bioplastik berbahan baku umbi talas
TRANSCRIPT
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 1/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
SINTESIS BIOPLASTIK BERBAHAN PATI UMBI TALAS DENGAN PENGUAT
SELULOSA BATANG PISANG
Wira Bima Stevent Sembiring1, !nita Se"#ni$a1, R#% Mart&in Pan'aitan1, Na#mi Ebina(ari br
Sembiring), *&ri(tiani Wi+ia br Kar#)
1Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas RiauProgram Studi Teknik !ingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Riau
"bstevent#$ahoo%&om' $unitaselonika#gmail%&om' pan(aitanro$))*#$ahoo%&om'
naomiebinasari#$ahoo%&om' &hristian$"id$a#gmail%&om
ABSTRAK
Plastik konvensional termasuk bahan yang paling dekat dengan kehidupan manusia.Kenaikan
konsumsi plastik telah meningkatkan limbah plastik sebab tidak mudah diurai oleh alam, baik oleh
cuaca maupun mikroba. Oleh karena itu perlu pengalihan penggunaan plastik konvensional menjadi
bioplastik. Bioplastik merupakan jenis plastik yang terbuat dari bahan mudah diperbarui sehingga
mudah terdegradasi. Namun kekuatan dan elastisitas bioplastik masih kurang, sehingga masih perlu
pengembangan seperti penggunakan bahan alam misalnya pati talas dan selulosa batang pisang.
Talas dan batang pisang merupakan bahan alam yang kurang banyak dimanfaatkan sehingga
berpotensi tinggi sebagai bahan pembuatan bioplastik. Tujuan penelitian ini adalah membuat
bioplastik berbahan baku pati umbi talas dengan penguat selulosa batang pisang. Proses sintesis
terdiri dari pembuatan pati umbi talas !olocasia esculenta", pembuatan selulosa dari batang pisang
kepok #usa paradisiaca" dan pembuatan bioplastik dengan penambahan $%, &%, '%, (%, dan )*%
selulosa.Peningkatan penggunaan selulosa menghasilkan bioplastik yang semakin kuat namun
kurang elastis. Bioplastik dengan sifat yang kuat namun cukup elastis dan tahan air diperoleh ketika
penambahan '%selulosa. Nilai kuat tarik dari bioplastik dengan penambahan '% selulosa adalah
sebesar )&,)() #Pa, elongasi sebesar ),+)% dan selling sebesar *),--%. ji biodegrabilitas
terhadap bioplastik yang dihasilkan menunjukkan baha bioplastik dapat terurai dalam aktu )$hari.
Kata kunci / Bioplastik, Batang Pisang, Pati, Plastik, 0elulosa, mbi Talas,
ABSTRACT
!onventional plastic is commonly found in human life. 1ncreasing of plastic consumption has
increased plastic aste. Therefore it is necessary to diversion of conventional plastic into bioplastic.
Bioplastic is a type of plastic hich made from biodegradable materials. 2oever, tensile strength
and elasticity of bioplastic is still lack, so that still need development. One of the solutions from this
problem is to use natural materials such as cellulose starch !olocasia esculenta and banana stem.
!olocasia esculenta and banana stem are rarely used, so it has a high potency to be used as materials for bioplastic. The purpose of this research is to produce bioplastic hich made from !olocasia
esculenta starch ith cellulose reinforcement banana stem. The synthesis process consists the
manufacture !olocasia esculenta starch, the manufacture of banana stem fiber cellulose #usa
paradisiacal", and the manufacture of bioplastics ith the addition of cellulose that is $%, &%, '%,
(% and )*% t. The increasing amount of cellulose used to produce bioplastic are getting stronger,
yet rigid and less elastic. The best characteristics obtained hen the addition of '% cellulose cause
tensile strength values )&.)() #Pa, ).+)% elongation, and *).--% selling. Biodegradability test
shos it can be biodegraded ithin )$ days.
