6 berfungsi untuk melindungi biji jagung. Germ adalah bagian hidup dari biji jagung yang akan
menjadi bakal tanaman jagung berikutnya. Bagian yang terakhir adalah tip cap yang menghubungkan biji jagung dengan tongkol jagung. Ampok jagung adalah produk samping dari
proses penggilingan biji jagung kering yang menghasilkan jagung giling kasar, maizena, dan tepung jagung. Bagian jagung yang paling banyak menjadi ampok jagung adalah endosperma.
Gambar 1. Bagian-bagian biji jagung Erik et al.2009 Menurut Sharma et al. 2007 jumlah ampok jagung dapat mencapai 35 dari jumlah input
jagung. Pada umumnya ampok jagung memiliki kandungan serat dan protein yang lebih tinggi dari pada jagung itu sendiri. Ampok jagung mengandung pati sebanyak 56,9, serat 25,2,
protein 11,1, dan 5,3 lemak. Berikut ini adalah perbandingan bagian biji jagung yang menjadi bagian dari ampok dan kandungan gizinya.
Tabel 3. Bagian biji jagung dan kandungannya Komponen
Pati Protein
Lemak Serat
Lainnya Endosperm
87.6 8.0
0.8 3.2
0.4 Kulit Ari
7.3 3.7
1.0 83.6
4.4 Lembaga
8.0 18.4
33.2 14.0
26.4 Tip cap
5.3 9.1
3.8 77.7
4.1
Sumber : Lorenz 1991
2.3. POLIVINIL ALKOHOL
Polivinil alkohol adalah plastik yang larut dalam air yang paling banyak digunakan secara komersial saat ini. Polivinil alkohol memiliki beberapa singkatan yang umum dipakai yaitu,
PVOH, PVA, dan PVAL. Polivinil alkohol PVOH merupakan zat yang tidak berasa, tidak berbau, dapat terurai oleh alam dan biokompatibel. Selain dapat terlarut dalam air, Polivinil
alkohol juga dapat larut dalam etanol. Namun, zat ini tidak dapat larut dalam pelarut organik. Pada Gambar 2 disajikan struktur kimia polivinil alkohol.
7 Gambar 2. Struktur kimia Polivinil Alkohol Ogur 2005
PVOH dikembangkan pertama kali oleh Hermann dan Haehnel pada tahun 1924. Proses pembuatan PVOH dilakukan dengan menghidrolisis polivinil asetat PVAc. Tingkat konsumsi
PVOH di dunia telah mencapai beberapa ratus ribu ton per tahun dan diprediksi akan meningkat sekitar 2,5 per tahun antara tahun 2006 dan 2011. Terdapat sejumlah produsen PVOH di seluruh
dunia yang mayoritas berbasis di negara-negara Asia. Cina memiliki pangsa pasar terbesar dengan porsi 45 pada tahun 2006 dan nilai ini diperkirakan akan terus berkembang. Selain Cina, Jepang
dan Amerika merupakan dua buah negara yang berperan baik sebagai konsumen maupun sebagai produsen Ogur 2005.
Seiring dengan semakin tumbuhnya kesadaran akan polimer hijau yang ramah terhadap lingkungan, penggunaan polivinil alkohol menjadi semakin meningkat dan menjanjikan. Salah
satu pemanfaatan PVOH sebagai bahan sekali pakai adalah aplikasi PVOH pada kantong kotoran hewan yang akan terurai setelah dibuang. Selain itu, PVOH juga dapat diaplikasikan pada bola
golf, sehingga pegolf tidak perlu mencari bolanya setelah dipukul karena bola tersebut akan terurai di alam. Di dalam industri pangan, PVOH digunakan sebagai bahan pelapis karena sifatnya kedap
terhadap uap air. PVOH mampu menjaga komponen aktif dan bahan lainnya yang terkandung di dalam bahan dari kontak dengan oksigen.
