan ukuran 40 mm x 100 mm, selanjutnya kain pelapis kapas dan wol dijahit
pada salah satu sisi pendek sehingga permukaan kain pelapis kapas dan wol
berhadapan dengan permukaan contoh uji.
Uji pencucian pada suhu 40º C dilakukan dengan disiapkan larutan pencuci
dengan melarutkan 4 g sabun ECE dalam 1 L air. Ditambahkan kedalam masing-
masing tabung larutan pencuci sebanyak 150 mL. Diatur suhu sampai 40ºC ± 2
dan kemudian dimasukkan contoh uji bersama-sama sejumlah 10 kelereng baja.
Ditutup tabung dan dijalankan mesin pada suhu 40ºC dan 45 menit. Diambil
contoh uji beserta kain pelapis pada akhir pengujian, dibilas 2 kali masing-masing
dalam 100 mL air grade 3 pada suhu 40º C selama 1 menit. Diperas kelebihan air
dari contoh uji dan kain pelapis. Kemudian, contoh uji dikeringkan dengan
menggantungnya di udara pada suhu tidak lebih dari 60ºC dengan bagian yang
menempel hanya pada garis jahitan. Dilakukan penilaian perubahan warna contoh
uji dan nilai penodaan warna pada kain pelapis menggunakan standar skala abu-
abu staining scale dan nilai perubahan warna menggunakan skala abu-abu grey
scale.
3.5. Analisis Data
Data yang diperoleh bobot akhir yang sudah ditimbang pada tiap kombinasi
perlakuan (konsentrasi ekstrak, jenis kulit buah dan jenis mordan) dan kontrol
negatif (pewarna sintetis) hasilnya akan dianalisis dengan program SPSS Two
Way ANNOVA jika hasil berbeda nyata maka diuji lanjut dengan uji Duncan.
19
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Ekstraksi Kulit Buah Mahoni
Zat pewarna alami pada penelitian ini menggunakan ekstrak buah manohi
segar dan kering dengan dua komposisi berbeda yaitu konsentrasi 11,1% dan
konsentrasi 12,5% (Gambar 7). Hasil ekstraksi kulit buah mahoni segar dan
kering merperlihatkan warna merah kecoklatan dengan arah warna yang sama.
Warna merah pada kulit buah mahoni diduga berasal dari senyawa rubiadin
(Haque, Khan, Razzaque, Khatun, Chakraborty & Alam 2013). Ekstrak kulit buah
mahoni 11,1% dan 12,5% menunjukkan perbedaan ketebalan warna. Ekstrak kulit
buah mahoni 11,1% memiliki warna yang lebih cerah dibandingkan dengan
ekstrak kulit buah mahoni 12,5%. Hal ini dapat disebabkan adanya perbedaan
volume pelarut antar kedua konsentrasi. Semakin tingginya rasio volume pelarut
dan berat sampel pada ekstraksi konvensional, dapat meningkatkan kekentalan
dari larutan yang dihasilkan (Cahyani & Novidayasa, 2016).
Gambar 7. Ekstrak larutan kulit buah mahoni. A. Ekstrak larutan kulit buah
mahoni kering; B. Ekstrak larutan kulit buah mahoni segar; C. Ekstrak
kulit buah mahoni 11,1%; D. Ekstrak kulit buah mahoni 12,5%;
C D
A B
20
4.2. Ketahanan Warna Terhadap Gosokan Kering
Uji gosokan kering dilakukan menggunakan crockmeter menurut SNI ISO
105-X12:2012. Hasil uji gosokan kering menunjukkan hasil “baik” (4) pada kain
dengan pewarna kulit buah mahoni kering dan segar (Tabel 5). Pewarnaan pada
kain yang ditambahkan dua jenis mordan yaitu tawas dan tunjung sebagai
pengikat warna juga menghasilkan nilai warna yang sama seperti pewarna kulit
buah mahoni tanpa menggunakan mordan. Penelitian Yakazaki (2015)
menyebutkan terdapat senyawa (+)-catechin dan (-)-epicatechin pada hasil
ekstraksi pewarna dari pohon mahoni. Kedua senyawa termasuk dalam kelompok
tanin. Tanin memiliki peran sebagai mordan pada tekstil. Tanin dalam ekstrak
pewarna alami memiliki gugus fenil hidroksil yang memungkinkan tanin untuk
membentuk ikatan silang yang efektif antara protein dan makromolekul lain yang
ada dalam serat tekstil (Ammayappan & Moses, 2007). Hal ini yang menyebabkan
kain dengan pewarna ekstrak kulit buah mahoni tanpa mordan memiliki nilai
ketahanan warna yang sama dengan pewarna yang ditambahkan mordan tawas
dan tunjung.
Berdasarkan Nilai uji gosokan kering dari penelitian ini lebih bagus karena
dengan konsentrasi yang lebih rendah pada konsentrasi rendah mampu
menghasilkan nilai bernilai “baik” sampai “sangat baik”, hal ini berbanding
terbalik dengan penelitian Paryanto, Adrian dan Nurcahyanti, 2018 menunjukkan
bahwa ekstrak kulit kayu mahoni dan pelarut air dan menggunakan mordan kapur
dan tunjung (5 %) pada kain katun menghasilkan nilai “cukup” dan “cukup baik”.
Hasil ini sekaligus menjadi gambaran bahwa dengan konsentrasi mordan yang
rendah dapat mempertahankan warna dengan baik, sehingga dapat menekan
penggunaan mordan.
Nilai uji ketahanan warna untuk konsentrasi 12,5% dengan mordan tawas
0,5% tunjung 0,7% menunjukan hasil “baik” dengan nilai (4). Penelitian Priyanti
et al. (2018) menggunakan konsentrasi 10% pada kain katun menghasilkan
ketahanan warna “cukup baik” (3-4). Hal ini menyatakan bahwa konsentrasi
11,11% dan 12,5% merupakan konsentrasi optimum untuk ketahanan warna
terhadap uji gosokan kering. Hasil ketahanan warna pada kontrol negatif yaitu
menggunakan pewarna sintesis masih lebih baik dibandingkan dengan pewarna
alami ekstrak kulit buah mahoni.
