21 Pembentukan kopolimer PHBV melibatkan reaksi kondensasi acetyl-CoA dengan
propionyl-CoA untuk membentuk β-ketovaleryl-CoA. Selanjutnya, acetoacetyl-CoA
dan β-ketovaleryl-CoA menjadi polimer PHBV dengan aktivitas reduktase dan
sintase. Slater dkk, 1998
Gambar 2.4. Jalur Biosintesa produksi PHA
2.2.4 Sifat Kimia dan Fisika PHA
PHA tidak beracun, biokompatibel, termoplastik biodegradabel yang dapat diproduksi dari sumber terbarukan, PHA memiliki derajat polimerisasi yang tinggi,
kristalinitas yang tinggi, optis aktif dan isotaktik sifat stereokimia dalam pengulangan unitnya, piezoelektrik dan tidak larut dalam air. Sifat-sifat ini
membuatnya mampu menyaingi polipropilen, plastik yang disintesis dari petrokimia Purwadi R, 2006; Yilgor P dkk, 2007.
Universitas Sumatera Utara
22 Ketidakjenuhan dalam rantai PHA meningkatkan kelastisitasannya, dan gugus fungsi
yang berbeda mengubah sifat fisika dan kimianya. PHA dengan gugus rantai pendek lebih keras, kristalinitasnya lebih tinggi, namun PHA dengan gugus rantai yang
panjang lebih bersifat elastomer. PHB jauh lebih tinggi kristalinitasnya, kaku dan rapuh. Sumber karbon dan strain bakteri yang digunakan dalam proses fermentasi
mempengaruhi sifat dan kemungkinannya dalam menghasilkan polimer yang kaku, rapuh atau elastis.
Sebagai tambahan untuk memperjelas gugus samping, monomer PHA dengan percabangan, kejenuhan, ketidakjenuhan dan gugus samping aromatis juga
ditemukan. Dan juga gugus fungsi dalam rantai samping seperti halogen, karboksil, hidroksil, epoksi, fenoksi, sianofenoksi, nitroin fenoksi, tiofenoksi, metilester
merupakan gugus yang sering digunakan dalam modifikasinya. Panjang rantai, kejenuhan, dan gugus fungsi dari rantai samping juga mempengaruhi sifat titik leleh
Tm, transisi kaca Tg dan kristalinitas Yilgor P dkk, 2007.
Tabel 2.1. Perbandingan PHA dan Polipropilen.
PARAMETER PHB§
PHBV PHB4B
PHBHx PP
Tm, titik leleh C
177 145
150 127
176 Tg, transisi kaca
C 2
-1 -7
-1 -10
Kristalinitas 60
56 45
34 50-70
σ, kekuatan tarik MPa 43
20 26
21 38
ε,perpanjangan sampai putus 5
50 444
400 400
Universitas Sumatera Utara
23 § P3HB - mengandung 20 3HV - mengandung 16 4HB - mengandung
10 3HHx Sumber Yilgor P dkk, 2007.
2.2.5 Degradasi
Gambar 2.5. Biodegradasi P3HB-co-3HHx film pada lingkungan tropis mangrove selama 3 minggu berturut-turut..
PHA adalah 100 polimer biodegradabel, merupakan poliester dari berbagai hidroksialkanoat HA yang disintesis oleh sejumlah mikroorganisme sebagai
penyimpan energi bahan-bahan organik di bawah kondisi substrat yang tidak seimbang. PHA memiliki kesamaan sifat dan kegunaan dengan termoplastik hasil
sintetis seperti polipropilen. PHA didegradasi secara total menjadi air dan karbon dioksida di bawah kondisi aerobik dan menjadi metana di bawah kondisi anaerobik
oleh mikroorganisme di dalam tanah, danau, air selokan, dan air laut Purwadi R 2006; EcoBioMaterial, 2009.
2.3 Faktor yang mempengaruhi sintesis PHA
