Media untuk mempublikasikan hasil-hasil

Volume 5 Nomor 1 Maret, 2016

Media untuk mempublikasikan hasil-hasil penelitian seluruh dosen dan mahasiswa Kimia FMIPA Unand

Jurusan Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Andalas

Tim Editorial Jurnal Kimia Unand

Dr. Syukri Prof. Dr. Adlis Santoni Prof. Dr. Rahmiana Zein Prof. Dr. Syukri Arief Dr. Mai Efdi

Sekretariat

Emil Salim, M.Sc, M.Si

Alamat Sekretariat

Jurusan Kimia FMIPA Unand Kampus Unand Limau Manis, Padang – 25163 PO. Box 143, Telp./Fax. : (0751) 71 681 Website Jurnal Kimia Unand: www.jurnalsain-unand.com Corresponding E-mail: salim_emil17@yahoo.com

syukri@fmipa.unand.ac.id

DAFTAR ISI

JUDUL ARTIKEL Halaman

1. EKSTRAKSI PROTEIN DAN IDENTIFIKASI ASAM AMINO

1-6

PADA MIKROALGA Chlorella pyrenoidosa DALAM MEDIA EKSTRAK TAUGE

Armaini, Andi Praja Putra dan Marniati Salim

2. ISOLASI DAN KARAKTERISASI SENYAWA TRITERPENOID

7-10

SERTA UJI TOKSISITAS DENGAN METODE BRINE-SHRIMP LETHALITY ’s TEST DARI EKSTRAK ETIL ASETAT KULIT BATANG Muntingia calabura L. Norman Ferdinal, Dany Aprinaldi dan Bustanul Arifin

3. PEMANFAATAN KENTANG (SOLANUM TUBEROSUM L)

11-19 SEBAGAI BAHAN DASAR PEMBENTUKAN BIOPLASTIK

Febri Yashinta, Novesar Jamarun dan Syukri

4. PROSES ULTRAFILTRASI UNTUK PENJERNIHAN SARI

20-26

BUAH MARKISA (Passiflora quadrangularis) DENGAN MEMANFAATKAN MEMBRAN KERAMIK Refinel, Olly Norita Tetra dan Roza Melia Usmita

5. ISOLASI DAN KARAKTERISASI SENYAWA ALKALOID

27-30

DARI EKSTRAK METANOL PADA KULIT BATANG ASOKA (Polyalthia longifolia) SERTA UJI TOKSISITAS DENGAN METODE Brine Shrimps Lethality Test Sanusi Ibrahim, Yolla Marta dan Mai Efdi

EKSTRAKSI PROTEIN DAN IDENTIFIKASI ASAM AMINO PADA MIKROALGA Chlorella pyrenoidosa DALAM MEDIA EKSTRAK TAUGE

*Armaini, Andi Praja Putra , Marniati Salim

Laboratorium Biokimia Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Andalas

*E-mail: armaini59@gmail.com Jurusan Kimia FMIPA Unand, Kampus Limau Manis, 25163

Abstract: Research on microalgae Chlorella pyrenoidosa aims to determine the content of protein and amino acidscontainedin Cholrella Pyrenoidosa. Chlorella pyrenodosa grow in media extract sprouw with urea as nitrogen source and the growth measured at a wavelength of 595 nm. Protein extraction using the method of alkali (alkaline extraction) and determination of protein content using the method of Lowry, obtained the protein content of 23,3890 mg/L. Results ofthe analysis of amino acids obtained

17 kinds of amino acids comprising 7 essential amino acids and 10 non-essential amino acids. The highest amine acid content obtained in 5 types of amino acids Glutamic acid (4.3%), aspartic acid (3.9%), Leucine(3.5%), Alanine(3.2%) and Methionine (3.1%)

Keywords : Chlorella pyrenoidosa, urea, amino acid.