21
Tabel 5. Hasil uji ketahanan zat warna terhadap gosokan kering
Konsentrasi
Ekstrak
Jenis
sampel
Mordan Nilai Kategori Gambar
11,1%
Kering
Kontrol
4
Baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
4
Baik
Segar
Kontrol
4
Baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
4
Baik
12,5%
Kering
Kontrol
4
Baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
4
Baik
Segar
Kontrol
4
Baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
4
Baik
1%
Sintetis
Kontrol
4-5
Sangat
Baik
Tawas
4-5
Sangat
Baik
Tunjung
4-5
Sangat
Baik
22
4.3. Ketahanan Warna Terhadap Gosokan Basah
Hasil gosokan basah pada Tabel 6 terlihat bahwa ketahanan luntur warna
terhadap gosokan basah pada umumnya bernilai “cukup” (3) sampai “baik” (4).
Hasil uji gosok basah lebih rendah bila dibandingkan dengan gosok kering. Hal
ini disebabkan zat warna ikut terbawa oleh medium air (Wijana, Dewi, Dwi &
Setyowati, 2015). Selain itu, air juga menyebabkan penggembungan pada serat
sehingga molekul zat warna akan lebih mudah keluar saat penggosokan (Wijana et
al., 2016). Nilai tahan luntur warna pada kain pelapis gosokan basah lebih rendah
dibandingkan gosokan kering disebabkan juga oleh adanya penambahan molekul
air pada saat pengujian.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai gosokan basah pada konsentrasi
12,5% lebih tinggi dibandingkan konsentrasi 11,1% yaitu “cukup baik” (3-4)
sampai “baik” (4). Hasil ini sekaligus menjadi gambaran bahwa dengan perlakuan
air lebih rendah mampu mempertahankan warna dengan baik, sehingga dapat
dijadikan arahan dalam menggunakan kulit buah mahoni sebagai pewarna alami.
Hasil menunjukkan pewarna menggunakan tawas pada konsentrasi 12,5% lebih
baik dibandingkan pewarna tanpa mordan dan pewarna menggunakan tunjung
menunjukkan kategori “cukup” (3) sampai “cukup baik” (3-4). Hal tersebut
disebabkan konsentrasi tawas yang lebih tinggi sebesar 0,7% dibandingkan
dengan mordan tunjung dengan konsentrasi 0,5%.
Hasil terbaik pada uji gosokan basah adalah ekstrak kulit buah mahoni
dengan konsentrasi 12,5%. Semakin banyak zat aktif yang akan larut bersama
pelarut karena perbedaan konsentrasi yang cukup besar antara larutan zat aktif di
dalam sel dan di luar sel, maka larutan terpekat akan terdesak keluar sehingga
warna yang dihasilkan tidak mudah luntur (Failisnu & Sofyan, 2019).
Berdasarkan hasil uji gosokan basah pada ekstrak kulit buah mahoni, faktor
pendukung selain mordan juga tingkat ketuaan kulit kayu mahoni yang
menghasilkan tanin yang banyak (Hathway, 1958).
23
Tabel 6. Hasil uji ketahanan zat warna terhadap gosokan basah
Konsentrasi
Ekstrak
Jenis sampel Mordan Nilai Kategori Gambar
11,1%
Kering
Kontrol
3
Cukup
Tawas
3
Cukup
Tunjung
3
Cukup
Segar
Kontrol
3
Cukup
Tawas
3
Cukup
Tunjung
3
Cukup
12,5%
Kering
Kontrol
3-4
Cukup baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
3-4
Cukup baik
Segar
Kontrol
3
Cukup
Tawas
4
Baik
Tunjung
3-4
Cukup baik
1%
Sintetis
Kontrol
4
Baik
Tawas
3-4
Cukup baik
Tunjung
3-4
Cukup baik
24
4.4. Perubahan Warna Terhadap Pencucian Rumah Tangga dan Komersil
Hasil pengujian perubahan warna terhadap pencucian rumah tangga dan
komersil dengan cara uji menurut SNI ISO 105-X12:20012 meliputi perubahan
warna yang dapat dilihat pada Tabel 7. Ekstrak kulit buah mahoni pada komposisi
2 dengan mordan tawas dan tunjung menunjukkan hasil yang “cukup baik” (3-4).
Hal ini dikarenakan Semakin banyak zat aktif yang akan larut bersama pelarut
karena perbedaan konsentrasi yang cukup besar antara larutan zat aktif di dalam
sel dan di luar sel, maka larutan terpekat akan terdesak keluar (Wijana et al.,
2015) sehingga warna yang dihasilkan tidak mudah luntur.
Ekstrak kulit buah mahoni baik kontrol maupun dengan perlakuan
konsentrasi 11,1% menunjukkan nilai yang memenuhi syarat kualitas minimal
yakni 2-3 (Tabel 7). Ekstrak kulit buah mahoni konsentrasi 12,5% memenuhi
syarat kualitas minimal, dengan nilai grey scale “cukup” untuk perubahan warna
terhadap pencucian. Konsentrasi 11,1% dan konsentrasi 12,5% berpengaruh
terhadap ketahanan warna.
Hasil pengujian perubahan warna menunjukkan bahwa ekstrak kulit buah
mahoni dengan perlakuan koonsentrasi 12,5% merupakan ekstrak terbaik karena
hasil yang ditunjukkan menunjukkan skala “cukup baik” (3-4) sampai “baik” (4)
(Tabel 7). Hasil terbaik yang ditunjukkan ekstrak kulit buah berasal dari
kandungan tannin dan flavonoid yang terdapat di dalamnya. Tanin dalam kulit
kayu kering di tanaman mengandung 2 - 40% (Vieira, Lelis, Silva, & Oliveira,
2011) sehingga sangat menguntungkan untuk penggunaan industri tekstil.