Keywords/ Bioplastic, Banana 0tems, !olocasia esculenta, Plastic, 0elulose, 0trach
1
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 2/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
1 PENDAHULUAN
Plastik merupakan bahan $ang sangat dekat dengan kehidupan manusia karena
+ungsin$a $ang sangat luas untuk berbagai tu(uan penggunaan% Plastik konvensional
merupakan (enis plastik $ang paling lama dan ban$ak diproduksi se&ara global% Plastik konvensional merupakan (enis plastik $ang paling lama dan ban$ak diproduksi se&ara global% Plastik
konvensional dibuat dengan menggunakan bahan baku berupa min$ak bumi% Konsumsi plastik
konvensional terus mengalami peningkatan, hal ini dibuktikan dengan meningkatn$a produksi plastik
konvensional se&ara global% Konsumsi plastik konvensional di ndonesia hingga semester pertama
-1. men&apai 1, (uta ton dan hal menun(ukkan peningkatan sekitar ,*0 dibandingkan semester
$ang sama ditahun -1 2!aporan Kementrian Perindustrian Republik ndonesia, -1.3%
Plastik konvensional adalah plastik sintetis $ang diproduksi dari bahan4bahan petrokimia $ang
merupakan sumber da$a terbatas dan tidak dapat diperbaharui 25ti+ah, -1-3% Kenaikan konsumsi
plastik di ndonesia dan se&ara global telah meningkatkan limbah plastik sebab plastik konvensional
merupakan bahan $ang tidak mudah diurai oleh alam, baik oleh &ua&a maupun mikroba 25ti+ah,-1-3% Peningkatan limbah platik men$ebabkan pen&emaran lingkungan dan menggangu kehidupan
ekosistem khususn$a ekosistem di perairan% Setiap tahunn$a, sekitar 0,0 (uta ton plastik berakhir
dilautan 2675, -1*3% Sampah plastik tersebut merupakan isu penting didunia karena men$ebabkan
kera&unan bagi ekosistem laut% 7leh karena itu perlu pengalihan penggunaan plastik konvensional
men(adi bioplastik $ang lebih mudah terdegradasi%
Bioplastik lebih mudah terdegradasi dibandingkan plastik konvensional karena bioplastik
terbuat dari bahan baku $ang mudah diurai oleh mikroorganisme seperti pati dan selulosa% Bioplastik
telah ban$ak diproduksi se&ara gobal, bahkan berdasarkan pendataan oleh 3uropean Bioplastics pada
tahun -11 produksi bioplastik men&apai 1%1)1%-- ton 28uropean Bioplasti&s, -13% 9eskipun
kapasitas produksi bioplastik se&ara global &ukup tinggi, namun penggunaan bioplastik masih lebihsedikit dibandingkan plastik konvensional% Kurangn$a penggunaan bioplastik untuk berbagai
keperluan disebabkan oleh karakteristik bioplastik $ang masih belum begitu kuat dan elastis (ika
dibandingkan dengan plastik konvensioanl% Selain itu masih mahaln$a proses produksi bioplastik
$ang telah ada men(adi salah satu +aktor kurangn$a penggunaan bioplastik% 7leh karena itu diperlukan
pengembangan lebih lan(ut untuk menghasilkan bioplastik dengan karakteristik $ang bagus namun
proses pengolahan$a mudah dan murah%
11 R!m!(an Ma(a"a&
Permasalahan $ang diteliti adalah pembuatan bioplastik berbahan baku pati umbi talas dengan
penguat dari selulosa batang pisang% Sinaga dkk% 2-1:3 telah melakukan penelitian mengenai
pengaruh penambahan gliserol terhadap si+at kekuatan tarik dan peman(angan saat putus bioplastik
dari pati umbi talas dengan variasi larutan pati, variasi penambahan gliserol, dan variasi temperatur
pemanasan gelatin% ;asil terbaik diperoleh dari bioplastik dengan menggunakan -,. "/v pati, 1
gliserol pada temperatur <-o= $ang menghasilkan kuat tarik 10,* 9Pa dan nilai peman(angan saat
putus ,1-%
>inting dkk 2-1:3 (uga telah melakukan penelitian pembuatan bioplastik dengan bahan baku
umbi talas% >inting dkk% melakukan variasi temperatur gelatinisasi pati untuk terhadap si+at kekuatan
tarik dan peman(angan pada saat putus% 6ariasi temperatur $ang dipergunakan adalah ) o=, <-o=, dan
0-o=% ;asil terbaik diperoleh ketika proses gelatinisasi dilakukan pada temperatur <-o= dengan nilai
kuat tarik dan peman(angan saat putus ,:-) 9Pa dan nilai peman(angan ),<)%
