III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. HASIL PERSIAPAN BIJI BIOPLASTIK
Proses kultivasi PHA yang dilakukan dengan sistem fed batch pada substrat hidrolisat pati sagu menghasilkan biomassa sebesar 3,875 gl. Hasil
ini tidak jauh berbeda dengan biomassa hasil kultivasi Atifah 2006 dengan kondisi kultivasi yang sama yaitu 3,72 gl. Namun jika dibandingkan dengan
hasil biomassa menurut Ryu et al 1997 yang mencapai 281 gl, hasil kultivasi ini jauh lebih rendah.
Proses hilir PHA dilakukan melalui dua tahap yaitu tahap ekstraksi PHA dan tahap pemurnian PHA. Pada tahap pertama dihasilkan serbuk PHA yang
belum murni Gambar 8. Serbuk PHA yang belum murni tersebut kemudian direfluks dan dihasilkan rendemen PHA murni sebesar 10-30 dari bobot
kering biomassa atau 0,55 gl cairan kultivasi. PHA murni tersebut berupa lembaran bioplastik. Nilai rendemen ini jauh lebih rendah dibandingkan
dengan rendemen PHA menurut Choi dan Lee 1999 yang mencapai 77 atau 157 gl cairan kultivasi. Hasil rendemen yang sangat berbeda ini
disebabkan oleh beberapa faktor antara lain perbedaan substrat kultivasi, galur bakteri, metode isolasi PHA serta kondisi kultivasi PHA Lafferty et al di
dalam Rehm dan Reed, 1988.
Gambar 8. Serbuk PHA
B. PENELITIAN PENDAHULUAN d. Hasil Penentuan Perbandingan PHA dan Kloroform
Perbandingan PHA dan kloroform yang digunakan untuk optimasi pelarutan antara lain 1: 15 bb , 1: 20 bb, 1 : 25 bb, 1 : 30 bb, 1 :
35 bb, dan 1 : 40 bb. Perbandingan PHA dan kloroform 1 : 15, 1 : 20, 1: 25 dan 1 : 30 bb menghasilkan lembaran bioplastik yang tidak
sempurna karena jumlah pelarut yang kurang untuk melarutkan PHA yang ada sehingga cetakan tidak seluruhnya tertutupi oleh larutan.
Perbandingan 1 : 40 bb menghasilkan lembaran bioplastik yang baik namun memiliki waktu penguapan yang lebih lama daripada perbandingan
1 : 35 karena jumlah kloroform yang lebih banyak. Perbandingan 1 : 35 bb merupakan perbandingan terbaik karena menghasilkan lembaran
yang baik dengan waktu penguapan pelarut yang cepat. Hasil penentuan perbandingan PHA dan kloroform dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Hasil penentuan perbandingan PHA dan kloroform Perbandingan PHA
dan kloroform bb Waktu penguapan pelarut
kloroform Pembentukan lembaran
1: 15 10 menit
- 1: 20
19 menit -
1 : 25 20 menit 30 detik
- 1 : 30
24 menit -
1 : 35 29 menit 30 detik
+ 1 : 40
36 menit +
Keterangan : - = tidak sempurna + = sempurna
e. Hasil Penentuan Konsentrasi Pemlastis Tween20
Penentuan konsentrasi pemlastis Tween20 dibagi menjadi tiga tahap yaitu tahap pertama menggunakan konsentrasi Tween20 10, 20, 30,
tahap kedua menggunakan konsentrasi Tween20 4, 6, 9, 13, 18, dan tahap ketiga menggunakan konsentrasi Tween20 14, 15, 16,
17. Ketiga tahap itu dilakukan untuk menentukan konsentrasi Tween20 yang tidak mampu membentuk lembaran bioplastik. Hasil penentuan
konsentrasi pemlastis Tween20 dapat dilihat pada Tabel 7. Pada tahap pertama, formulasi dengan konsentrasi Tween 10 dapat
membentuk lembaran bioplastik, sedangkan formulasi dengan konsentrasi Tween 20 dan 30 tidak dapat membentuk lembaran. Pada tahap kedua
digunakan konsentrasi Tween 20 sebesar 4, 6, 9, 13, dan 18. Formulasi dengan konsentrasi pemlastis Tween20 4, 6, 9 dan 13
mampu membentuk lembaran bioplastik yang baik. Namun formulasi dengan konsentrasi 18 tidak mampu membentuk lembaran bioplastik
Gambar 9.d. Pada tahap ketiga digunakan konsentrasi Tween20 14, 15, 16, dan 17. Formulasi dengan konsentrasi Tween 14, 15,
16, dan 17 dapat membentuk lembaran bioplastik.
Tabel 7. Hasil penentuan konsentrasi pemlastis Tween20 Konsentrasi
Tween20 Pembentukan
lembaran Bentuk fisik bioplastik
secara visual 10
+ Berwarna krem, permukaan
sedikit basah 20
- -
Tahap I 30
- -
4 +
Berwarna krem bersih, permukaan licin dan tipis
6 +
Berwarna krem bersih, permukaan licin dan tipis
9
+
Berwarna krem bersih, permukaan sedikit basah
13
+
Berwarna krem, permukaan basah
Tahap II
18 -
-
14 +
Berwarna krem, permukaan basah
15 +
Berwarna krem, permukaan basah
16 +
Berwarna krem, permukaan basah
Tahap III
17 +
Berwarna krem, permukaan basah
Keterangan : - = tidak terbentuk + = terbentuk
Hasil dari ketiga tahap di atas menunjukkan bahwa lembaran bioplastik dapat terbentuk pada konsentrasi Tween20 0-17, sedangkan
formulasi dengan konsentrasi Tween20 diatas 18 tidak dapat membentuk lembaran Gambar 9.d. Tidak terbentuknya lembaran pada
konsentrasi Tween20 diatas 18 dikarenakan PHA telah mencapai titik jenuh gugus OH pada PHA telah habis berikatan dengan Tween20,
namun masih terdapat molekul Tween20 bebas dalam jumlah berlebih sehingga tidak dapat membentuk lembaran yang utuh.
Gambar 9. Lembaran Bioplastik dengan konsentrasi a Tween20 6, b Tween20 9, c Tween20 13, d Tween20 18.
C. PENELITIAN UTAMA 1. Bioplastik untuk Karakterisasi
Kategori