BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pohon Kawista Kawista atau Kawis (L. acidissima syn. Feronia limonia) adalah tumbuhan buah, termasuk dalam suku jeruk-jerukan (Rutaceae). Tumbuhan ini berasal dari India selatan dan menyebar ke Asia Tenggara, termasuk Jawa. Buah Kawista mempunyai aroma yang khas, sering juga disebut Java Cola karena rasanya yang mirip cola, bentuknya seperti melon, tapi lebih kecil dan tempurungnya keras (Verheji dan Coronel 1997). Nama dari kawista antara lain Olifantsappel (Belanda), Wood apple (Inggris), Kawista, (Jawa), Kawis, Kawista, Kinca, Bila, Kabista, Karubista (Madura), Kawi, Kinca (Bima) (Heyne 1987). Pohon Kawista berperawakan kecil dan menggugurkan daun-daunnya setelah berbuah, tingginya dapat mencapai 16 meter, bercabang banyak dan ramping, berduri tajam dan lurus, dengan panjang sampai 4 cm. Pohon tersebut mempunyai daun majemuk menyirip berukuran panjang sampai 12 cm, bersirip ganjil dengan rakis dan tangkai yang bersayap sempit; anak daunnya berhadapan, 2-3 pasang, anak daun ujung berbentuk bundar telur sungsang, panjangnya sampai 4 cm, memiliki kelenjar minyak, dan jika daun diremas mengeluarkan sedikit aroma. Bunga jantan dan bunga sempurnanya berbilangan lima, berwarna putih, hijau atau lembayung-kemerahan, biasanya bergerombol dalam perbungaan yang kendur, terletak di ujung ranting atau di ketiak daun. Buahnya bertipe buah buni, berkulit keras, berdiameter sampai 10 cm, permukaan kulitnya bersisik, terlepaslepas, berwarna keputih-putihan, dengan daging buah yang harum dan berisi banyak biji yang berlendir. Bijinya berukuran panjang 5-6 mm, berbulu, berkeping biji tebal dan berwarna hijau; perkecambahannya epigeal. Batang anakannya ramping, sedikit berbiku-biku (zigzag), 1-4 lembar daun pertama berbentuk daun tunggal (Verheji dan Coronel 1997). Pohon kawista memperlihatkan pola perkembangan yang sederhana, yaitu pada umur diatas 15 tahun pohon Kawista berbunga, dan berbuah pada tahun yang sama. Di Asia Tenggara, daun kawista gugur pada bulan Januari, pembungaan diawali pada bulan Pebruari atau Maret, dan berbuah matang pada bulan Oktober

2 4 atau November. Pohon Kawista tumbuh lambat dan tidak menghasilkan buah sebelum berumur 15 tahun atau lebih (Verheji dan Coronel 1997). Kandungan daging buah kawista kira-kira sepertiga dari keseluruhan buah. Kandungan pektin buah segarnya 3-5%. Setiap 100 g bagian daging buah yang dapat dimakan mengandung: 74 g air, 8 g protein, 1,5 g lemak, 7,5 g karbohidrat, dan 5 g abu. Dalam 100 g bagian biji yang dapat dimakan terkandung: 4 g air, 26 g protein, 27 g lemak, 3 5 g karbohidrat, dan 5 g abu. Daging buah yang kering mengandung 15% asam sitrat dan sejumlah kecil asam-asam kalium, kalsium, dan besi. Kayu Kawista berwarna putih kekuningan, keras, agak berat, dan berserat kasar, tetapi urat kayunya rapat dan dapat dipolis sampai berkilap (Verheji dan Coronel 1997). Buah kawista yang matang mempunyai khasiat sebagai obat, yaitu untuk menurunkan panas, pengelat dan bersifat tonikum, dan obat sakit perut. Di Indo- Cina, duri dan kulit batang kawista digunakan dalam berbagai ramuan obat tradisional untuk mengobati haid yang berlebihan, gangguan hati, gigitan dan sengatan binatang, dan untuk mengobati mual-mual. Kayu Kawista digunakan untuk bangunan rumah, tiang dan perabotan pertanian. Getah yang dikumpulkan dari kulit kayunya dilaporkan memiliki manfaat obat, dan digunakan sebagai pengganti gom arab. Tumbuhan ini mampu hidup pada iklim tropik muson atau yang sewaktu-waktu kering, dapat tumbuh sampai ketinggian 450 meter di atas permukaan laut dan toleran terhadap kekeringan (Verheji dan Coronel 1997). 2.2 Sifat Fisis Sifat fisis dan mekanis kayu sangat penting karena kedua sifat tersebut menentukan kekuatan kayu (Haygreen et al. 2003). Di antara sifat fisis kayu yang paling penting adalah berat jenis dan sifat higroskopisitasnya. Sifat higroskopisitas merupakan kondisi kayu ketika adanya hubungan dengan air, sedangkan berat jenis kayu erat hubungannya dengan massa dari zat penyusun kayu (Andre 2009). Selanjutnya Haygreen et al. (2003) menyatakan bahwa faktor yang mempengaruhi sifat fisis kayu di antaranya adalah: a. Jumlah zat kayu yang terdapat pada suatu volume tertentu dan jumlah air di dalam dinding sel.

