ikatan rantai. Selama proses pengolahan menjadi barang setengah jadi atau barang jadi, bahan polimer ini juga mengalami degradasi secara mekanis dan panas.Pada
pemakaiannya menjadi barang jadi, bahan polimer ini juga mengalami degradasi oleh pengaruh radiasi ultra violet dalam sinar matahari.Disamping itu kondisi lingkungan
seperti adanya oksigen atau bahan-bahan kimia oksidator turut pula mempengaruhi kecepatan degradasi.
Jika bahan baku polimer dikenakan terhadap kondisi tertentu maka akan mengalami degradasi.Perubahan yang diamati selama degradasi dapat dihasilkan dari
perubahan struktur dari bahan polimer,kehilangan atau perubahan dalam setiap bahan senyawa dan perubahan sifat-sifat mekanis kudoh,1996.
Valdya,1994. Menyelidiki biodegradasi campuran polimer yang mempunyai gugus fungsi dan polimer alam misalnya: Karbohidrat,protein. Selama
pencampuran, kedua polimer dapat mengalami reaksi kimia dengan polimer yang dapat terbiodegradasi dan menghasilkan ikatan diantara kedua polimer.
2.6. Degradasi Pati
Pati merupakan biopolimer karbohidrat yang dapat terdegradasi secara mudah di alam dan bersifat dapat diperbarui. Pati sendiri memiliki batasan bervariasi terkait
dengan kelarutan dalam air. Peningkatan suhu menyebabkan pemutusan ikatan lemah antar rantai
polisakarida, termasuk ikatan glikosida dalam polisakarida serat pangan pun akan rusak http:www.fao.orgdocrepW8079Ew8079e0j.htm 2006. Oleh sebab itu,
selanjutnya dapat dipahami bahwa walaupun kurva peningkatan vanilin dan
Universitas Sumatera Utara
glukosa serupa, namun jumlah glukosa yang terbentuk akibat peningkatan suhu lebih berbeda nyata diantara perlakuan suhu yang digunakan.
Lapisan tipis dari pati dapat dengan mudah rusak. Untuk meningkatkan karakteristik, biasanya pati dicampur biopolimer serta bahan pengisi sehingga banyak
digunakan untuk kekuatan tarik sehingga tidak mudah rusak . Salah satu biopolimer hidrokopis yang direkomendasikan adalah gliserol
yang dapat disintesis dari kelapa sawit.Gliserol direkomendasikan sebagai biomaterial berpotensi tinggi untuk dikompositkan dengan pati atau amilum sebagai bahan utama
pembuatan komposit pati-gliserol. Gliserol merupakan senyawa yang netral,dengan rasa manis,tidak berwarna, cairan kental dengan titik lebur 20
C dan memiliki titik didih yang tinggi, yaitu 290
C.Gliserol dapat larut secara sempurna didalam air dan alcohol, tetapi tidak dalam minyak.Sebaliknya banyak zat mudah larut dalam gliserol
dibandingkan dalam air maupun alcohol. Oleh karena itu gliserol merupakan suatu pelarut yang baik AnonymousI,2006.
Struktur gliserol mempunyai gugus alkohol sekunder dan dua gugus alkohol primer, maka
akan memberikan
banyak kemungkinan
terjadinya reaksi
untuk mengembangkan senyawa turunan alkohol ini Finar, 1980. Misalnya dengan
menambahkan gugus asetal pada gugua gliserol akan dihasilkan senyawa surfaktan yang dapat terdegasi oleh pengaruh bahan kimia atau dalam air dan oleh kegiatan
mikrobaPissecki,2000. Penambahan pengisi dalam untuk meningkatkan karakteristik biopolimer
biasanya digunakan bermacam kayu, sehingga biopolimer tersebut tidak mudah rusak, dan mudah terdegradasi.
Universitas Sumatera Utara
Asam oksalat oxalic acid COOH
2
sebagai asam karboksilat sederhana ditemukan hampir pada seluruh jenis organisme termasuk tumbuhan, hewan dan
jamur Hodgkinson 1977. Peranan asam oksalat pada berbagai jenis organisme telah dipejari dari berbagai aspek dari yang menguntungkan organisme itu sendiri seperti
pada jamur, sampai pada efek yang membahayakan bagi kehidupan seperti pembentukan dan penumpukan kristal kalsium oksalat yang menyebabkan penyakit
ginjal pada manusia. Jamur kelas basidiomycetes sebagai agen utama dalam degradasi kayu lignoselulosa menghasilkan sejumlah besar asam oksalat selama
mengkolonisasi kayu. Asam ini diketahui memiliki peranan yang sangat penting dalam degradasi komponen-komponen kayu. Asam oksalat yang dihasilkan jamur
berfungsi sebagai sumber proton dalam hidrolisis selulosa kayu baik secara enzimatis maupun non-enzimatis dengan penurunan pH kayu dan mempercepat tingkat
depolimeraisasi selulosa sehingga menyebabkan hilangnya kekuatan kayu. Jamur-jamur kelas basidiomycetes. Beberapa askomisetes juga diketahui
sebagai pengahsil asam oksalat yang cukup potensial seperti
Aspergillus niger.