pyrenoidosa. Sedangkan media alami dibuat Mikroalga merupakan tumbuhan tingkat

I. Pendahuluan

dari bahan-bahan alami, seperti ekstrak tauge. rendah yang sangat berpotensi dijadikan

Ekstrak Tauge merupakan salah satu sumber sumber

media alami yang dapat digunakan untuk dikarenakan mikroalga memiliki kandungan

mikroalga. Media protein yang sangat tinggi sehingga mikroalga

media

pertumbuhan

tersebut mengandung unsur makro dan juga dikenal sebagai single cell protein, atau

mikro, vitamin, mineral serta asam amino disebut juga SCP. Selain itu mikroalga dapat

bagi pertumbuhan tumbuh jauh lebih cepat dengan hanya

yang

dibutuhkan

mikroalga [3]. Mikroalga air tawar seperti membutuhkan lahan tumbuh yang lebih

Spirulina platensis dan Chlorella pyrenoidosa baik sedikit dibandingkan dengan tumbuhan

digunakan sebagai bahan makanan alternatif tingkat tinggi. Mikroalga dapat dipanen

terlebih karena mengandung protein yang sekitar 3-7 hari setelah inokulasi [1].

tinggi dan sodium yang rendah. Mikroalga Chlorella sp memiliki kandungan protein

Dalam budidaya

sebesar 50% dari bobot kering selnya. pyrenoidosa dibutuhkan unsur hara sebagai

mikroalga

Chlorella

bahan pembentuk tubuhnya. nutrisi utama Analisa protein dan asam amino terhadap yang dibutuhkan dalam pertumbuhannya

mikroalga Chlorella pyrenoidosa penting untuk yaitu kalium, fosfor, dan nitrogen. Sumber

dilakukan. Oleh karena itu perlu dilakukan nitrogen

analisa upaya peningkatan kandungan protein

dan identifikasi asam amino pada spesies ), ammonium (NH 4 + ), dan urea. Nitrogen

mikroalga umumnya berasal dari nitrat (NO 3 -

ini,mengingat pentingnya peranan protein dan yang diserap mikroalga berperan penting

asam amino pada makhluk hidup. Asam dalam sintesis asam amino dan protein [2].

amino pada mikroalga berpotensi sebagai komponen essensial bagi tubuh, terutama bagi

Media yang umum digunakan untuk kultur penderita malnutrisi. Oleh sebab itu tak jarang mikroalga adalah media sintetik dan alami.

saat ini isolat protein dijadikan bahan aditif Media sintetik terdiri dari senyawa-senyawa

produk makanan terutama susu. kimia yang komposisi dan jumlah nya telah ditentukan. Bold Basal Medium (BBM)

Karena banyak nya manfaat yang terdapat merupakan media sintetik yang umum

pada mikroalga,sehingga sangat menarik digunakan dalam kultur mikroalga Chrella

untuk dilakukan penelitian tentang mikroalga.

Penelitian ini menggunakan metoda Lowry untuk 20 menit pada 4 C (microcentrifuge 5415 untuk penentuan protein dengan optimasi

R, Eppendorf AG, Hamburg Germany) dan media pertumbuhan. Penelitian ini diawali

supernatan dibuang dan endapan TCA dengan meningkatkan kandungan protein

ditambahkan 0,5 mL Reagen Lowry. Suspensi dalam sampel, kemudian dilakukan analisis

alkali, diinkubasi 3 jam dan disentrifus pada kandungan protein serta identifikasi asam

15,000rpm selama 20 menit. Didapatkan amino terhadap biomassa Chlorella pyrenoidosa.

ekstrak protein dan pelet, pelet dibuang sedangkan supernatan diuji menggunakan

II. Metode Penelitian

reagen Lowry.