Secara komersial, PVOH adalah plastik yang paling penting dalam pembuatan film yang dapat larut dalam air. Hal ini ditandai dengan kemampuannya dalam pembentukan film,
pengemulsi, dan sifat adesifnya. PVOH memiliki kekuatan tarik yang tinggi, fleksibilitas yang baik, dan sifat penghalang oksigen yang baik. Berikut ini adalah tabel yang menjelaskan karakter
fisik PVOH. Tabel 4. Karakter fisik Polivinil Alkohol
Karakter Nilai
Densitas 1.19-1.31 gcm
3
Titik Leleh 180-240
o
C Titik Didih
228
o
C Suhu Penguraian
180
o
C
Sumber: Ogur 2005
Pada tahun 1998 Shogren et al. menambahkan PVOH untuk meningkatkan kekuatan, fleksibilitas, dan ketahanan foam berbasis pati pada adonan sebelum proses pembakaran. Hal itu
dilakukan karena foam berbasis pati memiliki sifat yang rapuh dan sensitif terhadap air sehingga membutuhkan perlakuan lebih lanjut atau modifikasi bahan. Penambahan PVOH tidak
mempengaruhi biodegradabilitas foam karena polivinil alkohol adalah bahan plastik yang mampu
8 terurai di alam Lee et al. 2008. Terdapat tiga jenis bakteri yang dapat mendegradasi polivinil
alkohol yaitu, Pseudomonas, Flavobacterium Watanabe et al. 1976, dan Acinetiobacter
Fukanage 1977. 2.4 BIODEGRADABLE
FOAM
Kemasan biodegradable dapat diartikan sebagai kemasan yang dapat didaur ulang dan dapat terdegradasi secara alamiah. Istilah biodegradable diartikan sebagai kemampuan komponen-
komponen molekuler dari suatu material untuk dipecah menjadi molekul-molekul yang lebih kecil oleh mikroorganisme hidup, sehingga zat karbon yang terkandung dalam material tersebut
akhirnya dapat dikembalikan kepada biosfer Gould et al. 1990. Kemasan biodegradable kini muncul sebagai bahan pengganti plastik berbahan dasar
minyak bumi yang menjanjikan. Pati merupakan salah satu hasil pertanian yang amat potensial menjadi bahan pembuatan barang sekali pakai karena biaya yang murah dan ketersediaannya
berlimpah. Narayan,1994; Mayer and Kaplan, 1994; Chang, 1997; Bastioli, 1998; Petersen et al., 1999. Pati kini telah dikembangkan menjadi foam pati dengan kemampuan insulasi yang mirip
dengan foam polistirena melalui proses ekstrusi. Lacourse and Altieri 1989 menjelaskan bahwa ekstrusi pati kaya amilosa termodifikasi telah digunakan dalam proses produksi kemasan yang
dijual secara komersial. Penelitian yang dilakukan Tiefenbacher 1993, Haas et al. 1994, Shogren et al. 1998,
Lawton et al. 1999 menunjukkan bahwa foam berbahan dasar pati dapat dihasilkan dengan memanggang adonan pati di dalam cetakan tertutup yang telah dipanaskan. Bahan pengisi berupa
mineral dan serat ternyata dapat meningkatkan kekuatan foam pati Andersen and Hodson, 1998; Andersen et al., 1999. Pada penelitian lain, Glenn et al. 2001 membuktikan bahwa kekuatan dan
fleksibilitas pati foam dapat ditingkatkan dengan mencampurkan serat. Foam berbahan dasar pati memiliki sifat mekanis yang baik, tetapi sulit dibentuk menjadi bentuk tertentu. Proses ekstrusi
diketahui dapat mengembangkan foam dalam cetakan sebagai wadah makanan dan minuman sehingga dapat memperbesar potensi komersialnya.
Gambar 3. Foam pati berbahan dasar gandum Zhou 2007 Pada tahun 1998, Lye et al. telah meneliti pembuatan biodegradable foam melalui ekstrusi
pati jagung. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa biodegradable foam yang dihasilkan memiliki daya bantalan yang cukup baik. Penelitian lain yang dilakukan oleh Zhou et al. 2007
memperlihatkan bahwa tepung gandum dan pati dapat diolah menjadi biodegradable foam Gambar 3 dengan mutu yang baik. Pada penelitian tersebut dilakukan pencampuran pati, bahan
aditif, dan air untuk membentuk adonan. Kemudian adonan tersebut dibentuk menjadi biodegradable foam dengan bantuan air sebagai blowing agent dan dikembangkan di dalam
9 cetakan yang telah dipanaskan terlebih dahulu di dalam oven microwave. Bahan aditif yang
ditambahkan pada pati jagung tersebut adalah kalsium klorida dan natrium klorida. Natrium klorida pada adonan berperan sebagai penyerap energi yang dipancarkan gelombang mikro pada
proses pengembangan Metaxas dan Meredith 1983
2.5 RADIASI GELOMBANG MIKRO MICROWAVES