Semakin tua jaringan kulit kayu tanaman maka semakin banyak kandungan tannin
di kulit buahnya (Hathway, 1958) maka kandungan tannin dalam kulit buah
mahoni dapat dipengaruhi oleh umur jaringan kulit kayunya.
Fungsi biologi tanin dalam tanaman selain sebagai pewarna alami juga
sebagai allelopati dan antimikroba. Fungsi tersebut dikarenakan adanya ikatan
yang kuat dan kompleks antara tanin dengan sellulosa, pektin dan protein
(Haslam, 1989). Adanya penitipan ion besi melalui jalur kompleks kemungkinan
mekanisme yang melindungi fungsi tanin dalam tanaman (Haslam, 1989). Tanin
yang terkondensasi dalam kulit buah mahoni dapat berguna sebagai antimikroba
dengan cara menghambat akses degradasi mikroba terhadap sellulosa, pektin dan
protein struktural (Pamela & Zucker, 1983). Maka dari itu, adanya tannin dalam
25
ekstrak kulit buah mahoni dapat menghambat proses deteriorasi bahan kain katun
oleh mikroba.
Tabel 7. Hasil pengujian perubahan warna terhadap pencucian rumah tangga dan
komersil
Konsentrasi
Ekstrak
Jenis
sampel
Mordan Nilai Kategori Gambar
11,1%
Kering
Kontrol 3
Cukup
Tawas 3
Cukup
Tunjung 3
Cukup
Segar
Kontrol 3
Cukup
Tawas 3
Cukup
Tunjung 3
Cukup
12,5%
Kering
Kontrol 3-4
Cukup baik
Tawas 4
Baik
Tunjung 3-4
Cukup baik
Segar
Kontrol 3-4
Cukup baik
Tawas 4
Baik
Tunjung 3-4
Cukup baik
1%
Sintetis
Kontrol 4
Baik
Tawas 4
Baik
Tunjung 4
Baik
26
4.5. Penodaan Warna Pada Kain Pelapis Kapas dan Wol
Hasil pengujian penodaan warna pada kain pelapis kapas dan wol dengan
cara uji menurut SNI ISO 105-X12:20012 meliputi penodaan warna yang dapat
dilihat pada Tabel 8. Penentuan dua kain pelapis berserat tunggal yang digunakan
dalam penelitian ini sesuai SNI ISO 105-F:1985 dan SNI ISO 105-C06:2010 yang
menentukan kain pelapis pertama dan kedua untuk serat kapas adalah kain pelapis
kapas dan wol. Hal ini bertujuan untuk melihat penodaan pada kain pelapis akibat
zat warna yang luntur dari contoh uji.
Serat wol merupakan serat protein yang strukturnya berupa polipeptida.
Gugus amina (-NH2) dan karboksil (-COOH) pada serat protein merupakan gugus
fungsi yang berperan untuk mengadakan ikatan dengan ion zat warna (Widyasari,
2015). Serat kapas dihasilkan dari rambut biji tanaman Gossypium sp. yang
tersusun atas selulosa (C6H10O5) hasil dari kondensasi molekul glukosa (C6H12O6)
yang setiap molekulnya terdapat 3 gugus reaktif hidroksil (-OH) yang mempunyai
kemampuan untuk mengikat mol air atau zat warna (Rosyida & Zulfiya, 2013).
Sehingga keduanya dijadikan kain pelapis yang menguji kelunturan warna untuk
melihat tingkat penodaannya.
Sifat tahan luntur warna pencucian ditentukan oleh kuat lemahnya ikatan
yang terjadi antara serat dan zat warna (Hasanudin, Hasyim & Shuhaimi, 2012).
Zat warna pada contoh uji akan diserang oleh zat kimia dan gerakan mekanik dari
kelereng baja, apabila ikatan antara zat pewarna dan serat kuat maka zat warna
tidak akan luntur (Hasanudin et al., 2012).
Hasil pengujian penodaan baik pada kain pelapis kapas maupun wol
termasuk ke dalam kategori “baik” (4) sampai “sangat baik” (4-5). Berdasarkan
Tabel 8 terlihat bahwa tidak ada perbedaan antara ketahanan luntur warna dengan
mordan maupun ketahanan luntur warna tanpa mordan, hal ini disebabkan zat
warna pada sampel yang terkandung dalam larutan pewarna alam selama proses
pewarnaan berlangsung dapat masuk ke dalam serat, berikatan dan membentuk
senyawa kompleks dan mengendap dalam serat selulosa. Hal ini akan
menyebabkan zat warna tidak mudah keluar dari serat dan melunturi kain pelapis
saat dilakukan uji penodaan warna.
27
Tabel 8. Hasil pengujian warna pada kain pelapis kapas
Konsentrasi
Ekstrak
Jenis
sampel
Mordan Nilai Kategori Gambar
11,11%
Kering
Kontrol
4
Baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
4
Baik
Segar
Kontrol
4
Baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
4
Baik
12,5%
Kering
Kontrol
4
Baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
4
Baik
Segar
Kontrol
4
Baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
4
Baik
1%
Sintetis
Kontrol
4
Baik
Tawas
4
Baik
Tunjung
4
Baik
Faktor lain yang mendukung hasil uji penodaan adalah telah sempurnanya
proses pencucian/penyabunan setelah proses pencelupan dilakukan. Sisa-sisa zat
warna yang hanya menempel pada permukaan serat telah terlepas pada proses
pencucian sebelumnya, sehingga pada saat dilakukan uji penodaan warna pada
kain pelapis sudah tidak ada lagi zat warna yang keluar dari serat dan melunturi
kain pelapis (Rosyida & Achadi, 2014).