Biosintesa asam oksalat telah dipelajari pada berbagai golongan organisme, dan yang paling banyak dilaporkan dan dipelajari adalah sintesa asam oksalat pada tumbuhan
dan mikroorganisme termasuk protozoa, bakteri dan jamur. Pada jamur oksalat disintesis oleh dua jenis enzim intraseluler, yaitu glioksilat dehidrogenase
GLOXDH dan oksaloasetase OXA. Enzim-enzim ini menggunakan senyawa- senyawa perantara yang terlibat dalam siklus asam karboksilat siklus Krebs dan
glioksilat siklur Kornberg. Reaksi yang dikatalisis oleh kedua enzim ini adalah:
Universitas Sumatera Utara
1. Glioksilat Oksalat
2. Oksaloasetat Oksalat + Asetat
Reaksi yang pertama adalah reaksi oksidasi, dimana enzim GLOXDH mengoksidasi glioksilat untuk membentuk oksalat sedangkan reaksi yang kedua adalah reaksi
hidrolisis, dimana enzim OXA menghidrolisis oksaloasetat yang memiliki empat atom karbon dan menghasilkan oksalat dan asetat yang masing-masingnya memiliki 2
atom karbon. Kedua jenis enzim ini telah banyak dipelajari dan dimurnikan dari jamur yang menghasilkan asam oksalat termasuk dari kelas basidiomistes
Asam oksalat memiliki peranan yang cukup penting dalam degradasi kayu lignoselulosa oleh jamur pembusuk kayu. Pada tahap awal serangan, enzim-enzim
ekstraseluler yang dikeluarkan oleh jamur seperti enzim kelompok selulase terlalu besar untuk dapat melewati pori-pori dinding sel yang ukurannya lebih kecil. Kalsium
yang merupakan bahagian yang cukup penting pada lamela tengah dalam bentuk kalsium pektat, diikat oleh asam oksalat yang dihasilkan jamur, yang selanjutnya
dapat merusak integitas dinding sel dan menyebabkan terbukanya pori-pori dinding sel untuk memberi kesempatan pada enzim-enzim selulase untuk bereaksi. Disamping
itu penuruan pH akibat penumpukan asam oksalat yang dihasilkan jamur dapat menyebabkan terjadinya degradasi selulosa secara non-enzimatis melalui
pembentukan radikal-radikal oksigen. Geen et al 1991 Postia placenta menyebabkan penurunan pH kayu sampai 1.6 hidrolisis kayu secara non-enzimatis mungkin lebih
penting pada pembusukan kayu oleh jamur. Sehingga pada beberapa jamur hubungan
Universitas Sumatera Utara
yang erat antara kemampuan menghasilkan asam oksalat dengan kemampuan menyerang kayu Micales Highley 1991. Disamping itu, selama pembusukan
kayu, karbohidrat dirombak menjadi gula sederhana sebagai sumber energi untuk pertumbuhan dan biosintesa berbagai senyawa termasuk veratril alkohol dan asam
oksalat. Oksalat disintesa dari oksaloasetate dan glioksilat. Enzim oksalat dekarbosilase memiliki peranan yang sangat penting dalam dekomposisi asam oksalat
menjadi karbon dioksida dan format. Selanjutnya, asam format HCOOH yang terbentuk dioksidasi menjadi karbondioksida dan NADH oleh format dehidrogenase.
Koenzim NADH yang terbentuk berperan dalam reduksi senyawa-senyawa quinon lignin.
Munir Erman
Sebagian besar mikroorganisme memindahkan berbagai macam molekul kecil melewati sel-sel atau membran plasma dan memetabolismenya. Substansi ini
termasuk glukosa, asam amino, peptida kecil, nukleotida dan phosphat serta ion organik lainnya. Sebagai tambahan, untuk endoenzim yang diproduksi untuk
digunakan sel, banyak bakteri dan fungi memproduksi eksoenzim dan melepaskannya melalui sel atau membran plasma. Enzim eksoenzim yang berperan
dalam merubah karbohidrat komplek adalah karbohidrase, amilase, selulase. Pati merupakan substansi yang terlebih dahulu harus diubah menjadi molekul lebih
sederhana agar dapat diserap oleh sel. Mikroorganisme memproduksi enzim untuk memecah substansi di dalam sel, salah satunya adalah amilase Black, 2005. Secara
umum, amilase dibedakan menjadi tiga berdasarkan hasil pemecahan dan letak ikatan yang dipecah, yaitu alfa-amilase, beta-amilase, dan glukoamilase. Enzim alfa-amilase
merupakan endoenzim yang memotong ikatan alfa-1,4 amilosa dan amilopektin
Universitas Sumatera Utara
dengan cepat pada larutan pati kental yang telah mengalami gelatinisasi. Produk akhir yang dihasilkan dari aktivitasnya adalah dekstrin beserta sejumlah kecil glukosa dan
maltosa. Alfa-amilase akan menghidrolisis ikatan alfa-1-4 glikosida pada polisakarida dengan hasil degradasi secara acak di bagian tengah atau bagian dalam molekul.
Enzim beta-amilase atau disebut juga alfa-l,4-glukanmaltohidrolas E.C. 3.2.1.2. bekerja pada ikatan alfa-1,4-glikosida dengan menginversi konfigurasi posisi atom
Cl atau C nomor 1 molekul glukosa dari alfa menjadi beta. Enzim ini memutus ikatan amilosa maupun amilopektin dari luar molekul dan menghasilkan unit-unit
maltosa dari ujung nonpe-reduksi pada rantai polisakarida. Bila tiba pada ikatan alfa- 1,6 glikosida aktivitas enzim ini akan berhenti. Glukoamilase dikenal dengan nama
lain alfa-1,4- glukan glukohidro-lase atau EC 3.2.1.3. Enzim ini menghidrolisis ikatan glukosida alfa-1,4, tetapi hasilnya beta-glukosa yang mempunyai konfigurasi
berlawanan dengan hasil hidrolisis oleh enzim a-amilase. Selain itu, enzim ini dapat pula menghidrolisis ikatan glikosida alfa-1,6 dan alfa-1,3 tetapi dengan laju yang
lebih lambat dibandingkan dengan hidrolisis ikatan glikosida a-1,4 Biogen, 2008.
2.7. Penyalut Cauting
