GELATINISASI PATI METODE PEMBUATAN BIOPLASTIK

19 industri-industri kertas, tekstil membran atau film, kosmetik dan lain sebagainya [25]. Kitosan dibebankan positif dan mudah mengikat permukaan beban negatif. Sifat ini yang membuat kitosan sebagai material bioadesif. Sifat lain dari kitosan adalah biodegradable, biokompatibel dan polimer tidak beracun, membuatnya menjadi komponen yang bernilai pada film kemasan alam. Kitosan dapat larut di larutan asam encer di bawah pH 6,0. Ini dikarenakan kitosan dapat dianggap sebuah dasar yang kuat seperti memiliki gugus amino primer dengan pKa yang bernilai 6,3. Selain itu, gabungan pati-kitosan membentuk sifat film yang baik, dimana berhubungan dengan inter- dan intramolekular ikatan hidrogen yang terbentuk antara gugus amino dan gugus hidroksil pada ikatan tulang punggung dua komponen. Sifat mekanik, sifat penahan air, dan kemampuan dari bidegradasi campuran film yang dibuat dengan rasio dari pati dan kentang [26]. Tabel 2.4 Sifat Fisika Kitosan [27] Spesifikasi Penampilan Putih atau kuning Bau Tidak berbau Kelembaban Max. 12 De-asetilasi Min. 70 Viskositas Max. 50 cps Transparansi Min. 30 cm pH dispersi 5 6,5-7,5 Ukuran partikel 20-30 mesh Kelarutan Min. 99 , dalam HCl 6

2.7 GELATINISASI PATI

Pati merupakan komponen utama yang membentuk tekstur pada produk makanan semi solid. jenis pati yang berbedda akan memilki sifat yang berbeda dalam pengolahan. Sifat-sifat ini dapat diaplikasikan pada pengolahan pangan untuk mendapatkan keuntungan-keuntungan gizi, teknologi pengolahan, fungsi, sensori dan estetika. Sifat thickening mengentalkan dan gelling pembentuk gel dari pati Universitas Sumatera Utara 20 merupakan sifat yang penting dan dapat memberikan karakteristik sensori produk yang lebih baik. Jumlah fraksi amilosa-amilopektin sangat berpengaruh pada profil gelatinisasi pati. Amilosa memiliki ukuran yang lebih kecil dengan struktur tidak bercabang. Sementara amilopektin merupakan molekul berukuran besar dengan struktur bercabang banyak dan membentuk double helix. Saat pati dipanaskan, beberapa double helix fraksi amilopektin merenggang dan terlepas saat ada ikatan hidrogen yang terputus. Jika suhu yang lebih tinggi diberikan, ikatan hidrogen akan semakin banyak yang terputus, menyebabkan air terserap masuk ke dalam granula pati. Pada proses ini, molekul amilosa terlepas ke fase air yang menyelimuti granula, sehingga struktur dari granula pati menjadi lebih terbuka, dan lebih banyak air yang masuk ke dalam granula, menyebabkan granula membengkak dan volumenya meningkat. Molekul air kemudian membentuk ikatan hidrogen dengan gugus hidroksil gula dari molekul amilosa dan amilopektin. Di bagian luar granula, jumlah air bebas menjadi berkurang, sedangkan jumlah amilosa yang terlepas meningkat. Molekul amilosa cenderung untuk meninggalkan granula karena strukturnya lebih pendek dan mudah larut. Mekanisme ini yang menjelaskan bahwa larutan pati yang dipanaskan lebih kental [27].

2.8 METODE PEMBUATAN BIOPLASTIK

Pembuatan plastik biodegradable dapat mencakup berbagai prosedur yang berbeda tanpa mempengaruhi bahan biodegradasi. Ada yang berupa sintesis kimia atau bio-teknologi yang dilakukan oleh mikroorganisme atau enzim. Prosedur paling umum adalah sebagai berikut [28] : 1. Pabrikasi plastik dari polimer alam yang diproses secara mekanik atau kimia plastik dengan dasar struktur pati. 2. Sintesis kimia suatu polimer dari sebuah produksi monomer dengan konversi bio- teknologi bahan yang dapat diperbaharui seperti penggunaan asam laktat yang diproduksi dari fermentasi gula yang digunakan untuk produksi asam poliatik- PLA. Pada kasus ini, polimer diproduksi secara kimia dengan dasar bahan yang dapat diperbaharui. Universitas Sumatera Utara 21 3. Produksi kimia dengan prosedur bio-teknologi yang berdasarkan pada bahan yang dapat diperbaharui seperti fermentasi gula dimana mikrorganisme alam mensintesis termoplastik alifatik poliester, seperti polihidroksibutirat-PHB. 4. Sintesis kimia suatu polimer berdasarkan komponen yang dikandung dengan proses petro kimia dari bahan yang tidak dapat diperbaharui. Plastik biodegradable juga dapat dibuat dari beberapa sumber dan bahan. Sebuah kelompok penelitian dari Cornell bekerja dengan sejumlah serat termasuk yang diperoleh dari batang kenaf, nanas dan batang pisang. Tim mereka bekerja dengan resin yang terbuat dari mikroorganisme dan resin komersial seperti komposit yang terbuat dari protein kedelai dan tanaman berbahan serat. Peneliti Australia membuat plastik yang terbuat dari pati ataupun bakteri [29].

2.9 PENGUJIAN FILM PLASTIK