3 5 b. Persentase komponen utama pembentuk dinding sel dan persentase zat ekstraktif. c. Susunan dan orientasi fibril dalam sel atau jaringan termasuk jenis, ukuran, dan proporsinya. Beberapa sifat fisis kayu yang penting adalah: 1. Kerapatan Kerapatan didefinisikan sebagai massa atau berat per satuan volume. Kerapatan kayu berhubungan langsung dengan porositasnya, yaitu proporsi volume rongga kosong. Biasanya dinyatakan dalam pon per kaki kubik atau kilogram per meter kubik. Kerapatan sering dinyatakan dalam berat segar dan volume segar apabila digunakan untuk menghitung berat untuk pengangkutan atau bangunan. Kerapatan sepotong kayu dengan berat jenis 0,5 adalah 0,5 x 62,4 atau 31,2 pon/kk (berat kering tanur per unit volume pada kadar air tertentu) (Haygreen et al. 2003). Kerapatan bervariasi pada arah vertikal maupun horizontal. Pada arah vertikal, bagian kayu yang posisinya lebih tinggi memiliki kerapatan rendah. Hal ini diakibatkan karena faktor mekanis dan faktor biologis. Pada arah horizontal, kerapatan dipengaruhi oleh umur. Kayu yang umurnya lebih muda memiliki kerapatan lebih rendah. Kerapatan mempengaruhi sifat-sifat higroskopisitas, penyusutan dan pengembangan, sifat mekanis, panas, sifat akustik, kelistrikan, dan lainnya yang berhubungan dengan pengerjaan kayu selanjutnya (pengolahan, pengeringan, dll) (Tsoumis 1991). 2. Berat Jenis Berat jenis kayu merupakan suatu sifat kayu yang paling penting. Kebanyakan sifat mekanis kayu sangat berhubungan dengan berat jenis digunakan untuk menerangkan massa atau berat per satuan volume. Ciri-ciri ini umumnya digunakan dalam hubungannya dengan semua tipe bahan. Kerapatan didefinisikan sebagai massa atau berat per satuan volume, sedangkan berat jenis adalah perbandingan kerapatan bahan dengan kerapatan air (1 g/cm 3 ) (Haygreen et al. 2003).

4 6 3. Kembang Susut Shrinkage atau penyusutan adalah pengurangan dimensi kayu akibat penurunan kadar air kayu. Swelling atau pengembangan adalah penambahan dimensi kayu sebagai akibat dari penambahan kadar air kayu (Tsoumis 1991). Kembang susut dimensi kayu tidak sama pada ketiga arahnya (radial, tangensial, dan longitudinal) dengan kata lain kayu memiliki sifat anisotropi. Faktor-faktor yang mempengaruhi kembang susut antara lain: kadar air, kerapatan, struktur (anatomi kayu), kadar ekstraktif, kandungan (komposisi) bahan kimia dan sifat mekanisnya. 4. Kadar Air Titik Jenuh Serat Titik di mana semua air cair di dalam rongga sel telah dikeluarkan tetapi dinding sel masih jenuh disebut titik jenuh serat (TJS). Ini adalah suatu titik yang kritis, karena dibawah titik ini sifat kayu terganggu oleh perubahan-perubahan dalam kandungan air. Banyaknya air yang terdapat di dalam kayu apabila digunakan di dalam lingkungan-lingkungan yang tidak berhubungan langsung dengan air akan selalu lebih rendah daripada TJS (Haygreen et al. 2003). 2.3 Sifat Mekanis Sifat mekanis kayu merupakan ukuran ketahanan kayu terhadap gaya luar yang cenderung merubah bentuk benda. Ketahanan kayu tersebut tergantung pada besarnya gaya dan cara pembebanan (tarik, tekan, geser, pukul). Kayu menunjukan perbedaan sifat mekanis dalam arah pertumbuhan yang berbeda (aksial, radial, dan tangensial) (Tsoumis 1991). Sifat mekanis kayu yang penting antara lain: 1. Modulus Elatisitas Menurut Tsoumis (1991), elastisitas adalah sifat benda yang mampu kembali ke kondisi semula dalam bentuk dan ukurannya ketika beban yang mengenainya dihilangkan. Modulus of elasticity (MOE) adalah kemampuan kayu menahan beban yang diterima sampai batas proporsi (Mardikanto et al. 2009). Nilai modulus elastisitas kayu bervariasi antara N/mm 2. Nilai