Berdasarkan pengamatan, kain katun menyerap warna dengan sangat kuat
sehingga terlihat warnanya cukup tua, hal ini dikarenakan serat polipeptida seperti
28
woll dan kapas merupakan media yang terbaik untuk pewarnaan dengan pewarna
alami karena tingginya kandungan gugus polar yang berikatan dengan pewarna
alami secara mudah, hal inilah yang menyebabkan nilai ketahanan penodaan
luntur warna tinggi (Ismawati, Retnowati & Sutrisno, 2015).
Tabel 9. Hasil pengujian warna pada kain pelapis wol
Konsentrasi
Ekstrak
Jenis sampel Mordan Nilai Kategori Gambar
11,1%
Kering
Kontrol 4 Baik
Tawas 4 Baik
Tunjung 4 Baik
Segar
Kontrol 4 Baik
Tawas 4 Baik
Tunjung 4 Baik
12,5%
Kering
Kontrol 4 Baik
Tawas 4 Baik
Tunjung 4 Baik
Segar
Kontrol 4 Baik
Tawas 4 Baik
Tunjung 4 Baik
1%
Sintetis
Kontrol 4 Baik
Tawas 4 Baik
Tunjung 4 Baik
29
Tahapan fiksasi juga turut menentukan kualitas ketahanan luntur warna.
Bahan fiksasi yang digunakan antara lain: tawas (Al2(SO4)3 dan tunjung (FeSO4).
Bahan fiksasi tersebut dipilih karena harga yang terjangkau, kelompok garam dan
mudah didapat. Zat warna alam merupakan zat warna yang memerlukan
penggabungan dengan kompleks garam, sehingga akan memperbaiki ketahanan
luntur dari pewarna alam tersebut (Hidayah, 2016).
Mordan merupan zat kimia yang mengandung logam almunium, timah,
tembaga, seng dan besi (Kusriniati et al., 2008). Keuntungan menggunakan
mordan dalam konsentraasi tinggi adalah kemampuan mengunci atau mengikat
warna lebih baik (Hidayah, 2016). Mordan yang digunakan dalam penelitian ini
adalah tawas (Al2(SO4)3 dan tunjung (FeSO4) dengan komposisi 1 tawas 0,7%,
tunjung 0,4% dan komposisi 2 tawas 0,7% dan tunjung 0,5%.
4.6. Ekspresi Warna pada Kain Katun
Berdasarkan hasil pencelupan, terdapat variasi warna yang ditimbulkan oleh
kain katun tanpa perlakuan modan maupun dengan perlakuan mordan. Secara
umum, keempat jenis zat warna alam mempunyai arah warna yang berbeda sesuai
dengan perlakuannya. Secara organoleptik, warna dari masing-masing perlakuan
sebelum fiksasi adalah, coklat muda untuk kulit buah mahoni dengan volume air 9
L, coklat kemerahan untuk kulit buah mahoni dengan volume air 8 L.
Hasil pencelupan kedua jenis ekstrak zat warna alam (Gambar 8) dengan
komposisi 1 tawas 0,7% dan tunjung 0,4%, komposisi 2 tawas 0,7% dan tunjung
0,5% serta pewarna sintetik sebagai pembanding tawas 10% dan tunjung 7%.
Secara umum, kain katun dengan perlakuan tunjung sesuai hasil penelitian yang
dilakukan memiliki arah warna yang paling gelap, sementara tawas dan kapur
menghasilkan arah warna yang paling muda. Hal tersebut disebabkan pada proses
pencelupan terjadi reaksi antara tannin pada sampel dengan logam Fe2+ dari bahan
fiksasi tunjung, Al2+ dari bahan fiksasi tawas dan Ca2+ dari kapur. Faktor lain
yang mendukung ekspresi zat warna pada kain katun adalah perlakuan sampel
yang dicacah menjadi ukuran 1 cm, hal ini berhubungan dengan luasnya
permukaan yang berakibat pada banyaknya zat warna yang dihasilkan. Morfologi
dari sampel tidak berakibat langsung pada banyaknya zat warna, disebabkan
30
karena setiap organ tumbuhan memiliki zat warna alami yang dihasilkan sendiri
(Gurses, Acikyildiz, Gunes, & Gurses, 2016).
Gambar 8. Kain Katun Terwarnai. A. Kain katun mordan tunjung 0,4% kulit buah
mahoni kering ; B. Kain katun mordan tunjung 0,4% kulit buah
mahoni segar; C. Kain katun kulit buah mahoni kering dengan mordan
tawas 0,6%; D. Kain katun kulit buah mahoni segar dengan mordan
tawas 0.6%; E. Kain katun kulit buah mahoni kering dengan mordan
tunjung 0,5%; F. Kain katun kulit buah mahoni segar dengan mordan
tunjung 0,5%; G. Kain katun kulit buah mahoni kering dengan mordan
tawas 0,7%; H. Kain katun kulit buah mahoni segar dengan mordan
tawas 0,7%; I. Kain katun sintetis dengan mordan tunjung 7,4%; J.
Kain katun sintetis dengan mordan tawas 10,7%; K. kain katun tanpa
mordan sintetis 0,1%; L. Kain katun tanpa mordan dengan kulit buah
mahoni kering M. Kain katun tanpa mordan dengan kulit buah mahoni
segar
Pengaruh suhu dalam proses pewarnaan pada pencelupan kain juga sangat
berpengaruh, dimana dalam keadaan setimbang penyerapan zat warna pada suhu
yang lebih tinggi akan lebih sedikit terserap bila dibandingkan dengan suhu yang
rendah. Akan tetapi dalam prakteknya keadaan setimbang tersebut sukar dapat
dicapai sehingga pada umumnya pencelupan memerlukan pemanasan untuk
mempercepat pemanasan yaitu berkisar 40 - 50 ºC (Hasanudin & Suwand, 2012).
