BAB II TINJAUAN PUSTAKA - Pengaruh Berat Pati dan Volume Plasticizer Gliserol Terhadap Karakteristik Film Plastik Pati Kentang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 FILM PLASTIK

  Plastik merupakan salah satu bahan yang paling umum kita lihat dan gunakan. Bahan plastik secara bertahap mulai menggantikan bahan gelas, kayu dan logam. Dengan demikian bahan plastik memiliki beberapa keungggulan, ringan, kuat, mudah dibentuk, anti karat, mempunyai sifat isolasi listrik yang tinggi, dan biaya proses yang lebih murah. Namun begitu daya guna plastik juga terbatas karena kekuatannya yang rendah, tidak tahan panas mudah rusak pada suhu yang rendah. Keanekaragaman jenis plastik memberikan banyak pilihan dalam penggunaannya dan cara pembuatannya. Plastik adalah suatu polimer yang mempunyai sifat-sifat unik dan luar biasa. Polimer adalah suatu bahan yang terdiri dari unit molekul yang disebut monomer. Jika monomernya sejenis disebut homopolimer, dan jika monomernya berbeda akan menghasilkan kopolimer.

  Polimer alam yang telah kita kenal antara lain: selulosa, protein, karet alam dan sejenisnya. Pada mulanya manusia menggunakan polimer alam hanya untuk membuat perkakas dan senjata, tetapi keadaan ini hanya bertahan hingga akhir abad 19 dan selanjutnya manusia mulai memodifikasi polimer menjadi plastik. Plastik yang pertama kali dibuat secara komersial adalah nitroselulosa. Material plastik telah berkembang pesat dan sekarang mempunyai peranan yang sangat penting dibidang elektronika, pertanian, tekstil, transportasi, furniture, konstruksi, kemasan kosmetik, mainan anak-anak dan produk-produk industri lainnya.

  Untuk membuat barang-barang plastik agar mempunyai sifat-sifat seperti yang dikehendaki, maka dalam proses pembuatannya selain bahan baku utama diperlukan juga bahan tambahan atau aditif. Penggunaan bahan tambahan ini beraneka ragam tergantung pada bahan baku yang digunakan dan mutu produk yang akan dihasilkan. Berdasarkan fungsinya, maka bahan tambahan atau bahan pembantu proses dapat dikelompokkan menjadi bahan pelunak (plasticizer), bahan penstabil (stabilizer), bahan pelumas (lubricant), bahan pengisi (filler), pewarna (colorant),

antitestic agent , blowing agent, coupling agent, flame retardant dan sebagainya [7].

  Daftar berikut diuraikan tujuan dari bahan-bahan aditif utama yang digunakan dalam pembuatan plastik [8]:

  1. Antistatic Agent

  Kebanyakan polimer adalah konduktor yang buruk. Antistatic agent menarik kelembaban dari udara ke permukaan plastik, meningkatkan konduktivitas permukaan dan mengurangi kemungkinan percikan atau pelepasan.

  2. Coupling Agent Coupling agent digunakan dalam pembuatan plastik untuk meningkatkan ikatan

  dari plastik untuk bahan pengisi anorganik, seperti serat kaca. Berbagai sylane dan tytanates digunakan untuk meningkatkan ikatan dari plastik.

  3. Pengisi (Filler) Beberapa pengisi, seperti serat pendek atau serpihan bahan anorganik, meningkatkan sifat mekanik dari plastik yang disebut extenders, membiarkan volume besar dari plastik yang akan diproduksi dengan resin yang sebenarnya relatif sedikit.

  4. Flame retardant

  Polimer yang paling mudah terbakar adalah polimer yang mengandung bahan organik. Zat aditif yang mengandung klor, brom, fosfor atau garam metalik mengurangi kemungkinan akan terjadinya pembakaran.

  5. Pelumas (lubricant) Pelumas seperti lilin atau kalsium stearat mengurangi viskositas dari plastik cair dan meningkatkan pembentukan karakteristik.

  6. Pigmen warna (Colorant) Pigmen warna digunakan untuk menghasilkan warna dalam plastik.

  7. Pelunak (plasticizer) Bahan pelunak adalah bahan yang digunakan untuk mengubah sifat dan karakteristik pembentukan plastik. Sebuah contoh penting adalah produksi nilai fleksibel polivinil klorda dengan menggunakan bahan pelunak.

