Karakteristik Bioplastik Berbahan Dasar Limbah Cair Tahu (Whey) dengan Penambahan Kitosan dan Gliserol

Bambang Rahadi, Putri Setiani, Robert Antonius

Abstract


Penggunaan plastik telah banyak membantu kehidupan manusia, namun saat ini keberadaanya dialam berada dalam jumlah yang mengkhawatirkan. Mayoritas plastik yang bersifat sekali pakai serta proses penguraian yang lambat membuat plastik menumpuk dan mencemari lingkungan. Disisi lain, Indonesia merupakan negara dengan tingkat konsumsi tahu yang tinggi. Produksi tahu menghasilkan whey yang biasa dibuang dan mencemari lingkungan. Alternatif penyelesaian terhadap dua masalah ini melalui pembuatan bioplastik. Penelitian ini bertujuan untuk menemukan variasi terbaik bioplastik dari limbah cair tahu dengan penambahan kitosan dan gliserol. Penelitian dilakukan menggunakan Rancangan Acak Lengkap Faktorial dua faktor (massa kitosan dan volume gliserol) dengan 9 variasi perlakuan. Karakterisasi bioplastik dilakukan terhadap parameter ketebalan, sifat mekanik, dan daya serap air. Hasil analisa menunjukkan hasil karakterisasi terbaik terdapat pada bioplastik perlakuan kitosan 2.3 g dan gliserol 1.5 mL atau K2G2. Variasi K2G2 yang memiliki rerata ketebalan 0.056 mm, kuat tarik sebesar 0.1625 kgf.cm-2, perpanjangan putus sebesar 45%, modulus elastisitas sebesar 0.0036 kgf.cm-2, dan daya serap air sebesar 26.08%.


Keywords


daya serap air; ketebalan; kuat tarik; modulus elastisitas; perpanjangan putus

Full Text:

PDF

References


Agustin, Y. E. & Padmawijaya, K. S. (2014). Sintesis bioplastik dari kitosan pati kulit pisang kepok dengan penambahan zat aditif. Jurnal Teknik Kimia, 10(2), 40-48

Anggraini, T., Ulfimarjan, Azima, F., & Yenrina, R. (2017). The effect of chitosan concentration on the characteristic of sago (metroxylon sp) starch bioplastics. RJPBCS 8(1), 1339-1351

Bahmid, N. A., Syamsu, K., & Maddu, A. (2014). Pengaruh ukuran serat selulosa asetat dan penambahan dietilen glikol (DEG) terhadap sifat fisik dan mekanik bioplastik. Jurnal Teknologi Industri Pertanian, 24(3), 226-234

Bangyekan, C., Aht-Ong, D., & Srikulkit, K. (2006). Preparation and properties evaluation of chitosan- coated cassava starch films. Cabrohydrate Polymers 63(1), 61-71

Chillo, S. S, Mastromatteo, M., Cote, A., Gerschenson, L., & del Nobile, M. A. (2008). Influence of glycerol and chitosan on tapioca starch based edible film properties. Journal of Food Engineering, 88, 159-168

Darni, Y., Utami, H., & Asriah, S. N. (2009). Peningkatan Hidrofobisitas dan Sifat Fisik Plastik Biodegradabel Pati Tapioka dengan Penambahan Selulosa Residu Rumput Laut Euchema Spinossum. Seminar hasil penelitian dan pengabdian kepada masyarakat. Fakultas Teknik Unila: Bandar Lampung.

Esa, F., Tasirin, S. M., & Rahman, N. A. (2014). Overview of bacteria cellulose production and application. Agriculture Science Procedia 2, 113-119. https://doi.org/10.1016/j.aaspro.2014.11.017

Fathanah, U., Lubis, M. R., & Moulana, R. (2015). Biopolymer from starch and chitosan as bioplastic material for food packaging. Proceedings of The 5th Annual International Conference Syiah Kuala University. Syiah Kuala University. Banda Aceh

Garcia, M. A., Pinotti, A., & Zaritzky, N. E. (2006). Physicochemical, water vapor barrier and mechanical properties of corn starch and chitosan composite films. Starch‐Stärke, 58(9), 453-463. https://doi.org/10.1002/star.200500484

Geyer, R., Jambeck, J. R., & Law, K. L. (2017). Production, use, and fate of all plastic ever made. Science Advance, 3(7), 1-5 https://doi.org/10.1126/sciadv.1700782

Ikhwanuddin. (2018). Pembuatan dan Karakterisasi Bioplastik Berbasis Serbuk Daun Pisang Batu dan Carboxymethyl Cellulosa (CMC) yang Diperkuat oleh Gum Arabic [Tesis]. Universitas Sumatera Utara

Jabeen, N., Majid, I., & Nayik, A. (2015). Bioplastics and food packaging: A Review. Cogent Food & Agriculture, 1(1), 1117749. https://doi.org/10.1080/23311932.2015.1117749

Kementerian Pertanian Republik Indonesia. (2017). Buletin Konsumsi Pangan Semester 1 2017.