Sedangkan penambahan selulosa dari batang pisang untuk memperkuat bioplastik telahdilakukan oleh Febri$ani 2-1:3 dan ;ilan dkk 2-13, namun pati $ang dipergunakan merupakan
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 3/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
(enis pati $ang termasuk sebagai pakan pokok% Febri$ani 2-1:3 meman+aatkan selulosa mikro+ibril
dari batang pisang sebagai bahan baku +ilm plastik $ang disintesisn$a% 6ariasi $ang dilakukan adalah
(umlah pati (agung 1,*' 1,<*' ,-' dan .,- gram dengan penambahan selulosa seban$ak ,* gram dan
gliserol seban$ak 1 gram% Film plastik $ang terbaik diperoleh dari 1,* gram pati dengan nilai kuat
tarik 1. 9pa dan permeabilitas uap air paling rendah $aitu ,. ngm/m sPa% Sedangkan elongasi
terbaik diperoleh dari +ilm plastik $ang mengandung pati .,- gram, $aitu elongasi sebesar 11%;ilan dkk% 2-13 (uga melakukan penelitian mengenai pembuatan dan karakteristik bioplastik
dari komposit kitosan4pati singkong4selulosa diasetat dari serat batang kepok 2 #usa paradisiaca
normalis3 dengan plastici4er asam stearat% 6ariasi $ang dilakukan adalah variasi selulosa diasetat dan
variasi asam stearat% ;asil terbaik $ang diperoleh adalah bioplastik dengan kitosan ., pati ,
selulosa diasetat ., dan asam stearat : $ang memiliki ketebalan -,-1mm, stress -,--- k?/mm,
strain -,-:< k?/mm dan modulus young -,11 k?/mm, serta selling -,.*% @aktu
terdegradasi $ang diperlukan adalah . hari%
1.2 T!'!an Pene"itian
Tu(uan $ang di&apai dari penelitian ini adalah membuat bioplastik berbahan baku pati umbitalas dengan penguat selulosa batang pisang%
1- Urgen(i Pene"itian
Salah satu permasalah lingkungan $ang paling ban$ak di ndonesia adalah limbah plastik%
Kebutuhan penggunaan plastik dalam kehidupan seperti sebagai kemasan pangan dan barang,
semakin meningkat sehingga menimbulkan peningkatan penggunaan plastik%
Plastik konvensional diproduksi dari bahan4bahan petrokimia $ang merupakan sumber da$a
terbatas dan tidak dapat diperbaharui% Kenaikan konsumsi plastik di ndonesia dan se&ara global telah
meningkatkan limbah plastik sebab plastik konvensional merupakan bahan $ang tidak mudah diurai
oleh alam, baik oleh &ua&a maupun mikroba% 7leh karena itu perlu pengalihan penggunaan plastik
konvensional men(adi bioplastik%
Bioplastik disintesis dari bahan4bahan alam $ang dapat diurai oleh mikroorganisme ditanah%
Salah satu bahan utama $ang digunakan adalah pati umbi talas dengan penguat selulosa batang
pisang% Umbi talas dan batang pisang merupakan bagian tanaman $ang kurang ban$ak diman+aatkan,
sehingga memiliki potensial $ang tinggi untuk di(adikan bahan pembuatan bioplastik%
1. Tin'a!an P!(ta$a
1.1 Bi#/"a(ti$
Bioplastik atau $ang sering disebut plastik biodegradable, merupakan salah satu (enis plastik
$ang hampir keseluruhann$a terbuat dari bahan $ang dapat diperbarui dan dapat terurai oleh aktivitas
mikroorganisme 2=oni"anti dkk%, -1:3% Permintaan bioplastik $ang meningkat men$ebabkan
bioplastik berkembang &epat dalam produk termoplastik global, baik $ang bersi+at biodegradable atau
non5biodegradable% Permintaan bioplastik global diperkirakan akan men&apai lebih dari satu mil$ar
pon pada -1% Saat ini, segmen bioplastik biodegradable adalah segmen terbesar dari kategori
bioplastik, tetapi diperkirakan akan digeser oleh kelompok produk bioplastik non5biodegradable,
$ang paling tidak 1-- berasal dari biomassa% Penggunaan utama bioplastik ditu(ukan untuk
kemasan, pela$anan makanan sekali pakai, dan serat aplikasi%
Bioplastik dikelompokkan men(adi dua kelompok dan empat ma&am $aitu 213 agro4polimer
$ang terdiri dari polisakaridan protein, dan 23 biopoliester seperti poli asam laktat 2P!53,
pol$h$droA$alkaoate 2P;53, aromatik dan ali+atik &o4polieste r29arbun, -13% 5gro4polimer
merupakan produk4produk biomassa $ang diperoleh dari bahan4bahan pertanian &ontohn$a polisakarida dari pati umbi4umbian, (agung, dll%
.