Banyaknya kandungan zat warna pada sempel juga mempengaruhi
ekspresi pada kain katun. Penelitian Prayitno & Nurimaniwati, (2003)
B
A B C D
E F G H
I J K L M
31
menunjukkan bahwa dalam 400 g serbuk kulit kayu mahoni dengan pelarut 4.000
ml diperoleh serbuk zat pewarna sebesar 9,2597 g. Berdasarkan penelitian di atas,
dapat diasumsikan ekstrak zat warna sampel yang larut di dalam air cukup banyak
dan larutan berwarna pekat, mengingat berat sampel yang digunakan sebesar 1 kg
dengan pelarut 9 L dan 8 L sehingga jumlah kandungan zat warna nya
diestimasikan melebihi hasil penelitian diatas. Pekatnya ekstrak larutan dapat
mempengaruhi arah warna pencelupan kain.
4.7. Penyerapan Kain dengan Zat Pewarna
Kain katun yang berwarna putih akan mengalami perubahan warna setelah
dicelupkan dengan ekstrak pewarna alami dan pewarna sintetis. Hal tersebut
menandakan bahwa kain katun yang diberikan ekstrak pewarna akan mengalami
penambahan bobot karena kemampuan kain katun dalam menyerap air (Ernawati,
2008).
Berdasarkan hasil uji dengan 45 perlakuan pada konsentrasi ekstrak bobot
kain awal dan bobot akhir (Gambar 9), bobot awal dan bobot akhir (Gambar 9)
menggambarkan grafik dengan pola yang mirip pada ketiga konsentrasi ekstrak.
Terlihat dari grafik, peningkatan penyerapan air terjadi pada bobot akhir yang
mengindikasikan pewarnaan dan mordan terserap kedalam kain katun.
Gambar 9. Grafik perbandingan bobot kain awal dengan bobot kain akhir
Hasil penelitian ini menunjukkan kemampuan kain katun dalam menyerap
zat pewarna pada perlakuan mordan tawas dan tujung, jenis sampel dan jenis
mordan menghasilkan nilai 3,8 g. Penelitian Mariance Thomas, Manurung, &
120,8121,8122,8123,8124,8125,8126,8127,8128,8129,8
A1
B1
M1
A1
B1
M2
A1
B1
M3
A1
B2
M1
A1
B2
M2
A1
B2
M3
A2
B1
M1
A2
B1
M2
A2
B1
M3
A2
B2
M1
A2
B2
M2
A2
B2
M3
A3
B3
M1
A3
B3
M2
A3
B3
M3
A1
B1
M1
A1
B1
M2
A1
B1
M3
A1
B2
M1
A1
B2
M2
A1
B2
M3
A2
B1
M1
A2
B1
M2
A2
B1
M3
A2
B2
M1
A2
B2
M2
A2
B2
M3
A3
B3
M1
A3
B3
M2
A3
B3
M3
A1
B1
M1
A1
B1
M2
A1
B1
M3
A1
B2
M1
A1
B2
M2
A1
B2
M3
A2
B1
M1
A2
B1
M2
A2
B1
M3
A2
B2
M1
A2
B2
M2
A2
B2
M3
A3
B3
M1
A3
B3
M2
A3
B3
M3
Gra
m
Perlakuan
Bobot awal Bobot akhir
32
Raka Asih Astiti. (2013) mengukur bobot kain katun dalam mengadsorpsi zat
pewarna alami dari ekstrak akar kulit mengkudu dengan menghasilkan bobot kain
katun dengan nilai 0,06 g.
Peningkatan bobot kain katun sebelum dan sesudah diwarnai mencirikan
bahwa terdapat bahan pewarna yang mampu terserap dan terikat ke dalam pori-
pori kain (M. Thomas, Manurung, & Asih, 2008). Gugus OH- yang terdapat pada
selulosa kain katun mampu membentuk ikatan hidrogen dari zat warna. Ikatan
hidrogen yang terbentuk mempunyai sifat lemah dan mudah putus, maka agar
pewarna alami tidak mudah luntur perlu dilakuakan penambahan mordan dalam
proses pewarnaan (Thomas et al., 2008).
Berdasarkan hasil uji ANNOVA dapat diketahui bahwa interaksi antara
konsentrasi ekstrak, sempel dan mordan memiliki nilai signifikansi (Sig.) lebih
besar dari (0,05) (Lampiran 2). Nilai (P>0,05) berarti tidak berbeda nyata atau
tidak terdapat pengaruh terhadap bobot kain akhir. Namun terdapat perbedaan
yang nyata antara perlakuan mordan dengan bobot kain akhir (P<0,05) hal ini
dikarenakan mordan yang digunakan dalam perlakuan memakai konsentrasi yang
berbeda-beda dan jenis yang berbeda yaitu kontrol, tawas 0,6% dan 0,4%
kemudian tunjung 0,7% dan 0,5%.
4.8. Analisis Limbah Pewarna Tekstil
Sampel air limbah diambil dari air sisa pencelupan yang sudah dilakukan
penguncian dengan mordan tawas 0,6% dan 0,4% kemudian tunjung 0,7% dan
0,5%. Analisis ini bertujuan untuk mengetahui kadar logam Fe dan Al dari limbah
pewarna alami dengan menggunakan mordan.
Tabel 10. Hasil Pengukuran Limbah Pencelupan
No Parameter Hasil Analisis Keputusan Mentri Negara
Lingkungan Hidup No 51 Tahun
1995
1 Fe 548 ppm 5 ppm
2 Al 6 ppm -
Hasil pengukuran limbah buangan pewarna alami dengan mordan
mengandung Fe dan Al yang melebihi ambang batas menurut KEP No
51/MENLH/10/1995. Analisis limbah melebihi ambang batas karena berasal dari
33
larutan sisa pencelupan kain, bukan berasal dari limbah yang sudah tercampur
dengan komponen lain dan belum ada pengolahan sehingga logam fe dan al belum
terurai di lingkungan.