2.1 Persiapan Media Ekstrak Tauge (MET ) Di siapkan tauge 100gr, kemudian rebus

2.6 Pembuatan Kurva Larutan Standar selama 1 jam dengan 500 mL akuabidest.

Ditimbang 0,1gr standar bovine serum Sediakan 5 erlenmeyer 500 mL, dan diambil

albumin (BSA) dan dilarutkan dalam 100 mL ekstrak sebanyak 12ml dan aquadest 288ml

akuades. Dari larutan induk dibuat larutan untuk 1 erlenmeyer begitu juga untuk 4

standar konsentrasi 0 ; 0,1 ; 0,2 ; 0,3 ; 0,4 ; 0,5 ; erlenmeyer yang lain, kemudian masukkan

0,6 ; 0,7 ; 0,8 ; 0,9 ; 1 (w/v). Sebanyak 0,1 mL mikroalga sebanyak 60 mL, dan 1 erlenmeyer

tiap larutan standar ditambah 5 mL reagen dengan 300 mL Bold Basa Medium (BBM).

lowry kemudian larutan divortex pada suhu ruang selama ± 15 menit. Larutan standar

2.2 Variasi Sumber Nitrogen/Urea kemudian diukur serapannya menggunakan Dari 4 erlenmeyer yang telah dimasukkan

spektrofotometer pada panjang gelombang MET, ditambahkan sumber nitrogen, yaitu

595nm.

urea. Perbandingan variasi konsentrasi urea yang diberikan adalah (0.04, 0.06, 0.08, 0.12)

2.7 Uji Protein Mikroalga

gram yang dimasukkan

4 Pengujian kandungan protein mikroalga erlenmeyer dan 2 erlenmeyer tanpa urea dan

ke

dalam

dilakukan menggunakan metoda lowry. dengan BBM.

Sampel diencerkan 5 kali, dimasukkan ke dalam tabung reaksi, ditambahkan 1,8 mL

2.3 Pertumbuhan Mikroalga lowry A, dikosocok dan di inkubasi selama 10 Sampel mikroalga diinokulasi pada MET

50 C. Kemudian dengan variasi konsentrasi urea, dalam

ditambahkan 0.2 mL lowry D, dikocok dan di erlenmeyer 500 mL. Dilakukan inkubasi

inkubasi selama 10 menit pada suhu 50 C. menggunakan

Kemudian diukur nilai absorban pada 595 nm. kecepatan 300 rpm pada suhu ruang.

shaker inkubator

dengan

Dilakukan pengamatan laju pertumbuhan

2.8 Analisis Asam Amino Mikroalga mikroalga

Analisa kualitatif dan kuantitatif asam amino spektrofotometer pada panjang gelombang

setiap harinya

menggunakan

dilakukan mengunakan alat High Presure 440 nm.

Liquid Cromatografy (HPLC). Jenis asam amino dapat diketahui dari waktu retensi dan tinggi

2.4 Pertumbuhan Optimal Mikroalga puncak yang dihasilkan pada alat, sedangkan Dengan variasi urea yang ditambahkan ,akan

kuantitas asam amino yang ada dapat terlihat konsentrasi urea yang mana yang akan

diketahui dari masa asam amino yang ada memberikan pertumbuhan yangoptimal. dan

pada alat. Pada volume injeksi 5.00 uL, dan pertumbuhan

waktu alir 40 menit

selanjutnya Biomasa

dikumpulkandengan

caradisentrifus pada kecepatan 2000 rpm

III. Hasil dan Pembahasan

selama 15 menit, kemudian pelet di ambil.

3.1 Pertumbuhan Mikroalga Pertumbuhan mikroalga secara visual dapat

2.5 Ekstraksi Protein Mikroalga ditandai dengan berubahnya warna kultur. Mikroalga 5gr dari bahan mikro-alga beku-

Pada penelitian ini didapatkan warna kultur kering ditimbang. Sampel ditambahkan 0.2ml

hari pertama yaitu bening kehijauan. Warna TCA, Homogenat diinkubasi dalam bak air

kultur pada hari ke 10 berubah menjadi warna pada 60 C, selama 15 menit, Endapan TCA yg

hijau yang lebih pekat dari pada hari pertama. di dapat, dibiarkan dingin pada suhu ruang.