  8. Stabilizers Stabilizer mencegah kerusakan polimer karena faktor lingkungan dan mencegah

  kerusakan akibat radiasi ultraviolet.

  Sampah plastik menjadi masalah lingkungan berskala global. Plastik banyak dipakai dalam kehidupan sehari-sehari. Namun plastik yang beredar di pasaran saat ini merupakan plastik yang berbahan polimer sintetik yang terbuat dari minyak bumi yang susah terurai di alam. Sehingga semakin banyak menggunakan plastik maka akan semakin banyak pencemaran lingkungan. Maka dari itu saat ini perlu dilakukan pengembangan bahan plastik yang mudah terurai oleh tanah dan ramah lingkungan. Salah satunya plastik biodegradable (bioplastik) dimana bioplastik ini merupakan bahan alam yang dapat diperbaharui [9].

  Bioplastik merupakan senyawa biopolimer yang dapat mengalami penguraian secara alamiah dengan bantuan bakteri, jamur dan alga. Atau mengalami hidrolisis dalam larutan berair. Bioplastik terdiri dari platik biodegradable (plastik yang dihasilkan dari material fosil) atau plastik bio-based (plastik disintesis dari biomassa atau sumber daya terbarukan) [10].

  2.1.1 Plastik Biodegradable

  Secara umum film plastik biodegradable diartikan sebagai film yang dapat didaur ulang dan dapat dihancurkan secara alami. Plastik biodegradable adalah suatu bahan dalam kondisi tertentu, waktu tertentu mengalami perubahan dalam struktur kimianya, yang mempengaruhi sifat-sifat yang dimilikinya oleh pengaruh mikroorganisme [11]

  Plastik biodegradable berbahan pati atau amilum dapat didegradasi bakteri yang dapat memutus rantai polimer menjadi monomer-monomer. Senyawa-senyawa hasil degradasi polimer selain menghasilkan karbon dioksida dan air, juga menghasilkan senyawa organik lain yaitu asam organik dan aldehid yang tidak berbahaya bagi lingkungan. Plastik berbahan pati atau amilum ini aman bagi lingkungan [12].

  2.1.2 Starch-Based Plastik (Plastik Berbahan Pati)

  Penggunaan pati pada pembuatan bioplastik dimulai pada 70an. Beberapa keuntungan penggunaan kitosan adalah kitosan murah, dapat diperbaharui dan berlimpah. Disamping itu, kitosan banyak ditemukan di beberapa bagian yang sesuai dari bahan bakunya.

  Dalam bentuk granular, kitosan telah digunakan sebagai agen pengisi dari

  

polyolefin sebagai komponen pada campuran polimer sintesis. Pati telah dimodifikasi

  dengan cara ’grafting’ dengan monomer vinil (contoh metal akrilat). Kitosan memungkinkan untuk di produksi sebagai film pati pada grafting polimer seperti polietilen (PE).

  a. Thermoplastic-like Starch (TPS) TPS merupakan sebuah konsep baru yang relative dan saat ini menjadi salah satu petunjuk penelitian utama untuk manufaktur bahan biodegradable. Pati tidak memiliki sifat termoplastik yang nyata, tetapi dari pemplastis yang ditambahkan

  o

  (contoh : air, gliserol, sorbitol, dan lain-lain) dan temperatur tinggi (90-180 C).

Tabel 2.1 Komposisi Awal Dan Akhir Dari TPS Berdasar Pati Gandum Dengan

  Perbedaan Tingkat Plastifikasi [13] Kelembaban Transisi Gelas Module

  % Pati % Gliserol Densitas

  

o o

  ( ) (

  C) (MPa)

  1 74 16 (9) 14 (14) 1,39 43 997

  2 70 12 (9) 26 (25) 1,37

  8

  52

  3 67 9 (12) 36 (35) 1,35 -7

  26

  4 65 0 (13) 54 (50) 1,34 -20

  2 b.

  Starch-based films

  Film berbahan pati ditemukan di pasaran yang di buat dari pati dengan polyester termoplastik polyester seperti poli epsilon kaprolakton (PCL), untuk pembentukan produk biodegradable. Ketika digunakan untuk pabrik tas untuk daur ulang limbah organik, pengemasan [13].