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 4/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
Pati merupakan komponen utama dalam umbi talas 2!olocasia esculenta3 $ang akan
dipergunakan untuk membuat bioplastik% Kandungan umbi talas ditun(ukkan pada Tabel %1%
Bioplastik $ang dibuat dengan menggunakan bahan utama pati umbi talas merupakan bioplastik
dengan (enis agro4polimer%
Tabe" 1 Kandungan Umbi Talas
K#m/#nenK#m/#(i(i
0g /ati 122g ta"a(3
Kadar air 2g/1--g3 1-,-
Protein 2g/1--g3 1,*
!emak 2g/1--g3 -,*-
5bu 2g/1--g3 :,1*
Serat kasar 2g/1--g3 -,<*
Karbohidrat 2g/1--g3 <,1*
Pati 2g/1--g3
• 5milosa 2g/1--g3
• 5milopektin 2g/1--g3
)<,:
,*
)*,1<2Sinaga dkk%, -1:3
Pembuatan bioplastik berbasis pati dilakukan dengan prinsip gelatinisasi% 9enurut >inting dkk%
2-1:3, gelatinisasi merupakan proses penambahan se(umlah air pada pati dan dipanaskan pada suhu
$ang tinggi akan men$ebabkan granula pati men$erap air dan membengkak% >elatinisasi
mengakibatkan ikatan amilosa akan saling berdekatan karena adan$a ikatan hidrogen% Suhu
gelatinisasi pati akan mempengaruhi perubahan viskositas larutan pati% Pada umumn$a suhu pe&ahn$a
granula pati 2suhu gelatinisasi3 berkisar pada **o= )*o=%
Pembuatan bioplastik memerlukan plastici4er untuk memberikan si+at elastis pada produk%
Plastici4er adalah bahan organik dengan bobot molekul rendah dan dapat meningkatkan +leksibilitas
dan ekstensibilitas polimer 2Febri$ani, -1:3% Plastici4er menurunkan kekuatan inter dan intra
molekular sehingga mampu meningkatkan mobilitas dan +leksibilitas 2=oni"anti dkk%, -1:3% Cenis
dan konsentrasi dari plastici4er $ang dipergunakan mempengaruhi kelarutan dari +ilm berbasis pati
karena plastici4er dimana semakin ban$ak plastici4er maka kelarutan akan semakin meningkat%
>liserol merupakan salah satu (enis plastici4er $ang ban$ak dipergunakan% >liserol memiliki si+at
mudah larut dalam air atau hidro+ilik dan mampu meningkatkan (arak intermolekuler 2Febri$ani,
-1:3% Selain itu, gliserol ban$ak dipergunakan karena titik didihn$a men&apai -: o= sehingga &o&ok
untuk proses pembuatan bioplastik%
Selain elastis, bioplastik diharapkan memiliki kekuatan $ang baik sehingga tidak mudah putus
ketika diberikan tekanan% Salah satu &ara untuk memperkuat bioplastik adalah dengan menggunakan
selulosa% Selulosa merupakan polimer $ang tersusun atas monomer glukosa melalui ikatan 41,:4glikosida% Selulosa men(adi komponen utama pen$usun (aringan dinding sel pada tumbuhan% Si+at
alami selulosa murni adalah kristalin, kaku dan tidak larut dalam air 2Febri$ani, -1:3% Pan(ang
molekul selulosa ditentukan oleh dera(at polimerisasi% Dera(at polimerisasi selulosa tergantung pada
(enis tanaman dan umumn$a berkisar antara --<%--- unit glukosa% Selulosa termasuk Eat
karbohidrat 2polisakarida3 $ang mempun$ai rumus molekul 2=);1-7*3n 29arbun, -13%
Salah satu bahan alam $ang dapat digunakan untuk menghasilkan selulosa adalah batang pisang
karena batang pisang memiliki serat alami $ang merupakan selulosa rantai pendek% Batang pisang
merupakan limbah lignoselulosa% !imbah lignoselulosa adalah limbah hasil pertanian $ang
mengandung serat selulosa, hemiselulosa, dan lignin 2Febri$ani, -1:3% Umumn$a mas$arakat han$a
