Article Metrics

Abstract

The objective of this research is improving the freeness of waste paper stock and paper quality by using the Cellulose Binding Domain (CBD) of endoglucanase Egl-II. CBD has been separated from endoglucanase Egl-II by proteolysis method. CBD has a molecular weight of approximately 21 kD. The produced CBD contained 0.04 mg / mL protein and did not show the total enzyme activity. Waste paper disintegrated using Niagara beater with no load at the consistency of 1.5%. CBD was applied to the refined waste paper fibers with a freeness of 200 mL CSF (Canadian Standard Freeness). The dosages of CBD used for waste paper treatment were 0.2 and 0.3 mg CBD/g of oven-dried pulp. The result shows that this treatment increases the freeness of fibers by 140 mL CSF (70%). CBD also increases the amount of removed water from the fibers from 290 mL to 390 mL and 370 mL, respectively, using the dynamic drainage jar (DDJ) measurement. The cellobiose assay of the waste paper filtrate treated with CBD shows no sugar dissolution, which indicates no cellulose degradation. The tear index of paper produced by treatment with CBD shows insignificant change. The Concora Medium Test (CMT) of paper produced by treatment with CBD has higher tensile index, burst index, and ring crush.

Keywords: cellulose-binding domain, endoglucanase Egl-II, freeness improvement, waste paper

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini adalah untuk memperbaiki freeness dari stok kertas bekas dan mutu lembaran kertas yang  dihasilkan dengan menggunakan Cellulose Binding Domain (CBD) dari endoglukanase Egl-II. CBD yang  digunakan merupakan hasil pemisahan dari endoglukanase Egl-II dengan metode proteolisis. CBD ini memiliki  berat molekul sekitar 21 kD. CBD yang dihasilkan mengandung kadar protein sebesar 0,04 mg/mL dan tidak  terdeteksi adanya aktivitas total enzim. Kertas bekas diuraikan dengan menggunakan Niagara beater tanpa  beban pada konsistensi 1,5%. CBD diaplikasikan pada serat kertas bekas yang telah digiling dan memiliki freeness 200 mL CSF (Canadian Standard Freeness). Dosis CBD yang digunakan untuk perlakuan terhadap serat kertas  bekas adalah 0,2 dan 0,3 mg CBD/g pulp kering-oven. Hasil penelitian menunjukkan perlakuan dengan CBD  meningkatkan freeness bubur serat kertas bekas sebesar 140 mL CSF (70%). CBD juga meningkatkan volume air yang dihilangkan dari serat kertas bekas dari 290 mL menjadi 390 mL dan 370 mL menggunakan pengukuran dynamic drainage jar (DDJ). %FPR meningkat dari 98,80% menjadi 99,77%. Pengujian selobiosa terlarut pada filtrat serat kertas bekas yang telah mengalami perlakuan dengan CBD memperlihatkan tidak ada gula terlarut, artinya tidak ada degradasi selulosa menjadi gula terlarut. Indeks sobek dari kertas yang dihasilkan melalui perlakuan dengan CBD memperlihatkan tidak ada perubahan yang signifikan. Nilai tensile index, burst index, ring crush dan Concora Medium Test (CMT) dari kertas yang dihasilkan melalui perlakuan dengan CBD meningkat.

Kata kunci: cellulose-binding domain, endoglukanase Egl-II, perbaikan freeness, kertas bekas