2.2 PATI

  Biji-bijian (gandum, beras, jagung, barley) serta umbi seperti kentang sangat kaya akan pati. Pati dapat dipisahkan menjadi 2 fraksi, yaitu amilosa dan amilopektin. Pati alan terdiri atas amilosa sebanyak 10-20 % dan amilopektin sebesar 80-90 %. Amilosa berbentuk dsipersi koloid didalam air panas sedangkan amilopektin bener-bener larut dalam air panas. Struktur amilosa terdiri dari rantai polimer panjang dari unit glukosa yang tersambung dengan gelang rantai alpha

  

acetal . Semua unit monomer amilosa adalah alfa-D-glukosa, dan semua mata rantai

alpha acetal tersambung pada atom C yang pertama dari glukosa pertama pada atom

  C ke empat pada glukosa yang selanjutnya. Dibawah ini adalah struktur kimia dari amilosa [14]:

Gambar 2.1 Struktur AmilosaGambar 2.2 menunjukkan porsi yang sangat sedikit dari tipe struktur amilopektin menunjukkan 2 titik cabang. Hubungan asetat adalah alfa yang

  tersambung pada rantai karbon (C) 1 dari glukosa pada C ke empat dari glukosa selanjutmya. Cabang tersebut terbentuk dengan menghubungkan C pertama dengan C ke 6 melalui hubungan asetat. Amilopektin memiliki 12-20 unit glukosa diantara cabang-cabangnya [14].

Gambar 2.2 Struktur Amilopketin Pati murni merupakan bubuk yang berwarna putih, tidak berasa dan tidak berbau yang dapat larut didalam air dingin ataupun alkohol. Pati itu sendiri sangat rapuh dan memiliki sifat mekanik yang rendah untuk aplikasi plastik. Akan tetapi dengan menggabungkan pati dengan gliserol dapat meningkatkan kedua kekuatan tarik dan pemanjangan saat putus.

  Pati juga merupakan salah satu bahan yang dapat dibiodegradasi yang mahal yang digunakan untuk banyak hal diluar makanan. Seperti pembuatan kertas, papan, tekstil dan adesif. Akhir-akhir ini pati juga digunakan sebagai bahan utama dari komposit termoplastik dan juga sebagai bahan baku produksi film [15].

2.3 KENTANG

  Kentang (Solanum tuberosum L.) merupakan lima kelompok besar makanan pokok dunia selain gandum, jagung, beras dan terigu. Bagian utama kentang yqng menjadi bahan makanan adalah umbi yang merupakan sumber karbohidrat, mengandung vitamin dan mineral yang cukup tinggi [3]. Kentang adalah makanan pokok di bagian dunia yang lebih dingin, dimana dibagain lain kentang digunakan sebagai sayuran [16]. Kentang mudah busuk dikarenakan kentang terdiri dari 80 % air dan 20 % unsur kering [17].

  Tanaman kentang dapat menghasilkan bahan pangan yang bergizi secara lebih cepat pada lahan yang lebih dempit serta kondisi iklim lebih keras, dibandingkan dengan tanaman pangan utama lainnya [18]. Di Negara-negara berkembang dan beriklim tropis, kentang lebih berfungsi sebagai sumber protein berkualitas tinggi dibandingkan sebagai sumber energy, karena harus bersaing dengan tanaman pangan lain yang merupakan bahan pokok (misalnya padi) [16].

Tabel 2.2 Sifat-Sifat dari Beberapa Jenis Pati [3]

  Ukuran Suhu Amilosa Amilopektin

Sumber Pati (%) granula gelatinisasi

(%) (%)

  (%) (o C)

  Jagung 64-74 5-25

  26 74 62-70

  • Jagung 60-70

  1 99 62,5-72

  • Waxy 58-61

  70 30 67-100 Jagung 60-68 2-35

  25 75 58-64 Lanjutan tabel 2.2 [3] Amilosa 87,2-93,5 3-8

  18 82 68-78 Gandum 87,2-93,5 5-25

  26 74 68-75 Beras 60-77 6-30

  1 99 67,5-74 Sorgum 57-74 5-25

  17 83 58,5-70 Sorgum 18-35 15-100

  24 76 59-68 Waxy 10-25 10-25

  18 82 - Tapioca

  20

  80 - 14-28 15-70 Kentang 22-28 20-60

  26 74 72-74 Ubi jalar 75-88

2.4 GLISEROL

  Gliserol memiliki nama kimia 1,2,3-Propanetriol. Gliserol berbentuk cairan pada suhu kamar, memiliki karakteristik dan sifat-fisik kima berikut [19] :

