METODOLOGI PENELITIAN

A. Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimen labotratorium. Pembuatan edible film Ca-alginat dilakukan dengan cara pencampuran larutan Ca-alginat dengan larutan kitosan. Campuran tersebut diaduk hingga homogen, selanjutnya dilakukan pencetakan pada casting plate dengan metode casting. Casting plate dimasukan ke dalam oven pada suhu 60 o C selama ± 24 jam hingga kering. Setelah kering edible film dilepaskan dari casting plate , selanjutnya dilakukan kajian sifat fisik dan mekaniknya yang meliputi kuat tarik, persen perpanjangan, dan permeabilitas uap air. Karakterisasi edible film Ca-alginat dilakukan menggunakan FT-IR.

B. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Sub Laboratorium Kimia FMIPA UNS, Laboratorium Dasar Kimia FMIPA UNS, dan Laboratorium Bahan Teknik Fakultas Teknik Mesin dan Industri UGM, selama 5 bulan mulai dari bulan Januari 2012 sampai dengan bulan Mei 2012.

C. Alat dan Bahan

1. Alat

a) Spektrometer infra red (FTIR, IR Prestige Shimadzu 8201 PC)

b) Instrumen kuat tarik (Pearson Panke Equipment LTD)

c) Cawan WVP

d) Hot plate (model 4658)

e) Neraca listrik (AND GF-300)

f) Oven (Barnsted International 3513-1)

g) Plat kaca 21,5 cm x 16 cm

h) Stirrer (Heidolph MR 1000) h) Stirrer (Heidolph MR 1000)

Statif m) Klem n) Termometer

2. Bahan

a) Na-Alginat teknis (Bratachem)

b) Kitosan cangkang udang (LIPI)

c) Gliserol teknis (Bratachem)

d) PEG p.a (Merck)

e) PVA p.a (Merck)

f) CaCl 2 teknis (CV Agung Jaya)

g) CH 3 COOH p.a (Merck)

h) Akuades

D. Prusedur Penelitian

1. Pembuatan Larutan Alginat

Sebanyak 3 gram Na-alginat, 0,144 gram CaCl 2 dan plasticizer (Gliserol,

PEG, PVA) masing-masing sebanyak 3%: 6%; 9%, 12%, dan 15% (b/b) dicampurkan ke dalam gelas becker 250 ml, selanjutnya dilarutkan dengan 100 ml akuades. Larutan diaduk hingga homogen mengunakan sitrrer.

2. Pembuatan Larutan Kitosan

Sebanyak 1 gram kitosan dimasukan ke dalam gelas becker 150 ml, selanjutnya dilarutkan dengan 100 ml CH 3 COOH 1% (v/v). Larutan diaduk

hingga homogen mengunakan stirrer dan dilakulan pemanasan pada suhu 60 o C.

3. Pembuatan Edible Film Ca-Alginat dengan Variasi Konsentrasi

Plasticizer

Larutan alginat dengan variasi konsentrasi plasticizer 3%: 6%; 9%, 12%, Larutan alginat dengan variasi konsentrasi plasticizer 3%: 6%; 9%, 12%,

C selama ± 24 jam. Setelah kering, edible film kemudian dilepaskan dari plat kaca.

4. Pembuatan Edible Film Ca-Alginat dengan Variasi Konsentrasi Kitosan Larutan alginat dengan konsentrasi plasticizer 15% (b/b) dan larutan kitosan perbandingan 94:6, 92:8, 90:10, dan 88:12 (b/b) dicampurkan di dalam gelas beker 250 ml. Campuran larutan tersebut diaduk hingga homogen dengan menggunakan stirer pada suhu kamar. Larutan yang telah homogen selanjutnya dituangkan di atas plat kaca ukuran 21,5 cm x 16 cm. Edible film Ca-alginat dikeringkan di dalam oven pada suhu 60 o

C selama ± 24 jam. Setelah kering, edible film kemudian dilepaskan dari plat kaca.

5. Karakterisasi Edible Film

Edible film Ca-alginat yang sudah lepas dari plat kaca kemudian dilakukan analisa uji sifat fisik dan mekanik sesuai standar ASTM, yang meliputi Tensile Strength , Elongation to break, dan Water Vapour Permeability. Analisa vibrasi gugus fungsi edible film Ca-alginat dilakukan menggunakan FT-IR.

E. Teknik Pengumpulan Data

Pengumpulan data diawali dengan pengujian kuat tarik (tensile strength) mengunakan instrumen universal testing machine (Pearson Panke Equipment LTD). Hasil dari kuat tarik (tensile strength) tersebut dihitung persen perpanjangan (elongation to break). Pengujian permeabilitas uap air (water vapour permeability ) mengguakan cawan WVP dan dikarakterisasi menggunakan FT-IR. Pada uji kuat tarik (tensile strength) diperoleh nilai gaya maksimum dan panjang model bahan setelah dilakukan penarikan. Nilai panjang model bahan setelah dilakukan penarikan dapat dihitung dengan persamaan yang telah ditetapkan untuk memperoleh nilai persen perpanjangan (elongation to break). Uji Pengumpulan data diawali dengan pengujian kuat tarik (tensile strength) mengunakan instrumen universal testing machine (Pearson Panke Equipment LTD). Hasil dari kuat tarik (tensile strength) tersebut dihitung persen perpanjangan (elongation to break). Pengujian permeabilitas uap air (water vapour permeability ) mengguakan cawan WVP dan dikarakterisasi menggunakan FT-IR. Pada uji kuat tarik (tensile strength) diperoleh nilai gaya maksimum dan panjang model bahan setelah dilakukan penarikan. Nilai panjang model bahan setelah dilakukan penarikan dapat dihitung dengan persamaan yang telah ditetapkan untuk memperoleh nilai persen perpanjangan (elongation to break). Uji

F. Teknik Analisa Data

Data yang diperoleh dari berbagai macam pengujian dapat dianalisa, diantaranya :

1. Spektrum FT-IR menunjukan perubahan atau pergeseran vibrasi gugus fungsi alginat dan plasticizer yang digunakan, serta kitosan pada serapan yang terbentuk.

2. Pengujian kuat tarik (tensile strength) menghasilkan nilai yang berupa gaya maksimum dan panjang model bahan setelah dilakukan penarikan. Persamaan yang digunakan untuk menghitung kuat tarik (tensile strength) adalah :

σ = F / (T x L). Dimana;

σ = Kekuatan tarik bahan (Mpa)

F = Gaya maksimum (Newton) T = Tebal bahan (mm) L = Panjang model (mm)

Semakin kuat suatu bahan maka nilai kuat tarik yang dihasilkan akan semakin besar. Kondisi optimum terhadap sifat mekanik ditentukan dari besarnya nilai kuat tarik yang dihasilkan. Persen perpanjangan (elongation to break) merupakan nilai kemuluran dari suatu bahan atau material setelah diberikan gaya maksimum. Persen perpanjangan dapat ditenukan dengan persamaan : ε = {(Li – Lo) / Lo} x 100%.

Dimana; ε = persen perpanjangan (%)

Li = Panjang material setelah diuji tarik (cm) Lo = Panjang material sebelum diuji tarik (cm) Li = Panjang material setelah diuji tarik (cm) Lo = Panjang material sebelum diuji tarik (cm)

Slope = b, dari regresi linear Tebal = tebal bahan (mm)

(1/4) x π x D A = 2 (m 2 )

P = atm

METODOLOGI PENELITIAN