LAPORAN TUGAS AKHIR NATINK (NATURAL INK) UNTUK PRINTER INKJET BERBASIS TANAMAN LOKAL Disusun Oleh Retno Widya Larasati NIM : I8316044 Salendri Dewi Novita Sari NIM : I8316051 Dosen Pembimbing : Wusana Agung Wibowo, S.T., M.T. PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2019
d
KATA PENGANTAR Segala puji syukur kehadirat Allah SWT. Yang telah melimpahkan rahmat dan anugerah Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Laporan ini merupakan salah satu syarat dalam menyelesaikan Program Studi Diploma Tiga Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta. Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan data-data yang diambil sebagai hasil percobaan. Penyusun menyampaikan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu sehingga dapat menyelesaikan laporan ini : 1. Ibu Dr. Sperisa Distantina S.T., M.T. selaku Kepala Program Studi DIII Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret. 2. Bapak Wusana Agung Wibowo S.T, M.T. selaku dosen pembimbing tugas akhir. 3. Bapak dan ibu yang telah memberikan dorongan kepada kami. 4. Angkatan 2016 kelas B Teknik Kimia. 5. Semua pihak yang telah membantu atas tersusunnya laporan tugas akhir ini. Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini terdapat kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu, penyusun mengharapkan adanya kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk kesempurnaan laporan ini. Akhir kata penyusun mengharap agar laporan ini dapat bermanfaat bagi rekan-rekan dan pembaca yang memerlukan. Surakarta, Juni 2019 Penyusun v
10
DAFTAR ISI Halaman Judul... i Lembar Pengesahan... ii Lembar Konsultasi... iii Kata Pengantar... v Daftar Isi... vi Daftar Tabel... viii Daftar Gambar... ix Intisari... x BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang... 1 I.2 Rumusan Masalah... 1 I.3 Tujuan Penelitian... 2 I.4 Manfaat Penelitian... 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Tinjaun Pustaka... 3 II.1.1 Zat Warna... 3 II.1.2 Tinta Printer... 4 II.1.3 Buah Naga Merah... 5 II.1.4 Kunyit... 7 II.1.5 Bunga Telang Biru... 10 II.1.6 Antosianin... 11 II.1.7 Kurkumin... 15 II.1.8 Etanol... 16 II.1 Kerangka Pemikiran... 19 BAB III METODOLOGI III.1 Bahan Baku Pewarna Alami... 21 vi
III.2 Pelarut... 22 III.3 Alat... 23 III.4 Lokasi... 23 III.5 Cara Kerja... 24 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN IV.1 Pengeringan Bahan... 28 IV.2 Ekstraksi Zat Warna Alami... 28 IV.3 Pemekatan Ekstrak Zat Warna Alami... 29 IV.4 Pengujian ph denga ph meter... 32 IV.5 Uji Viskositas dengan Viscometer Ostwald... 32 IV.6 Uji Warna deng Chromameter Konica Minolta CR-400... 33 IV.7 Uji Cek Pattern... 35 BAB V PENUTUP V.1 Kesimpulan... 38 V.2 Saran... 38 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vii
DAFTAR TABEL Tabel II.1 Karakteristik Tinta Standar Jepang untuk Printer... 4 Tabel II.2 Kandungan Senyawa pada Daging Buah Naga Merah... 6 Tabel II.3 Kadar Senyawa Aktif Mahkota Bunga Telang... 11 Tabel II.4 Faktor yang Mempengaruhi Stabilitas Antosianin... 15 Tabel III.1 Jenis Pelarut yang Digunakan dalam Proses Ekstraksi... 25 Tabel III.2 Pengaturan Vaccum Rotary Evaporator... 26 Tabel IV.1 Hasil Percobaan Ekstraksi pada Setiap Bahan... 29 Tabel IV.2 Hasil Percobaan Evaporasi dengan Alat Vaccum Rotary Evaporator... 29 Tabel IV.3 Hasil Warna pada Percobaan Evaporasi... 30 Tabel IV.4 Hasil Print Tinta Natink dan Data Print HP Menggunakan Printer HP Deskjet Ink Advantage 2135... 31 Tabel IV.5 Hasil Uji ph pada Tinta Natink dan Tinta Merk Data Print HP... 32 Tabel IV.6 Hasil Pengujian Viskositas... 33 Tabel IV.7 Hasil Pengujian dengan Chromameter Konica Minolta CR-400... 33 Tabel IV.8 Selisih L*a*b pada Tinta Natink dan Tinta Merk Data Print HP... 34 Tabel IV.9 Nilai perhitungan E*ab pada Uji Warna dengan Chromameter Konica Minolta CR-400... 35 Tabel V.1 Kondisi Operasi Bahan... 38 viii