Kehadiran unsur besi (Fe) dalam air menyebabkan timbulnya rasa bau logam,
menimbulkan warna koloid merah (karat) dalam air akibat oksidasi oleh oksigen
terlarut dan dapat merupakan racun bagi manusia. Demikian juga kehadiran unsur
aluminium (Al) dapat menimbulkan gangguan neurologis pada manusia (Fajar,
Zul & Harry, 2013).
34
BAB V
PENUTUP
5.1. Kesimpulan
Adapun kesimpulan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Ekstrak kulit buah mahoni memiliki perbedaan dalam ketahanan zat warna
dibandingkan pewarna sintetis.
2. Tidak terdapat perbedaan ketahanan zat warna menggunakan kulit buah
mahoni kering dan kulit buah mahoni segar.
3. Mordan tawas 0,7% meningkatkan ketahanan zat warna dari kulit buah
mahoni.
4. Hasil signifikan ditunjukkan oleh perlakuan dengan mordan, di uji lanjut
dengan Duncan dimana mordan tawas dan tunjung lebih tinggi hasilnya
dibandingkan dengan kontrol.
5.2. Saran
Berdasarkan hasil penelitian yang diperoleh, saran yang diberikan adalah
sebagai berikut:
1. Perlu dilakukan kajian menggunakan mordan yang lebih rendah
konsentrasinya.
2. Perlu dilakukan variasi suhu dan waktu perendaman dengan mordan.
35
DAFTAR PUSTAKA
Adinugroho, C., & Sidiyasa, K. (2006). Model Pendugaan Biomassa Pohon
Mahoni (Swietenia macrophylla King) di Atas Permukaan Tanah. Jurnal
Penelitian Hutan Dan Konservasi Alam, 3(1), 80–87.
Amallia, R. (2018). Proses Ketahanan Zat Warna Alami Pada Bahan Batik
Dengan Beberapa Spesies. Universitas Ialam Negri Syarif Hidayatullah
Jakarta.
Astuti, A. (2017). Biji Mahoni (Swietenia Mahagoni) Menurunkan Glukosa Darah
Pada Diabetes Melitus Tipe Ii. Jurnal Ipteks Terapan, 11(3), 187.
Ernawati. (2008). Tata busana jilid 1 untuk sekolah menengah kejuruan. In
Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan. Jakarta.
Failisnu, F., & S. Sofyan. (2019). Karakteristik Kain Batik Hasil Pewarnaan
Menggunakan Pewarna Alam Gambir (Uncaria Gambir Roxb.). proseding
Seminar Nasional II Hasil Litbangyasa Industri Palemban, 228–235.
Palembang.
Fajar, M., Zul, A., & Harry, A. (2013). Penentuan kadar unsur besi, kromium, dan
aluminium dalam air baku dan pada pengolahan air bersih di tanjung gading
dengan metode spektrofotometri serapan atom. Jurnal Saintia Kimia, 1(2),
01–03.
Fitrihana, N. (2007). Teknik Eksplorasi Zat Pewarna Alam dari Tanaman di
Sekitar Kita Untuk Pencelupan Bahan Teksti. hal. 1–7.
Gurses, A., Acikyildiz, M., Gunes, K., & Gurses, M. . (2016). Dyes and
pigments:their structure and properties. SpringerBriefs in Green Chemistry
for Sustainability, 8(1), 13–29.
Hamid, T., & Dasep, M. (2005). Perubahan sifat fisika dan kimia kain sutera
akibat pewarna alami kulit akar pohon mengkudu (Morinda citrifolia). Jurnal
Teknolog, 2, 163–170.
Haque, M. A., Khan, G. M. A., Razzaque, S. M. A., Khatun, K., Chakraborty, A.
K., & Alam, M. S. (2013). Extraction of rubiadin dye from Swietenia
mahagoni and its dyeing characteristics onto silk fabric using metallic
mordants. Indian Journal of Fibre and Textile Research, 38(3), 280–284.
Hasanudin, K., Hasyim, P., & Shuhaimi, M. (2012). Corn Silk (Stigma maydis) in
Healthcare: A Phytochemical and Pharmalogical Review. Journal Molecules,
17(3), 9697–9715.
Haslam, E. (1989). Plant Pholyphenol: Vegetable Tannins Revisited. New York:
Press syndicate of University of Cambridge.
Hasnunidah, N., & Suwand, T. (2016). Fisiologi tumbuhan. Yogyakarta.
Hathway, D. . (1958). Experiments on the Origin of Oak-Bark Tannin.
Experiments on the Origin of Oak-Bark Tannin, 71(3), 533–537.
36
Hayati, E. K., Budi, U. ., & Hermawan, R. (2012). Konsentrasi Total Senyawa
Antosianin Ekstrak Kelopak Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) :
Pengaruh Temperatur dan Ph. Journal of Chemistry, 6(2), 138–147.
Hidayah, A. (2016). Perbandingan uji ketahanan gosok zat warna alam kulit
akasia gunung merapi (acacia decurrens) dengan akasia gunung merbabu
(acacia mangium) pada kain batik primisima. Universitas Negri Yogyakarta.
Ismawati, F., Retnowati, R., & Sutrisno. (2015). Fraksinasi ekstrak metanol daun
mangga kasturi (mangifera casturi kosterm) dengan pelarut n-butanol. Kimia
student journal, 1(1), 785–790.
Jos, B., Setyawan, P. ., & Satia, Y. (2011). Optimasi Ekstraksi dan Uji Stabilitas
Fikosianin dari Mikroalga. Teknik, 33(3), 187–192.