5 7 modulus elastisitas tersebut cenderung berbeda pada ketiga arah pertumbuhan batang kayu. 2. Kekuatan Lentur Kekuatan lentur statis merupakan salah satu sifat mekanis yang sangat penting. Kekuatan lentur kayu biasanya dinyatakan dengan modulus patah (Modulus of Rupture (MOR). MOR adalah kemampuan kayu menahan beban sampai patah. Nilai kekuatan lentur ini menunjukan kecenderungan yang sama dengan kekuatan tarik aksial sehingga modulus patah dapat digunakan sebagai petunjuk kekuatan tarik aksial jika data nilai kekuatan tersebut tidak tersedia. Kekuatan lentur kayu ledih rendah dibandingkan dengan logam tetapi lebih tinggi dari kebanyakan bahan non logam (Tsoumis 1991). 3. Kekuatan Tekan Tsoumis (1991) menyatakan bahwa kekuatan tekan adalah kemampuan kayu untuk menahan beban atau tekanan yang berusaha memperkecil ukurannya. Kekuatan tekan aksial lebih tinggi dari kekuatan tekan transversal (sampai 15 kali). Pada kayu lunak kekuatan tekan pada arah tangensial lebih tinggi daripada arah radial, sedangkan untuk kayu keras kekuatan tekan radial lebih tinggi dibandingkan dengan tangensialnya. Kekuatan tekan kayu pada arah aksial lebih rendah dibandingkan dengan bahan konstruksi lainnya kekuatan tekan kayu lebih tinggi. 4. Kekerasan Kekerasan merupakan kemampuan suatu benda untuk menahan tekanan pada permukaan atau kemampuan kayu untuk menahan kikisan. Kayu merupakan produk alami dimana proses pertumbuhannya diatur oleh alam lingkungan sehingga terjadi variasi kekuatannya. Variasi kekuatan ini terdapat antar pohon pada jenis yang sama, antar jenis dan antar posisi kayu pada posisi pohon yang sama (Usman 1979). 5. Keteguhan Belah Keteguhan belah merupakan kemampuan kayu untuk menahan belahan. Tegangan belah menggambarkan beban yang cenderung untuk memisahkan kayu.

6 8 Kayu dengan nilai keteguhan belah yang tinggi cocok untuk digunakan sebagai kayu konstruksi, sedangkan yang nilainya rendah untuk kayu bakar (Yolanda 2010). Penggunaan kayu untuk suatu tujuan pemakaian tertentu tergantung dari sifat-sifat kayu yang bersangkutan dan persyaratan teknis yang diperlukan. Sifatsifat kayu dan persyaratan teknis yang perlu dipenuhi untuk tujuan pemakaian tertentu antara lain sebagai berikut: 1. Untuk Bangunan (Konstruksi): kuat, keras, berukuran besar dan mempunyai keawetan alam yang tinggi. 2. Untuk Perkakas (mebel): berat sedang, dimensi stabil, dekoratif, mudah dikerjakan, mudah dipaku, dibubut, disekrup, dilem dan dikerat. 3. Untuk Lantai (parket): keras, daya abrasi tinggi, tahan asam, mudah dipaku dan cukup kuat. 4. Untuk Bantalan Kereta Api: kuat, keras, kaku, awet. 5. Untuk Alat Olah Raga: kuat, tidak mudah patah, ringan, tekstur halus, serat halus, serat lurus dan panjang, kaku, cukup awet. 6. Untuk Patung dan Ukiran Kayu: serat lurus, keras, tekstur halus, liat, tidak mudah patah dan berwarna gelap.