Tabel 2.3 Sifat Fisik- Kimia Gliserol [19]

  Sifat Nilai

  Tampilan fisik Cair Kemurnian 95-99,5 %

  o

  Titik lebur

  18 C

  o

  Titik didih 290 C pada 1013 hPa

  

o

  Densitas relative 1,26 pada 20 C

  o

  0,000106 hPa pada 25 C dan Tekanan uap

  o

  0,0033 hPa pada 50 C Koefisien partisi

  Log Kow-1,76 n-oktanol-air Kelarutan dalam air Bercampur Konstanta disosiasi 0,07 E 13

  o

  Titik nyala 160 C

  o

  Autoflammabilitas 393 C

  o

  Viskositas 1410 mPa s pada 20 C

  o

  Tegangan permukaan 63,4 Mn/m pada 20 C

  Gliserol terdapat di alam dalam bentuk kombinasi gliserida dalam semua lemak hewani dan minyak nabati, dan didapatkan sebagai produk samping minyak dalam produksi asam minyak. Gliserol di alam jarang ditemukan dalam bentuk bebas dalam lemak, tetapi biasanya sebagai trigliserida yang berkombinasi dengan asam minyak seperti stearat, oleat, palmitat dan laurat dan merupakan campuran atau kombinasi gliserida dari berbagai asam minyak. Beberapa minyak nabati seperti minyak kelapa, inti sawit, kapas, kedelai, dan zaitun mampu menghasilkan gliserol dalam jumlah yang lebih besar dibandingkan dengan lemak hewani seperti lemak babi. Gliserol terdapat di alam sebagai trigliserida dalam sel-sel tumbuhan dan hewan berupa lipida seperti lesitin dan sepalin. Lemak komplek ini berbeda dari lemak biasa, dimana kandungannya cukup variatif seperti asam posfat dalam residu asam lemak [20].

  o

  Untuk nilai tekanan uap diukur pada 50

  C. Pada temperature ini tekanan uap sangat rendah. Diharapkan bahwa pada temperature kamar nilai ini akan lebih rendah. Pada tahun 2000 perkiraan produksi gliserol adalah 500.000 ton. Jumlah impor dan produksi di Eropa adalah 227.000 ton pada tahun 1999 dan untuk inggris 28.000 ton.

  Gliserol dapat ditemukan dimana-mana dan dapat di industri dan produk konsumen. Gliserol digunakan sebagai komponen dalam berbabagai produk dan sebagai perantara dalam aplikasi industry untuk pembuatan produk seperti sabun atau detergen dan ester gliserol. Gliserol dtitemukan dalam produk konsumen seperti obat-obatan, kosmetik, tembakau, makanan dan minuman serta digunakan dalam berbagai produk lainnya seperti cat, resin dan kertas [19].

2.5 KITIN DAN KITOSAN

  Kitin adalah polisakarida alam kedua yang terdapat dimana-mana setelah selulosa di dunia. Kitin tesusun dari β(14)-2-acetimido-2-deoxy-β-D-glucose (N- asetilglukosamin). Berikut struktur dari kitin [21] :

Gambar 2.3 Struktur dari Kitin

  Kitin sering dianggap sebagai turunan selulosa, meskipun itu tidak terjadi di dalam organisme proses selulosa. Kitin memiliki struktur yang identik dengan selulosa, akan tetapi kitin memiliki gugus asetik (-NHCOCH 3 ) pada posisi C-2. Demikian pula prinsip turunan kitin, kitosan adalah polimer linear dari α (14)-2-

  amino -2-deoxy- β-D-glucopyranose dan kitosan berasal dari N-diasitelasi, sampai

  batas yang bervariasi yang ditandai dengan deasitelasi dan terus menerus dari kopolimer dari N-asetilglukosamin dan glukosamin.