meman+aatkan batang pisang sebagai pakan ternak atau han$a dibuang sa(a% Padahal, batang pisang
:
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 5/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
dapat diman+aatkan men(adi produk $ang lebih berman+aat misaln$a sebagai sumber selulosa karena
selulosa pada batang pisang men&apai :-4)* 2Febri$ani, -1:3%
1.) Kara$teri(a(i Bi#/"a(ti$
Bioplastik $ang dihasilkan haruslah ditentukan karakteristikn$a sehingga dapat men(adi
pertimbangan untuk diaplikasikan atau dikembangkan kembali% Beberapa karakterisasi bioplastik
$ang utama adalah kuat tarik, kelenturan 2elongasi3, si+at ketahanan air dan biodegrabilitas%
U(i kuat tarik dan elongasi/kelenturan pada bioplastik perlu dilakukan untuk mengetahui
seberapa kuat dan elastisn$a bioplastik $ang dihasilkan% Kuat tarik dan elongasi diukur dengan
menggunakan alat u(i tarik berdasarkan pada standar 5ST9 D 004- 2Febri$ani, -1:3% Perhitungan
besarn$a kuat tarik dan persentase elongasi menggunakan persamaan 213 dan 23%
213
23
Si+at ketahanan bioplastik terhadap air ditentukan dengan u(i selling 2Ummah, -1.3% U(i
selling disebut (uga sebagai persentase pengembungan +ilm plastik karena adan$a air% Ketahanan
bioplstik hasil u(i selling ditentukan dengan persamaan 2.3, dimana @o merupakan berat kering dan
@ adalah berat basah 2Ummah, -1.3%
2.3
U(i biodegrabilitas dilakukan untuk mengetahui kemampuan suatu bahan terdegradasi
lingkungan% Proses biodegrabilitas dapat dilakukan dengan proses hidrolisis 2degradasi kimia3,
bakteri/(amur, &aha$a atau +otodegradasi 2Ummah, -1.3% Selain itu, prose degradasi dapat dilakukan
(uga dengan bantuan bakteri/(amur pada tanah dengan kondisi aerobik%
) METODE
Penelitian pembuatan bioplastik berbahan baku umbi talas dengan penguat dari selulosa batang
pisang dilakukan selama 9ei Cuni -1*% Tempat pelaksanaan adalah !aboratorium Teknologi Bahan
5lam dan 9ineral 2TB593 Universitas Riau dan !aboratorium Bahan Teknik Sipil Universitas Riau%
)1 Ta&a/an +an 4a+5a" Pe"a$(anaan Pene"itian
Tahapan pelaksanaan penelitian $ang telah dilakukan terdiri dari penentuan variabel penelitian,
persiapan bahan, pembuatan pati dari umbi talas 2!olocasia esculenta3, pembuatan selulosa dari serat
batang pisang kepok 2 #usa paradisiaca. 6%3 dan proses terakhir adalah pembuatan bioplastik%
6ariabel tetap $ang dipergunakan adalah -, gr/ml larutan pati, gliserol -"t pati, dan temperatur
pemanasan <-o=% 6ariabel berubah $ang dipergunakan adalah (umlah selulosa $aitu -, ., ), ,
dan 1"t pati%
Persiapan a"al dilakukan dengan pembuatan pati umbi talas dimana umbi talas dibersihkan dan
kemudian diparut% Parutan umbi talas kemudian dipress se&ara manual sehingga diperoleh larutan
pati% !arutan didiamkan selama : (am dan kemudian +iltrat dibuang sehingga diperoleh endapan pati%
*
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 6/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
8ndapan tersebut di&u&i dan diamkan kembali% Proses pen&u&ian dilakukan untuk mendapatkan pati
$ang bersih% Pati dikeringkan dan dihaluskan hingga berukuran 1-- mesh%
Proses selan(utn$a adalah pembuatan selulosa dari batang pisang dengan menggunakan metode