Kumalasari, V. (2016). Potensi daun ketapang, daun mahoni dan bunga
kecombrang sebagai alternatif pewarnaan kain batik yang ramah lingkungan.
Jukung Jurnal Teknik Lingkungan, 2(1), 62–70.
Kusriniati, D., Setyowati, E., & Achmad, U. (2008). Pemanfaatan Daun Sengon
(Albizia falcataria) sebagai Pewarna Kain Sutera Menggunakan Mordan
Tawas dengan Konsentrasi yang Berbeda. Teknobuga, 1(1), 90–97.
Laili, M., & Suganda, L. (2015). Proses Ekstraksi Zat Warna Alami dari Limbah
Kayu Mahoni (Swietenia Macrophylla) Menggunakan Metode Solvent-
Extracion. Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.
Manurung, M. (2012). Aplikasi Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)
Sebagai Pewarna Alami pada Kain Katun Secara Pre-Mordanting. Jurnal
Kimia, 6(2), 183–190.
Maria Christina, P., Mu’nisatun, S., Saptaaji, R., & Djoko, M. (2007). Studi
Pendahuluan Mengenai Degradasi Zat Warna Azo (Metil Orange) dalam
Pelarut Air Menggunakan Mesin Berkas Elektron 340 keV/10 mA. JFN,
1(1), 31–44.
Mashudi, Susanto, M., & Baskorowati, L. (2016). Potensi Hutan Tanaman
Mahoni (Swietenia macrophylla King) Dalam Pengendalian Limpasan dan
Erosi. Jurnal Manusia dan Lingkungan, 23(2), 259–265.
Mauliddin, K. . (2011). Kualitas Limbah Batik Pewarna Alami dan Toksisitas
Terhadap Larva Udang (Artemia salina). IPB.
Pamela S. Tolbert, & Zucker G. Lynne. (1983). Institutional Sources of Change in
the Formal Structure of Organizations: The Diffusion of Civil Service
Reform, 1880-1935. Administrative Science Quarterly, 3(1), 22–39.
Poespo, G. (2009). Pemilihan Bahan Tekstil. In kanisius. Yogyakarta.
Priyanti, Khairiah, A., Amallia, R., Rachma, F., Arifin, N., Fransiska, A., …
Maulana, A. (2018). Pemanfaatan Limbah Kulit Buah Beberapa Tanaman
Peneduh Jalan Sebagai Pewarna Alami dengan Konsentrasi Mordan yang
Bervariasi. Universitas Islam Negri Syarif Hidayatullah Jakarta, Jakarta.
37
Pujilestari, T. (2015). Sumber dan Pemanfataan Zat Warna Alam Untuk
Keperluan Industri. Dinamika Kerajinan dan Batik, 32(2), 93–106.
Purnomo, muh arif jati. (2004). Zat Pewarna Alam Sebagai Alternatif Zat Warna
yang Ramah Lingkungan. Jurnal Seni Rupa STSI Surakarta, 1(2), 57–61.
Rini, S., Sugiarti, & Riswati, M. . (2011). Pesona Warna AlamI Indonesia.
Jakarta: KEHATI.
Rosyida, A, & Zulfiya, A. (2013). Pewarnaan Bahan Tekstil dengan
Menggunakan Ekstrak Kayu Nangka dan Teknik Pewarnaannya untuk
Mendapatkan Hasil yang Optimal. Jurnal Rekayasa Proses, 7(2), 52–58.
Rosyida, Ainur, & Achadi W, D. (2014). Pemanfaatan Daun Jati Muda Untuk
Pewarnaan Kain Kapas Pada Suhu Kamar. Arena Tekstil, 29(2), 115–223.
Ruwana, I. (2008). Pengaruh Zat Fiksasi Terhadap Ketahanan Luntur Warna pada
Proses Pencelupan Kain Kapas dengan Menggunakan Zat Warna dari
Limbah Kayu Jati. Teknologi dan Kejuruan, 3(1), 75–86.
Samsi, A. . (2000). Analisis keragaman genetik pada tanaman mahoni daun besar
(Swietenia macrophylla King) di kebun benih parung panjang. Institut
Pertanian Bogor.
Satria, Y., & Suheryanto, D. (2016). Pengaruh Temperatur Ekstraksi Zat Warna
Alam Daun Jati Terhadap Kualitas Dan Arah Warna Pada Batik. Dinamika
Kerajinan dan Batik: Majalah Ilmiah, 33(2), 101.
Saxena, S., & Raja, S. . (2010). Natural Dyes: Sources, Chemistry, Application
and Sustainability Issues. Textile Science and Clothing Technology, 10(2),
37–80.
Suardiningsih, D. (2013). Perbedaan kain katun dengan Poliester Pada busana
kuliah ditinjau dari aspek kenyamanan. Universitas Negeri Semarang.
Subagiyo, P. Y. (2008). Tekstil Tradisional: Pengenalan Bahan dan Teknik.
Diambil dari Studio Primastoria
Suhono, A. . (2010). Ensiklopedia Biologi Dunia Tumbuhan. Jakarta: PT. Lentera
Abadi.
Thomas, M., Manurung, M., & Asih, A. R. I. A. (2008). Pemanfaatan Zat
Pewarna Alam Dari Ekstrak Kulit Akar Mengkudu (Morinda citrifolia) Pada
Kain Katun. Teknoboga, 7(2), 119–126.
Thomas, Mariance, Manurung, M., & Raka Asih Astiti, I. . (2013). Issn 1907-
9850. 119–126.
Vieira, M. C., Lelis, R. C. C., Silva, B. C. da, & Oliveira, G. de L. (2011). Tannin
Extraction From the Bark of Pinus oocarpa with Sodium Carbonate and
Sodium Bisulfite. Floresta e Ambiente, 18(1), 1–18.
