Sudah banyak yang tau jika rayon merupakan jenis material tekstil berbasis selulosa regenerasi. Umumnya bahan baku selulosa diperoleh melalui ekstraksi selulosa dari kayu maupun bambu. Selanjutnya, pulp dimasak dalam larutan natrium sulfida (Na2S) dan natrium hidroksida (NaOH) untuk membuang zat lignin.

Pembuangan lignin disertai proses lanjutan seperti screening, washing, bleaching, pressing dan drying. Pemasakan termasuk tahapan esensial yang harus dikerjakan pada rantai produksi selulosa. Karena zat lignin memang sudah ada secara alami dalam kayu atau bambu sebagai bahan baku selulosa.

Saat ini, perusahaan asal Australia bernama Nanollose sedang mengembangkan teknologi inovatif guna mengembangkan selulosa yang dihasilkan oleh bakteri. Atau yang lebih dikenal sebagai microbial cellulose.

Alih-alih menggunakan bahan kimia, proses ekstraksi selulosa dari kayu atau bambu di perusahaan Nanollose mengandalkan bakteri Acetobacter Xylinum. Bakteri tersebut memakan limbah pertanian cair organik berkandungan gula dan mengubahnya jadi selulosa.

Hasilnya didapatkan serat selulosa yang bebas dari kandungan hemi-selulosa dan lignin. Mekanisme tersebut dinilai lebih ramah lingkungan karena tidak lagi memerlukan proses pemasakan. Perusahaan Nanollose pun berhasil mengembangkan serat lyocell tanpa-pohon dan 100% terbuat dari microbial cellulose. Serat Nullarbor dipintal menjadi benang untuk membuat kain dan digunakan sebagai bahan baku garmen.

Awal Mula Penemuan Serat Microbial Cellulose

Teknologi microbial cellulose ini sebenarnya sudah ditemukan sejak lebih dari dua dekade lalu oleh ilmuwan Gary Cass. Berawal dari ketidaksengajaan, Gary Cass kini menjadi salah satu direktur non-eksekutif perusahaan Nanollose. Ketika itu ia tak sengaja mengisi tong anggur dengan oksigen sehingga menghasilkan lapisan selulosa pada cairan setelah bakteri Acetobacter memakan anggur.

Cass menghabiskan waktu bertahun-tahun untuk merenungkan kemungkinan aplikasi selulosa temuannya dalam ranah fashion. Kemudian pada tahun 2006 ia bekerjasama dengan seorang perancang busana Australia bernama Donna Franklin. Akhirnya mereka meluncurkan gaun pertama di dunia yang terbuat dari serat selulosa anggur.

Tahun 2014, Gary Cass memamerkan gaun lain yang dibuat dengan metode serupa di World Expo Milan sebagai upaya pemasaran. Pengembangan pun berlanjut ke pemanfaatan limbah pertanian cair organik yang mengandung gula guna menciptakan selulosa dengan bantuan bakteri Acetobacter Xylinum.

Peneliti menemukan bahwa cara tersebut memiliki nilai keberlanjutan lebih tinggi dibanding menggunakan anggur seperti yang telah mereka kerjakan saat awal penemuan. Perusahaan pun mengklaim telah membuat pakaian rayon pertama di dunia dari bahan dasar limbah.

Serat Nullarbor tidak membutuhkan pohon sebagai bahan baku pada proses pembuatannya. Sehingga produksi serat Nullarbor tidak tergantung pada ketersediaan pohon, iklim, sinar matahari ataupun lahan perhutanan.

Pembuatan Serat Microbial Cellulose

Microbial cellulose sebagai bahan baku serat Nullarbor hanya membutuhkan limbah pertanian cair organik yang mengandung gula. Untuk menghasilkan selulosa dengan bantuan bakteri Acetobacter Xylinum.

Berikut hasil studi banding yang dipaparkan oleh perusahaan Nanollose terkait luas lahan yang diperlukan untuk menghasilkan sejumlah pulp selulosa:

§  Perkebunan kapas seukuran lapangan sepak bola (70meter x 100meter) akan menghasilkan setengah ton pulp selulosa dengan siklus pemanenan 6 – 8 bulan.

§    Jika ukuran lahan yang sama dialokasikan untuk pohon, maka akan diperoleh 3,5ton pulp selulosa dengan waktu tumbuh selama 12 – 18 tahun.

§       Bambu dapat dipanen pada kurun waktu lebih cepat yaitu dalam 3 – 7 tahun. Menghasilkan sekitar 12ton pulp selulosa pertahun

§     Selulosa mikroba memiliki nilai yang jauh lebih unggul dibandingkan dengan sumber selulosa lainnya, yang dapat menghasilkan 115ton pulp selulosa (pertahun) pada ukuran lahan yang sama dengan silklus panen setiap 10 – 15 har

Bisa disimpulkan bahwa Microbial cellulose memiliki potensi feasibility sangat baik untuk diterapkan pada skala industrial. Microbial cellulose menghasilkan pulp selulosa 32x lebih banyak dibandingkan pohon dan 9x lebih dari bambu.

Pembuatan pulp microbial cellulose bisa dilakukan dalam sebuah bejana sederhana sehingga kecepatan prosesnya bisa ditingkatkan hingga berkali-kali lipat menggunakan fasilitas lantai produksi bertingkat. 

Sumber: Buletin Tekstil Edisi 26