Ferbi$ani 2-1:3% Tahap pertama adalah hidrolisis hemiselulosa dan depolimerisasi liginin
menggunakan larutan ?a7; 19 selama : (am dengan temperatur pemanasan 0- o=% Selulosa $ang
diperoleh tersebut di&u&i dengan menggunakan akuades sampai netral dan kemudian direndam
menggunakan ?a7=l * selama . (am untuk menghilangkan "arna% Selulosa $ang telah ber"arna
pu&at kemudian di&u&i kembali menggunakan akuades dan dire+luks kembali menggunakan larutan
;=l . pada temperatur )-o= untuk menguraikan +ibril selulosa men(adi bentuk makro+ilik selulosa%
Selulosa kemudia di&u&i sampai netral dan dikeringkan%
Pati dan selulosa $ang telah kering kemudian dipergunakan sebagai bahan baku pembuatan
bioplastik% Pati, air, selulosa, dan gliserol di&urkan dalam (umlah $ang telah ditetapkan%
=ampuran dipanaskan pada suhu gelatinasi $aitu <-o= sampai terbentuk &uran $ang amor+%
Bioplastik di&etak dan kemudian dikeringkan pada temperatur kamar% Bioplastik kering kemudian
diu(i karakteristikn$a $aitu kuat tarik, elongasi, dan selling 2ketahanan terhadap air3%
)) In(tr!men Pe"a$(anaan Pene"itiannstrumen pelaksanaan penelitian terdiri dari alat dan bahan $ang digunakan% Bahan $ang
dipergunakan adalah umbi talas, batang pisang, ?a7;, auades,;=l, ?a7=l, tanah% 5lat $ang
dipergunakan adalah nera&a analitik, labu ukur, gelas piala, gelas ukur, pengaduk, oven, kertas saring,
lo$ang, &etakan ka&a, pipet tetes, dan beberapa peralatan plastik%
- Ha(i" +an Pemba&a(an
Bioplastik $ang disintesis pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan bahan baku
berupa pati umbi talas, gliserol dan selulosa seperti pada >ambar 1%
Gambar 1 Bahan Baku Pembuatan Bioplastik 2a3 Pati, 2b3 >liserol dan 2&3 Selulosa Batang Pisang
Setiap penambahan selulosa menghasilkan bioplastik dengan "arna $ang bervariasi% Semakin
ban$ak selulosa $ang ditambahkan, "arna bioplastik men(adi semakin &okelat seperti $ang
ditun(ukkan pada >ambar % @arna &oklat tersebut terbentuk karena selulosa $ang dipergunakan
masih ber"arna ke&okelatan%
)
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 7/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
Gambar )Bioplastik ;asil Penambahan -, ., ), dan 1 Selulosa Batang Pisang
Penentuan karakteristik bioplastik $ang terdiri dari kuat tarik, elongasi dan ketahanan terhadap
air 2 selling 3% ;asil pengu(ian karakteristik dari setiap bioplastik ditun(ukkan pada Tabel %
Tabe" ) Data ;asil Pengu(ian Karakteristik
Se"!"#(a
065t
/ati3
K!at Tari$
0MPa3
E"#nga(i
063
Swelling
063
- 1-,*<. ,11 ::,<
. 11,<.. 1,* ::,<:
) 1.,11 1,:1 1,**
1.,<0: 1,) *.,)0
1 1*,: 1,10 *:,)<
;asil u(i kuat tarik ditampilkan dalam bentuk gra+ik seperti pada >ambar .% >ra+ik
menun(ukkan bah"a semakin ban$ak (umlah selulosa $ang dipergunakan maka semakin kuat
bioplastik $ang dihasilkan%Peningkatan si+at mekanik tersebut ter(adi karena adan$a kontribusi
selulosa% Selulosa meningkatkan nilai kuat tarik karena adan$a ikatan hidrogen $ang ter(adi antara
gugus hidroksil 274;3 dari pati dengan hidroksi 27;3 dan karboksil 2=77;3 dari selulosa 2Septiosari,
-1:3% katan tersebutlah $ang men$ebabkan peningkatan kekuatan material%
Gambar -;asil U(i Kuat Tarik Bioplastik
<