Visalakshi, M., & Jawaharlal, M. (2013). Healthy Hues-Status and Implication in
Industries – Brief. Journal of Agriculture and Allied Sciences, 3(2), 42–51.
38
Waas, R., Totong, M., & Purwanti, F. (2014). Bahan Pewarna Alami Kayu Asal
Kampung Mbenti Distrik Minyambouw Kabupaten Manokwari. Sekolah
Menengah Kejuruan Kehutanan Negeri Manokwari.
Wanyaman, P. A. G., Kiremire, B. T., Ogwok, P. Murumu, J. S. (2011).
Indigenous Plants in Uganda as Potential Sources of Textile Dyes. African
Journal of Plant Science, 5(1), 28–34.
Widyasari, D. N. (2015). Karakteristik Warna Benang Wol Domba Batur yang
Diberi Pewarna Alami. IPB.
Wijana, S., & Beauty Suestining Diyah Muhammad Adam. (2015). Pengaruh
Bahan Fiksasi terhadap Ketahanan Luntur dan Intensitas Warna Kain Mori
Batik Hasil Pewarnaan Ekstrak Kulit Kayu Mahoni (Swietenia mahagoni L).
Prosiding Seminar Agroindustri dan Lokakarya Nasional FKPT-TPI, 202–
210.
Wijana, S., Dewi, I. A., Dwi, E., & Setyowati, P. (2016). Aplikasi Pewarna Batik
pada Tenun dari Serat Daun Nanas (Kajian Proporsi Jenis Benang dan Jenis
Pewarna). Jurnal Teknologi Dan Management Agroindustri, 5(1), 30–38.
Wulaningrum, R. ., Sunarto, W., & Alauhdin, M. (2013). Pengaruh Asam Organik
dalam Ekstraksi Zat Warna Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana).
Indonesian Journal of Chemical Science, 2(2), 119–124.
39
LAMPIRAN
Lampiran 1. Denah Perlakuan
Keterangan:
U1: pengulangan pertama B3 : pewarna sintetik
U2: pengulangan kedua M1: kontrol
U3: pengulangan ketiga M2: mordan tunjung
A1: volume air perebusan kulit buah mahoni 8 L M3: mordan tawas
A2: volume air perebusan kulit buah mahoni 9 L
A3: volume air perebusan pewarna sintetik 2 L
B1: kulit buah mahoni oven
B2: kulit buah mahoni segar
U1 U2 U3
A2B1M2 A3B3M1 A1B2M2
A1B2M1 A1B2M3 A3B3M3
A3B3M3 A1B2M1 A2B1M3
A2B2M1 A2B1M2 A1B2M3
A1B1M2 A1B2M2 A1B2M1
A2B1M2 A3B3M3 A1B1M3
A1B1M1 A2B2M2 A2B1M1
A2B1M1 A2B2M1 A2B2M1
A1B1M3 A2B1M1 A3B3M1
A1B2M3 A1B1M1 A1B1M1
A2B2M3 A1B1M2 A3B3M2
A3B3M2 A2B1M2 A2B2M2
A3B3M1 A2B2M3 A2B1M2
A1B2M2 A1B1M3 A2B2M3
A2B2M2 A3B3M3 A1B1M2
40
Lampiran 2. Hasil Uji Two Way Anova Bobot Kain
Sumber DB JK KT F Hitung F Tabel Sig.
Konsentrasi Ekstrak
1 0,694 0,694 1,118 4,06 0,296
Sampel 1 0,54 0,54 0,88 4,06 0,769 Mordan 2 8.018 8,018 6,457 3,23 0,004 Konsentrasi Ekstrak*Sampel
1 1,960 1,960 3,157 4,06 0,083
Konsentrasi Ekstrak*Mordan
2 0,961 0,480 0,774 3,23 0,468
Mordan*Sampel 2 0,67 0,34 0,54 3,23 0,947 Galat 41 25.457 0,621
Total 57 919901.680
bobotkainakhir
Duncana,b,c
mordan N
Subset
1 2
M1 15 126.347
M3 15 127.220
12 127.283
M2 15 127.340
Sig. 1.000 .707
41
Lampiran 2. Rumus Konsentrasi Pelarut
Konsentrasi pelarut air 8 L
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 (𝑔)
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 𝑎𝑖𝑟 𝑥 100%
1000
8000 100% = 12,5%
Konsentrasi pelarut air 9 L
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 (𝑔)
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 𝑎𝑖𝑟 𝑥 100%
1000
9000 𝑥 100% = 11,1 %`
Konsentrasi pelarut air sintetis 500 g
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 (𝑔)
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 𝑎𝑖𝑟 𝑥 100%
5
500 𝑥 100% = 1 %`
42
Lampiran 3. Rumus Konsentrasi Mordan
(Komposisi 1 persen tawas)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) + 𝑧𝑎𝑡 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) 𝑥 100%
60
60 + 9000 𝑥 100% = 0,6 %
(Komposisi 1 persen tunjung)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) + 𝑧𝑎𝑡 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) 𝑥 100%
40
40 + 9000 𝑥 100% = 0,4 %
(Komposis 2 persen tawas)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) + 𝑧𝑎𝑡 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) 𝑥 100%
60
60 + 8000 𝑥 100% = 0,7 %
(Komposisi 2 persen tunjung)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) + 𝑧𝑎𝑡 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) 𝑥 100%
40
40 + 8000 𝑥 100% = 0,5 %
(Komposisi 3 persen tawas)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) + 𝑧𝑎𝑡 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) 𝑥 100%
50
50 + 500 𝑥 100% = 9 %
(Komposisi 3 persen tunjung)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔)
𝑧𝑎𝑡 𝑡𝑒𝑟𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) + 𝑧𝑎𝑡 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡 (𝑔) 𝑥 100%
40
40 + 500 𝑥 100% = 7 %