  Dibawah ini adalah struktur deasetilasi sebagai kitin [21] :

Gambar 2.4 Deasitelasi Sebagian Kitin

  Kitin berwarna putih, keras, kaku, polisakarida nitrogen yang ditemukan pada eksekeleton maupun di dalam struktur internal invertebrate. Limbah polimer alam ini merupakan sumber utama polusi permukaan daerah pesisir. Produksi kitosan diperoleh dari krustasea pada limbah industri makanan terutama dari pembaruan dari karotenoid [21]. Ketika derajat dari deasetilasi dari kitin mencapai sekitar 50% (dilihat dari polimer asli), menjadi larut pada media larutan asam disebut sebagai kitosan. Kelarutan terjadi dengan protonasi dari fungsi NH

  2 pada posisi C-2 dari pengulangan unit D-

  glucoksamin, dimana polisakarida dikonversi menjadi polielektrolit pada media asam [22].

  Kitosan adalah polisakarida linear. Polisakarida struktur karbohidrat polimer, yang terbentuk dari pengulangan unit (tiap mono- ataupun di- sakarida) yang tergabung bersama dengan ikatan glikosidik. Kitosan adalah produk komersial dari kitin yang diasetilasi (penghapusan gugus asetil). Kitosan adalah polisakarida kedua yang sangat berlimpah di alam setelah selulosa. Biopolimer ini kebanyakan tersedia dari limbah produk pada industri kerang-kerangan. Kitosan juga dapat terbentuk dari komponen kitin dari fungsi dinding sel [15].

  Produksi kitosan dari kulit krustasea yang diperoleh dari limbah industri makanan yang ekonomis, terutama jika terdapat dari pembaruan karotenoid. Kitin dan kitosan berlimpah di alam dan merupakan polimer yang dapat diperbarui yang memiliki sifat yang unggul seperti, kemampuan biodegradasi, biokompatibel, tidak bersifat racun, dan adsorpsi. Banyak upaya yang dibuat untuk menyiapkan fungsi derivative dari kitosan dengan modifikasi kimia, reaksi transpaltasi, interaksi ionik, dan hanya sedikit dari mereka yang ditemukan untuk penghancuran pada pelarut organik yang konvensional [21].

Tabel 2.2 Sifat Fisika Kitosan [23]

  Spesifikasi Penampilan Putih atau kuning Bau Tidak berbau Kelembaban Max. 12 % De-asetilasi Min. 70 % Viskositas Max. 50 cps Transparansi Min. 30 cm pH (dispersei 5%) 6,5-7,5 Ukuran partikel 20-30 mesh Kelarutan Min. 99 %, dalam HCl 6 %

  Beberapa sifat kimia dan biologi dari kitosan adalah sebagai berikut [21] : 1.

  Merupakan polimer linier.

  2. Beraksi dengan kelompok amino.

  3. Dapat bereaksi dengan kelompok hidroksil.

  4. Kelat banyak transisi ion logam.

  5. Biokompatimbel terhadap polimer alam, dapat terbiodegradasi , aman dan tidak beracun.

  6. Mengikat sel mikroba dengan agresif.

  7. Memiliki efek regenerative terhadap jaringan gusi ikat.

  8. Dapat mengakselerasi formasi dari osteoblas untuk pembentukan tulang.

  9. Anti tumor.

  10. Hemostatis, fungistatis.

  2.6 GELATINISASI

  Pati terbentuk dengan struktur yang sangat terorganisasi, yang dikenal sebagai granula pati. Pati memeiliki sifat termal yang unik dang fungsional yang membuat pati diijinkan pada penggunaan yang luas pada produksi makanan dan aplikasi industry. Ketika dipanaskan dengan air, pati akan mengalami proses transisi, dimana granula terpecah menjadi sebuah campuran polimer didalam larutan, yang dikenal sebagai gelatinisasi [24].

  Gelatinisasi pati dikaitkan dengan gangguan struktur granular yang menyebabkan molekul pati larut. Granular pati tidak laurt dalam air dingin. Ketika pati dipanaskan dalam air, granular menyerap air dan membesar. Penyerapan air pada wilayah amorf dalam granular mendestabilkan struktur kristal mereka [25].

  o o

  Pati biasanya dipanaskan pada temperature khusus (diantara 62 C dan 75 C bagi kebanyakan pati), ini dilakukan untuk memperlancar proses gelatinisasi. Gelatinisasi penting karena itu merubah rasa dan tekstur dari granular pati dan membuatnya mudah untuk dicerna [26].

