24
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. PERSIAPAN BAHAN BAKU
Bahan utama yang digunakan pada uji biodegradasi adalah PHA murni dan PHA dengan penambahan pemlastis. Pemlastis yang digunakan pada
penelitian ini adalah polietien glikol PEG dengan konsentrasi 30 Rais, 2007, dimetil glikol DEG dengan konsentrasi 20 Delvia, 2006 dan dimetil ftalat
DMF dengan konsentrasi 25 Juari, 2006. Tahapan pertama dalam penelitian ini adalah proses produksi PHA yang merupakan bahan utama dalam degradasi
bioplastik. Pada tahap ini dilakukan proses produksi PHA secara fed batch dan proses hilir PHA.
1. Produksi PHA secara Fed Batch
Kultivasi dilakukan secara fed batch semi-sinambung dimana media atau substrat dimasukkan ke dalam bioreaktor secara bertahap dan dibiarkan hingga
waktu yang telah ditentukan selama empat hari. Sistem fed-batch mampu meningkatkan konsentrasi PHA dan rendemen PHA di dalam sel sebesar lebih
dari dua kali lipat dibandingkan dengan kultivasi sistem curah. Produksi PHA dilakukan dengan menumbuhkan Ralstonia eutropha yang
mampu mengakumulasi PHA didalam selnya pada substrat yang mengandung sumber karbon. Sumber karbon yang digunakan pada kultivasi ini adalah sirup
glukosa hidrolisat pati sagu. Selama proses kultivasi berlangsung terjadi penurunan pH yang diakibatkan oleh pembentukan asam sebagai hasil samping
proses metabolisme.
2. Proses Hilir PHA
Bubuk PHA yang didapatkan sampai pada proses hilir masih merupakan PHA kotor. Pengotor yang ada dalam bubuk PHA dapat berupa protein, lemak,
gula sisa, sisa media, maupun partikel padatan lainnya. Pengotor dapat mengganggu pembentukan lembaran plastik karena menghalangi pembentukan
25 ikatan antar rantai molekul PHA. Rendemen dari proses ekstraksi dengan NaOCl
sebesar 4,04 gl cairan kultivasi. PHA hasil ekstraksi NaOCl dapat dilihat pada Gambar 6.
a b
Gambar 6. PHA hasil kultivasi: a hasil ekstraksi setelah dikeringkan dan b setelah dihaluskan
Untuk memperoleh lembaran plastik PHA dilakukan proses pemurnian lanjutan dengan metode refluks dan kloroform sebagai pelarutnya. Perbandingan
PHA kering dan kloroform yang digunakan adalah 1:50. Penggunaan kloroform sebanyak 50 kali bagian PHA dimaksudkan untuk lebih dapat mengekstrak PHA
dari pengotornya Juari, 2006. PHA yang telah dilarutkan dalam kloroform kemudian dipanaskan pada
suhu 50
o
C dan diaduk selama 24 jam dengan menggunakan hot plate stirrer. Menurut Juari 2006, penggunaan suhu 50
o
C dimaksudkan untuk mempercepat proses pelarutan PHA dalam kloroform. Pada akhir proses pemurnian dilakukan
penyaringan yang berfungsi untuk memisahkan PHA dengan komponen non- PHA. Filtrat yang merupakan hasil penyaringan merupakan PHA yang terlarut
dalam kloroform sedangkan komponen non-PHA akan tertahan pada kertas saring. Penguapan kloroform dilakukan untuk mendapatkan lembaran PHA murni.
Rendemen yang diperoleh dari pemurnian tahap dua adalah 10 dari bobot kering PHA hasil ekstraksi dengan NaOCl. Lembaran PHA murni dapat dilihat pada
Gambar 7.
26
Parameter Sampe
l
Gambar 7. PHA hasil ekstraksi dengan kloroform
B. BIODEGRADASI PHA
Kategori