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 8/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
?ilai kuat tarik pada dasarn$a berbanding terbalik dengan nilai elastisitas pada bioplastik% ?ilai
elongasi atau elastisitas dari bioplastik $ang dihasilkan ditun(ukkan pada >ambar :% 8lastisitas
men(adi menurun dengan adan$a penambahan selulosa dan bioplastik men(adi lebih kaku serta
keras%8lastisitas bioplastik dihasilkan dari penggunaan plastici4er , sehingga semakin ban$ak (umlah
plastici4er maka akan semakin lentur bioplastik tersebut% ?amun pada penelitian ini dipergunakan
(umlah gliserol $ang konstan untuk semua variabel%
Gambar .;asil U(i 8longasi Bioplastik
?amun peningkatan (umlah selulosa $ang dipergunakan belum tentu menghasilkan bioplastik
$ang tahan terhadap air% U(i selling merupakan pengu(ian $ang dilakukan untuk menentukan si+at
ketahanan bioplastik terhadap air dengan hasil seperti ditun(ukkan pada >ambar *% Tinggin$a
pen$erapan air oleh bioplastik ditentukan oleh (umlah gliserol $ang dipergunakan% >liserol
merupakan plastici4er $ang bersi+at hidro+ilik sehingga ketika direndam didalam air maka bioplastik
akan men$erap air lebih ban$ak% Si+at hidro+ilik tersebut dapat dikurangi dengan penambahan
se(umlah selulosa% ?amun, berdasarkan hasil pengu(ian nilai pen$erapan air terendah ter(adi pada
bioplastik dengan penambahan ) selulosa%
Gambar 7;asil U(i 0elling Bioplastik
0
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 9/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
Berdasarkan struktur kimian$a, selulosa memiliki ikatan hidrogen $ang kuat sehingga akan sulit
untuk bergabung dengan air 2Septiosari dkk, -1:3% ?amun, penambahan selulosa $ang berlebih akan
mampu meningkatkan da$a serap selulosa% ;al tersebut ter(adi karena ikatan hidrogen dalam molekul
selulosa &enderung untuk membentuk ikatan hidrogen intermolekul dengan air 2Septiosari dkk, -1:3%
Sehingga hasil $ang terbaik adalah bioplastik dengan penambahan ) selulosa%
;asil terbaik tersebut kemudian diu(i kemampuan biodegrabilitasn$a% U(i biodegrabilitas
dilakukan dengan memedam sampel didalam pot berisi tanah% Pada hari ke4:, bioplastik telah
ber(amur dan han&ur se&ara sempurna pada hari ke41-% Ke&epatan proses biodegrabilitas dipengaruhi
oleh kelembaban, keasaman dan (umlah mikroorganisme pengurai pada tanah% Semakin lembab dan
ban$ak mikroorganisme dalam tanah maka semakin &epat penguraian bioplastik%
. Ke(im/!"an
Bioplastik merupakan (enis plastik $ang terbuat dari bahan $ang dapat diperbarui dan dapat
terurai oleh aktivitas mikroorganisme% Salah satu bahan alam $ang dapat dipergunakan sebagai bahan
baku pembuatan bioplastik adalah pati umbi talas 2!olocasia esculenta3% Pembuatan bioplastik
berbahan baku pati umbi talas dilakukan dengan menggunakan penguat berupa selulosa $ang berasaldari batang pisang kepok 2 #usa paradisiaca. 6%3 dan gliserol sebagai plastici4er %
Peningkatan (umlah selulosa $ang dipergunakan dapat menghasilkan bioplastik $ang semakin
kuat namun kaku dan kurang elastis% Berdasarkan penelitian $ang telah dilakukan, bioplastik dengan
si+at $ang kuat namun &ukup elastis dan tahan air diperoleh ketika dilakukan penambahan selulosa