  2.7 METODE PEMBUATAN PLASTIK BIODEGRADABLE

  Pembuatan plastik biodegradable dapat mencakup berbagai prosedur yang berbeda tanpa mempengaruhi bahan biodegradasi. Ada yang berupa sintesid (kimia) atau bio-teknologi (yang dilakukan oleh mikroorganisme atau enzim). Prosedur paling umur adalah sebagai berikut [27] :

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.

  3. Produksi kimia dengann prosedur bio-teknologi yang berdasarkan pada bahan yang dapat diperbaharui (seperti fermentasi gula dimana mikrorganisme alam mensintesis termoplastik alipatik polyester, seperti polihidroksibutirat-PHB).

4. Sintesi kimia suatu polimer berdasarkan component 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 [28].

2.8 PENGUJIAN FILM PLASTIK

  2.8.1 Analisis Fourier Transform Infra Red (Ftir)

  Sampel yang berupa film, dtempatkan ke dalam set holder, kemudian di cari spectrum yang sesuai. Hasilnya di dapat berupa difraktogram hubungan antara bilangan gelombang dengan intensitas. Spectrum FTIR di rekam menggunakan spektofotometer pada suhu ruang [4].

  2.8.2 Pengujian Kekuatan Tarik (Tensile Strength) dan Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break)

  Sampel yang akan diuji terlebih dahulu dikondisikan dalam ruang dengan

  

o

  suhu kelembaban relative standar (23±2

  C) selama 24 jam. Sampel akan diuji dipotong sesuai standar. Pengujian dilakukan dengan cara kedua ujung dijepit pada mesin penuji tensile. Selanjutnya dicatat panjang awal dan ujung tints pencatat diletakkan pada posisi 0 pda grafik. Knob start dinyalakan dan alat akan menarik sampel yang putus dan dicatat gaya kuat tarik (F) dan panjang setelah putus. Selanjutnya dilakukan pengujian lembar berikutnya [29].

  Persen elongasi dihitung dengan cara membagi elongasi pada saat putus dengan panjang pengukuran awal dan dikali dengan 100. Ketika tanda putus atau ekstensometer digunakan untuk menetapkan sebuah bagian spesifik yang di tes saja hanya panjang ini yang digunakan untuk perhitungan, sebaliknya jarak antara grip digunakan sebagai panjangpengukuran awal. Hasil diitunjukkan dalam persen [29].

  2.8.3 Analisis Scanning Electron Microscopy (Sem)

  Analisis ini digunakan sebagai data pendukung dalam pengujian kekuatan tarik, hasil uji analisa SEM dapat memberikan informasi tentang bentuk dan perubahan dari suatu bahan yang diuji dimana prinsipnya perubahan patahan, lekukan dan perubahan struktur dari bahan yang mengalami perubahan energi [30].

  2.8.4 Pengujian Air Yang Diserap (Water Uptake)

  Berat awal sampel yang akan diuji dtimbang (Wo). Lalu isi suatu wadah (botol/ gelas/ mangkok) dengan air aquades. Letakkan sampel plastik ke dalam wadah tersebut. Setelah 10 detik angkat dari dalam wadah berisi aquades, timbang berat sampel (W) yang telah direndam dalam wadah. Rendam kembali sampel ke dalam wadah tersebut, angkat tiap 10 detik, timbang berat sampel. Lakukan hal yang sama hingga diperoleh berat akhir sampel yang konstan. Air yang diserap oleh sampel dihitung melalui persamaan [31]:

  

2.9 APLIKASI DAN KEGUNAAN FILM PLASTIK BERBAHAN DASAR

PATI

  Film plastik berbahan pati dapat digunakan untuk berbagai aplikasi dalam industri. Ketika digunakan dalam pembuatan tas dari daur ulang sampah organik, pengemasan, dan pertanian, sifat dari film plastik ini sama dengan LDPE (low

  

density polyethylene ). Berikut adalah aplikasi andalam industri yang mengguanakan

  film plastik berbahan dasar pati [13] : 1.

