II. TINJAUAN PUSTAKA
A. POLI- -HIDROKSIALKANOAT PHA
Poli- -hidroksialkanoat mikrobial merupakan poliester alifatik atau kopolimer dari asam [R]- -hidroksialkanoat, yang terbentuk selama fase
pertumbuhan dengan nutrisi terbatas pada berbagai jenis sumber karbon termasuk gula Kaplan et al. dalam Ching et al., 1993. Sedangkan menurut
Jendrossek dan Handrick 2002, poli- -hidroksialkanoat merupakan kumpulan simpanan karbon dan energi yang terakumulasi selama fase
pertumbuhan tidak seimbang pada banyak jenis bakteri, sebagai contohnya pada keadaan dimana terjadi kelebihan karbon dan pertumbuhan terlimitasi
oleh adanya nutrien lain contohnya, nitrogen. Struktur dasar poli- - hidroksialkanoat dapat dilihat pada Gambar 1.
n = 1 R =
Hydrogen Poly -3-hydroxypropionate
Methyl Poly -3-hydroxybutyrate
Ethyl Poly -3-hydroxyvalerate
Propyl Poly -3-hydroxyhexanoate
Pentyl Poly -3-hydroxyoctanoate
Nonyl Poly -3-hydroxydecanoate
n = 2 R =
Hydrogen Poly -4-hydroxybutyrate
n = 3 R =
Hydrogen Poly -5-hydroxyvalerate
Gambar 1. Struktur dasar poli- -hidroksialkanoat Ojumu et al., 2004 Poli- -hidroksialkanoat disimpan di dalam sel intraseluler dalam
bentuk granula yang terlihat sebagai globula-globula cemerlang berukuran 100-500 nm dan dapat mencapai bobot 90 dari bobot sel kering. Gambar 2
merupakan gambar granula poli- -hidroksialkanoat di dalam sel. Poli- -hidroksialkanoat terbagi menjadi tiga kelas, yaitu poli- -
hidroksialkanoat rantai pendek sclPHA, C
3
- C
5
, poli- -hidroksialkanoat rantai sedang mclPHA, C
6
- C
14
, dan poli- -hidroksialkanoat rantai panjang lclPHA, C
14
. Zinn et al., 2001. Salah satu jenis poli- -hidroksialkanoat yang sering ditemukan dan digunakan adalah poli- -hidroksibutirat, yang
termasuk ke dalam poli- -hidroksialkanoat rantai pendek.
6 Gambar 2. Granula poli- -hidroksialkanoat di dalam sel Lenz dan Marches-
sault, 2005 Atifah 2006 telah melakukan penelitian untuk memproduksi poli- -
hidroksialkanoat melalui kultivasi batch dan fed-batch dengan bakteri Ralstonia eutropha. Pada penelitian tersebut digunakan sumber karbon dari
hidrolisat pati sagu dengan nitrogen sebagai substrat pembatas. Atifah 2006 menyatakan bahwa kultivasi fed-batch dengan bakteri Ralstonia eutropha dan
sumber karbon hidrolisat pati sagu akan menghasilkan poli- -hidroksialkanoat jenis poli- -hidroksibutirat.
Poli- -hidroksibutirat memiliki sifat fisik dan mekanis yang baik. Sifat fisik dan mekanis poli- -hidroksibutirat tersebut merupakan sifat yang dapat
dibandingkan dengan polipropilen, plastik sintetis berbahan dasar minyak bumi. Sifat fisik dan mekanis polipropilen dan poli- -hidroksibutirat dapat
dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Sifat fisik dan mekanis polipropilen PP dan poli- -hidroksibutirat
PHB Timmins et al. dalam Ching et al., 1993.
Parameter PP
PHB
Titik leleh,
o
C 171-186
171-182 Temperatur transisi gelas,
o
C -15
5-10 Kristalinitas,
65-70 65-80
Densitas, gcm
3
0,905-0,94 1,23-1,25
Bobot molekul rata-rata, x 10
-5
2.2-7.0 1-8
Modulus kelenturan, Gpa 1,7
3,5-4,0 Kuat tarik, Mpa
39 40
Perpanjangan putus, 400
6-8 Ketahanan terhadap UV
Buruk Baik
Ketahanan terhadap pelarut Baik
Buruk Permeabilitas oksigen, cm
3
m
2
atmd 1700
45 Kemampuan terdegradasi
- +
7
B. PEMLASTIS
Kategori