1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Pengemasan merupakan proses perlindungan suatu produk pangan yang bertujuan menjaga keawetan dan konsistensi mutu. Material plastik banyak
digunakan sebagai kemasan karena mempunyai sifat unggul, antara lain ringan, transparan, tahan air, serta harganya relatif murah [1]. Namun penggunaan plastik
sebagai bahan pengemas menghadapi berbagai persoalan lingkungan yaitu sifatnya yang tidak dapat dihancurkan secara alami nonbiodegradable, sehingga
menyebabkan penumpukan sampah yang mencemari lingkungan [2]. Tantangan lingkungan, ekonomi dan keamanan menyebabkan banyak
ilmuwan untuk mengganti polimer berbahan dasar petrokimia dengan bahan yang biodegradable yang disebut juga dengan bioplastik. Bioplastik lebih aman secara
lingkungan dibandingkan dengan plastik tradisional yang merupakan sumber utama polusi udara dan pencemaran lingkungan [3].
Selulosa, pati dan unsur-unsurnya adalah bahan penyusun paling penting dalam penyiapan film [4]. Pati merupakan polimer alami yang bersifat
biodegredabel [5]. Pati kulit singkong mengandung amilosa sekitar 17-20 dan amilopektin 80-83 [6].
Selulosa adalah komponen struktural yang banyak ditemukan pada dinding sel tanaman terrestrial dan laut, juga diproduksi oleh beberapa tanaman laut dan
bakteri [7]. Avicel atau mikrokristalin selulosa adalah serbuk kristalin berpori warna putih, yang tak berbau dan tak berasa, stabil walaupun higroskopis. Avicel
PH101 umumnya dipilih karena tidak lengket serta memiliki ikatan hidrogen yang kuat [8].
Plastisizer adalah bahan kimia yang dapat digunakan untuk mengurangi
kekakuan resin termoplastik. Prinsip kerja plastisizer adalah dengan membentuk
interaksi molekuler rantai polimer untuk meningkatkan kecepatan respon viskoelastis
pada polimer [9].
Penambahan plastisizer pada saat proses pembuatan lembaran plastik dimaksudkan untuk memperbaiki sifat plastik [10]. Plastisizer yang
digunakan dalam penelitian ini adalah plastisizer sorbitol.
Universitas Sumatera Utara
2 Proses pembuatan bioplastik berpengisi mikrokristalin selulosa dilakukan
dengan metode melt intercalation dengan tanpa penambahan pelarut serta proses ultrasonikasi yang dapat memfasilitasi pendispersian mikrokristalin selulosa
dalam suspensi bioplastik. Beberapa penelitian terbaru telah dilakukan untuk menghasilkan bioplastik
sebagai berikut : Tabel 1.1. Penelitian-penelitian Bioplastik
Peneliti, Tahun Tentang
Hasil
Psomiadou, Eleni., Ioannis
Arvanitoyannis and
Noboru Yamamoto. 1996.
[4] Pembuatan edible film dari
bahan-bahan alami;
mikrokristalin selulosa
MCC, metilselulosa MC dan pati jagung dan poliol.
Pada penelitian ini digunakan 4
jenis plastisizer
yaitu gliserol 0,5,10,15,19,27,
sorbitol 5,10,16,24,28,
sukrosa 6,10,15,20,26 dan xylose5,9,16,20,25
dengan perbandingan pati jagung : MCC = 1:1.
Diperoleh edible film dengan kekuatan tarik terbaik pada
plastisizer gliserol sebesar 90.0±1.6 MPa. Sedangkan
pemanjangan terbaik diperoleh dengan plastisizer sorbitol
sebesar 9.3.
Thawien Wittaya. 2009.
[11] Pembuatan
film mikrokomposit dari pati beras
yang diperkuat
dengan mikrokristalin selulosa serat
kelapa sawit MCPF. Pada penelitian
ini digunakan
pengisi MCPF dengan variasi 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35,
dan 40. Diperoleh
kekuatan tarik
terbaik pada film dengan pengisi MCPF 35 sebesar 42
MPa, sedangkan pemanjangan saat putus terbaik diperoleh
pada pengisi MCPF 15 sebesar 45 MPa.
Universitas Sumatera Utara
3 Wattanakornsiri,
Amnuay; Katavut Pachana; Supranee
Kaewpirom; Pichan
Sawangwong; Claudio Migliaresi.
2011. [12]
Komposit termoplastik berbahan alami dari pati
jagung dan serat selulosa kertas daur ulang.
Dengan variasi serat selulosa 2, 4, 6, 8 wtwt.
Komposit termoplastik yang mengandung 8 wtwt serat
matriks menghasilkan perbaikan sifat mekanik, tahan
panas dan penurunan persentase penyerapan air
yang baik dibandingkan dengan sampel lain.
Akbar, Fauzi;
Anita, Zulisma
Dan Harahap,
Hamidah. 2012. [13]
Pengaruh Waktu Simpan Film Plastik Biodegradasi Dari Pati
Kulit Singkong
Terhadap Sifat Mekanikalnya.
Dengan pati
12 gram
divariasikan dan gliserol 2 ml divariasikan.
Diperoleh hasil terbaik dengan kekuatan tarik yang paling
tinggi adalah pada 12 gram pati, 4 ml gliserol dengan
kekuatan tarik 0,2122 kgfmm
2
Biokomposit dengan matriks pati kulit singkong dan penguat mikrokristalin selulosa Avicel PH-101 serta sorbitol sebagai plastisizer dapat
menghasilkan bioplastik dengan sifat fisik, kimia dan mekanik yang optimal dengan melalui metode dan pengujian yang sesuai.
Dengan pati kulit singkong serta mikrokristalin selulosa Avicel PH-101, penulis ingin mencoba melakukan penelitian yang memanfaatkan pati kulit
singkong dan mikrokristalin selulosa sebagai bahan baku dalam proses pembuatan bioplastik dengan mengangkat judul “Sintesis Bioplastik Pati Kulit Singkong dan
Mikrokristalin Selulosa Avicel PH-101 dengan Plastisizer Sorbitol”.
Universitas Sumatera Utara
4
1.2 PERUMUSAN MASALAH