Laohakunjit, N & Noomhorm, A. (2004). Effect of plasticizers on mechanical an barrier properties of rice starch film. Starch-Stärke, 56(8), 348-356. https://doi.org/10.1002/star.200300249

Noorbakhsh-Soltani, S. M., Zerafat, M. M., & Sabbaghi, S. (2018). A comparative study of gelatin and starch based nano composite films modified by nano cellulose and chitosan for food packaging applications. Carbohydrate Polymers, 189, 48- 55. https://doi.org/ 10.1016/j.carbpol.2018.02.012

Pohan, N. (2008). Pengolahan Limbah Cair Industri Tahu dengan Proses Biofilter Aerobik [Tesis]. Universitas Sumatera Utara.

Saleh, D. (2011). Sintesis dan Karakterisasi Selulosa Mikrobial dari Whey serta Pengaruh Iodium pada Sifat Mekanik, Listrik dan Absorpsi terhadap Limbah MgCl2, Mg(OH)2, dan HCl [Disertasi]. Universitas Indonesia.

Sanyang, L. M., Sapuan, S. M., Jawaid, M., Ishak, M. R, & Sahari, J. (2015). Effect of plasticizer type and concentration on tensile, thermal and barrier properties of biodegradable films based on sugar palm (arenga pinnata) starch. Polymers, 7, 1106-1124. https://doi.org/10.3390/polym70x000x.

Selpiana, P., & Anggraeni, C. P. (2016). Pengaruh penambahan kitosan dan gliserol pada pembuatan bioplastik dari ampas tebu dan ampas tahu. Jurnal Teknik Kimia, 1(22), 57-64

Sharma, C., Manepalli, P. H., Thatte, A., Thomas, S., Kalarikkal, N., & Alavi. S. (2017). Biodegradable starch/PVOH/ laponite RD-based bionanocomposite films coated with graphene oxide: preparation and performance characterization for food packaging applications. Colloid and Polymers Science, 295 (9), 1695-1708

Sofia, I., Murdiningsih, H., & Yanti, N. (2016). Pembuatan dan kajian sifat sifat fisikokimia, mekanikal, dan fungsional edible film dari kitosan udang windu. JBAT, 5(2), 54- 60

Souza, A. C., Benze, R. F. E. S., Ferrão, E. S., Ditchfield, C., Coelho, A. C. V., & Tadini, C. C. (2012). Cassava starch biodegradable films: Influence of glycerol and clay nanoparticles content on tensile and barrier properties and glass transition temperature. LWT-Food Science and Technology, 46(1), 110-117.

Sudaryati, H. P., Mulyani, S. T., &Hansyah, E. R., (2010). Physical and mechanical properties of edible film from porang (Amorphopallus oncophyllus) flour and carboxymethil-cellulose. Jurnal Teknologi Pertanian 11(30), 196-201

Sutan, S. M., Maharani, D. M., & Febriari, F. (2018). Studi karakteristik sifat mekanik bioplastik berbahan pati – selulosa kulit siwalan (Borassus flabellifer). Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem, 6(2), 156-171

UNEP, U. (2018). Single-Use Plastics: A Roadmap for Sustainability. Plásticos De Un Solo Uso: Una hoja de ruta para la sostenibilidad.

Zhang, Y., Rempel, C., & Liu Q. (2014). Thermoplastic starch processing and characteristics – A Review. Crit. Rev. Food Sci Nutr, 54(10), 1353-1370. https://doi.org/10.1080/10408398.2011.636156

Zhong, Q. P, & Xia, W. S. (2008). Physicochemical properties of chitosan based films. Food Technol. Biotechnol, 46(3), 262-269

Zhou, Huijuan. (2016). Physico-chemical Properties of Bioplastic and Its Application for Fresh Cut Fruits Packaging [Thesis]. Hokkaido University Japan




DOI: http://dx.doi.org/10.21776/ub.jsal.2020.007.02.5

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2020 Bambang Rahadi, Putri Setiani, Robert Antonius