)% ?ilai kuat tarik dari bioplastik dengan penambahan ) selulosa adalah sebesar 1.,11 9Pa
dengan elongasi sebesar 1,:1 dan selling sebesar 1,**% U(i biodegrabilitas terhadap bioplstik
$ang dihasilkan menun(ukkan bah"a bioplastik dapat terurai dalam "aktu 1- hari%
7 U8a/an Terima Ka(i&
Dalam penulisan artikel ilmiah ini, penulis memperoleh bantuan dan bimbinga dari berbagai pihak% 7leh karena itu, penulis mengu&apkan terima kasih kepadaG
a% Pihak DKT $ang telah mendanai penelitian%
b. Bapak Dr% r% Bahruddin, 9%T% selaku dosen pembimbing penelitian $ang telah bersedia untuk
memberi arahan dan masukan terhadap penelitian%
c. 7rangtua ter&inta $ang telah memberi dukungan se&ara moral%
9 Ke(im/!"an
-1% Bioplastics 7acts and 7igures% 8uropean Bioplasti&s% nstitute +or Bioplasti&s and
Bio&omposites%
-1.% 0emester 1, Konsumsi Plastik ),( 8uta Ton% !aporan Kementrian Perindustrian Republik
ndonesia% httpG//"""%kemenperin%go%id/artikel/))/Semester4,4Konsumsi4Plastik41,4Cuta4Ton% Diakses ) 9aret -1*%
5ti+ah, ?% -1-% Peman+aatan ;idrolisat Pati Sagu sebagai Sumber Karbon pada Produksi Bioplastik
Polihidroksialkanoat se&ara Fed4Bat&h oleh Ralstonia eutropha. Tesis. nstitut Pertanian Bogor
=oni"ati, P%, !% !aila, 9%R% 5l+ira% -1:% Pembuatan 7ilm Plastik Biodegredabel dari Pati 8agung
9engan Penambahan Kitosan dan Pemplastis :liserol. Curnal Teknik Kimia% - 2:3G 4.-%
Febri$ani, 8%P% -1:% Selulosa 9ikrobi+ril dari Batang Pisang Sebagai Bahan Baku Film Plastik%
0kripsi% BogorG nstitut Pertanian Bogor%
>inting, 9%;%S%, R%F% Sinaga, R% ;asibuan, H >% >inting% -1:% Pengaruh 6ariasi Temperatur
>elatinisasi Pati Terhadap Si+at Kekuatan Tarik dan Peman(angan pada Saat Putus Bioplastik
Pati Umbi Talas% 0eminar Nasional 0ains dan Teknologi% 1 ?ovember -1:, Cakarta% ;al% 14.%
7/23/2019 Bioplastik berbahan baku umbi talas
http://slidepdf.com/reader/full/bioplastik-berbahan-baku-umbi-talas 10/10
Sembiring / Sintesis Bioplastik Berbahan Pati Umbi Talas Dengan Penguat Selulosa
Batang Pisang
;illan, !%R%, S% @a+iroh%, Su$anto% -1% Pembuatan dan Karakteristik Bioplastik dari Komposit
Kitosan5Pati 0ingkong50elulosa 9iasetat dari 0erat Batang Pisang Kepok 9usa paradisia&a
normalis " dengan Plasti4er ;sam 0tearat. Suraba$a%
9arbun% -1% Sintesis Bioplastik dari Pati Ubi Calar 9enggunakan Penguat !ogam In7 dan Penguat
5lami Selulosa. 0kripsi% Universitas ndonesia' Depok%
Septiosari, 5%, !ati+ah H 8% Kusuma"ati% -1:% Pembuatan dan Karakterisasi Bioplastik !imbah Bi(i
9angga dengan Penambahan Selulosa dan >liserol% 1ndonesian 8ournal of !hemical 0cience% .
23G 1*<41)%
Sinaga, R%F%, >inting, >%9%, ;asibuan, R% -1:% Pengaruh Penambahan >liserol Terhadap Si+at
Kekuatan Tarik dan Peman(angan Saat Putus Bioplastik dari Pati Umbi Talas% 8urnal Teknik
Kimia 0 % . 23G 14:%
Ummah, ?%5%, -1.% U(i Ketahanan Biodegradable Plasti& Berbasis Tepung Bi(i Durian 2 9urio
<iberthinus #urr 3 terhadap air dan Pengukuran Densitasn$a% 0kripsi% Universitas ?egeri
Semarang%
675% -1*% 0tudi/ =,= 8uta Ton 0ampah Plastik 9ibuang ke 6aut 0etiap Tahun %
httpG//"""%voaindonesia%&om/&ontent/studi404(uta4ton4sampah4plastik4dibuang4ke4laut4setiap4tahun/):1<*-%html% Diakses tanggal * 5gustus -1*%
1-