  Tas pembelian : Pertama kali dikenalkan pada tahun 1999 dan mulai digunakan di banyak supermarket di Scandinavia. Mereka mengenalkan di tempat dimana mereka menerima seperti tas kompos biodegradabel.

  2. Kemasan barang konsumsi : Pasar utamanya adalah untuk kertas sutra, tetapi ada juga pasar untuk pengemasan majalah, terutama untuk barang elektronik.

  3. Pengemas makanan : Pasar utama untuk tas pengemas makanan ini adalah untuk buah, sayur dan produk toko roti. Biaya yang tinggi dari produk biodegradable membatasi pasar ini, tetapi film pati memiliki keuntungan daripada plastik tradisional, mereka memungkinkan produk untuk bernafas lebih baik.

  4. Tas komposit : Tas ini digunakan dalam mengumpulkan sampah organik, dimana akan dibutuhkan untuk menghasilkan suatu senyawa.

  5. Kosmetik higienis : Didalam jalur higienis pada bisnis ini, polimer biodegradable ditemukan pada popok, penhapus dan bahkan pada tusuk gigi.

Gambar 2.5 Tas Kemasan Biodegradable yang Dikomersialkan Pada Supermarket di Itali.Gambar 2.6 Tusuk Gigi Berbahan Dasar Pati yang Dikomersialkan di Hongkong

  Dalam penelitian ini, film plastik pati kentang diaplikasikan pada pembuatan plastik kemasan yang digunakan pada supermarket sebagai pengganti plastik konvensional.

Gambar 2.7 Plastik Kemasan Dari Film Plastik Pati Kentang

2.10 ANALISIS BIAYA

  Dalam penelitian ini, dilakukan suatu analisa biaya terhadap pembuatan film plastik pati kentang. Rincian biaya diberikan dalam Tabel 2.5 berikut.

Tabel 2.5 Rincian Biaya Pembuatan Film Plastik Pati Kentang

  

Bahan dan Peralatan Jumlah Harga (Rp) Biaya Total (Rp)

  Kentang (Solanum tuberosum 5 kg Rp 9.000 ,-/kg 45.000,-

  L ) untuk Pati Kentang

  Cetakan Akrilik 2 mm 6 buah Rp 15.000,-/buah 90.000,- Cetakan Akrilik 3 mm 3 buah Rp 20.000,-/buah 60.000,- Gliserol

  1 L Rp 45.000,-/L 45.000,- Analisa Fourier Transform 3 sampel Rp 75.000,-/sampel 225.000,-

  Infra-Red (FTIR)

  Analisa Uji Mekanis 12 sampel Rp 30.000,/sampel 360.000,- Analisa Scanning Electron 4 samoel Rp 175.000,/sampel 700.000,-

  Microscopy (SEM) Total

  1.525.000,- Dari rincian biaya yang telah dilakukan di atas maka total biaya yang diperlukan untuk membuat film plastik pati kentang yaitu sebesar Rp 1.525.000,-.

  Produk yang akan dihasilkan dari film plastik pati kentang yaitu plastik kemasan di supermarket pengganti plastik konvensional. Adapun dimensi plastik kemasan tersebut yang akan diproduksi, yaitu :

   Panjang = 30 cm

   Lebar = 30 cm

   Tebal = 3 mm Adapun perkiraan biaya pembuatan 1 plastik kemasan antara lain :

Tabel 2.6 Perkiraan Rincian Biaya Pembuatan Produk

  Bahan dan Peralatan Jumlah yang

diperlukan

Biaya Total (Rp)

  Kentang 0,5 kg 4.500,- Gliserol 3 mL 135,- Cetakan akrilik 2 mm 1 buah 15.000,- Cetakan akrilik 3 mm 1 buah 20.000,- Biaya analisis produk (Uji tahan bentur) 1 buah 30.000,- Biaya Tambahan - 7.000,-

  Total Rp 76.635,-

  Total biaya yang diperkirakan untuk membuat 1 pcs kemasan yaitu sebesar Rp 76.635,-. Harga produk sejenis di pasaran memiliki rentang harga Rp 30.000 /kg Oleh karena itu, produk ini kurang ekonomis jika dipasarkan.