DAFTAR GAMBAR Gambar II.1 Buah Naga Daging Super Merah (Hylocereus Costaricensis)... 5 Gambar II.2 Struktur Kimia Antosianin Jenis Sianidin... 7 Gambar II.3 Tanaman Kunyit (Curcuma Domestica Val)... 8 Gambar II.4 Struktur Kimia Kurkumin... 9 Gambar II.5 Rendemen Ekstrak Kunyit dengan Bebagai Jenis Pelarut... 9 Gambar II.6 Bunga Telang (Clitoria Ternatea)... 10 Gambar II.7 Gugus Antosianin Golongan Delfinidin Glikosida... 12 Gambar II.8 Senyawa Antosianin... 13 Gambar II.9 Struktur Kimia Kurkumin, Demetoksikurkumin dan Bis- Demetoksikurkumin... 16 Gambar II.10 Kerangka Pemikiran... 20 Gambar III.1 Rimpang Kunyit... 21 Gambar III.2 Kelopak Bunga Telang... 21 Gambar III.3 Buah Naga Merah... 22 Gambar III.4 Pelarut Etanol 70%... 22 Gambar III.5 Pelarut Etanol 96%... 23 Gambar III.5 Rimpang Kunyit Kering... 24 Gambar III.5 Bunga Telag Biru Kering... 24 Gambar IV.1 Perbedaan Penggunaan Pelarut pada Bunga Telang Biru... 28 Gambar IV.2 CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Key)... 31 ix
INTISARI Retno Widya Larasati, Salendri Dewi Novita Sari, 2019, Laporan Tugas Akhir Natink (Natural Ink) Untuk Printer Inkjet Berbasis Tanaman Lokal Program Diploma III Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Tinta Printer sintesis termasuk ke dalam limbah B3 (Berbahaya dan Beracun) karena menyebabkan pencemaran lingkungan dan merupakan bahan berbahaya, yang mengandung logam-logam berat seperti Timbal (Pb), Tembaga (Cu), Seng (Zn) yang dapat terdegradasi menjadi senyawa karsinogenik dan beracun. Cara mengatasi bahaya penggunaan tinta printer sintetik dengan menbuat suatu inovasi dari tanaman lokal Indonesia. Penelitian pembuatan tinta printer dari tanaman lokal berbahan baku buah naga, kunyit dan bunga telang secara garis besar dilakukan dalam beberapa tahap, yaitu (1) penentuan metode pembuatan tinta printer dari tanaman lokal, (2) karakteristik bahan, (3) formulasi pembuatan tinta printer, (4) pengujian produk tinta printer, dan (5) evaluasi ekonomi sederhana. Kunyit, buah naga dan bunga telang biru diekstrak dengan pelarut etanol, selanjutnya ekstrak warna diproses di rotary evaporator untuk mendapatkan pigmen warna yang maksimum. Ekstrak kunyit menghasilkan warna yellow, ekstrak buah naga menghasilkan warna magenta dan bunga telang biru menghasilkan warna cyan, kemudian masing-masing ekstrak warna diuji melalui uji viskositas dengan alat viscometer Ostwald, uji L*a*b dengan alat Chromameter Konica Minolta CR- 400, uji ph dengan alat ph meter. Selain diuji di laboratorium ekstrak warna juga diuji pada printer agar mengetahui perbandingan warna yang dihasilkan pada tinta printer alami dan tinta printer sintesis. Hasil dari uji yang telah dilakukan didapatkan laju alir yang berbeda-beda tergantung bahan yang digunakan untuk laju alir paling lama yaitu dari bahan kunyit 24,17 sekon, tinta merk Data Print HP memiliki laju alir yang masingmasing >15 sekon. Uji L*a*b dengan Chromameter Konica Minolta CR-400 didapatkan selisih yang tidak terlalu jauh, kemudian untuk ph tinta Natink cenderung asam sedangkan tinta Data Print HP cenderung basa. Diperoleh bahwa Natink adalah tinta ramah lingkungan karena terbuat dari ekstrak tanaman lokal Indonesia yaitu kunyit, buah naga, bunga telang biru. Warna yang dihasilkan Natink lebih redup daripada tinta Data Print HP lebih terang. ix