Hal ini menunjukkan terjadinya pertumbuhan Kemudian di tambahkan 0.6 mL aquadest,

mikroalga.

homogenat disentrifugasi pada 15,000rpm

Pertumbuhan mikroalga juga dapat diamati

dengan pengukuran absorban menggunakan

A 0.8 C

spektrofotometer. Absorban yang didapatkan

mewakili jumlah sel pada kultur. Jumlah sel

sebanding dengan besarnya absorban yang

r 0.4

diperoleh. Pada awal kultur didapatkan nilai absorban yang kecil, hal ini menandakan b 0.2

jumlah sel yang ada dalam kultur masih

sedikit. Jumlah sel dalam kultur akan terus

1 3 5 7 9 11 13 15 bertambah selama fasa eksponensialnya.

Hari

Optimasi sumber nitrogen sangat penting dalam pertumbuhan mikroalga.

MET +0,12 gr urea BBM

Kurva pertumbuhan yang didapatkan dalam

penelitian ini, Chorella pyrenoidosa yang Gambar 1 . Pengaruh konsentrasi urea terhadap dikultur dalam media tanpa urea memiliki pertumbuhan mikroalga pada media ekstrak tauge,

BBM dan tanpa pertumbuhan yang sangat buruk dengan

konsentrasi urea. kurva pertumbuhan yang tidak beraturan

A. MET + 0.04 g urea dan tanpa urea, dibandingkan dengan ditambahi urea. Chorella

B. MET + 0.06 g urea dan MET+0.08 g pyrenoidosa

mengalami kenaikan absorban

urea dan,

pada hari ke 1 sampai 11, untuk MET+0.04

C. MET + 0.12 g dan BBM (MET = gram urea. Hal ini menunjukkan bahwa kultur

Medium Ekstrak Tauge) memasuki

eksponensial pada kultur dengan ada nya urea Dari Gambar A di atas dapat dilihat bahwa ini cukup panjang akibat masih ada nya

kekurangan sumber nitrogen pada kultur nitrogen dalam media kultur sehingga sel

tanpa urea, dengan ada nya grafik yang tidak mampu

teratur yang berdampak pada warna kultur. tubuhnya. Hal ini disebabkan sel dapat

Setelah hari ke 10 warna kultur berubah membelah

menjadi keruh, warna ini tidak berubah menghasilkan sel baru yang lebih banyak.

sampai pada hari terakhir pengukuran. Hal ini menyatakan bahwa kultur sudah memasuki

0.8 masa stasioner, pernyataan ini dipertegas

A A dengan nilai absorban kultur pada kondisi

b 0.6 tersebut tidak lagi mengalamipeningkatan yang besar, oleh karena itu didapatkan kurva

s 0.4

yang datar.

r 0.2 MET +0,04 gr urea

Pada Gambar B, MET variasi urea 0,08 gram,

b 0 tanpa urea memiliki nilai adsorban yang paling tinggi

dibandingkan dengan MET yang lain, dengan

variasi urea 0,04 ; 0,06 ; 0,12 (Gambar A,B,C)

Hari

ini dikarenakan urea terkonversi menjadi ion amonium, sehingga pembelahan sel terjadi

A 1 lebih cepat. Namun pada MET dengan variasi

B urea 0,12 nilai adsorban menurun karena

b 0.8 kelebihan ion amonium yang menyebabkan s 0.6

tidak ada nya peningkatan nilai adsorban. o 0.4

r 0.2 Pada masa kultur, chorella pyrenoidsa akan

terus menyerap nitrogen dari media dan

proses pembentukan protein akan terus

berlanjut. Pembelahan sel akan berkurang saat

kultur memasuki fasa stasioner. Ada beberapa MET +0,06 gr urea faktor yang menyebabkan kultur mencapai

Hari

MET +0,08 gr urea

fasa

salah satunya yaitu ketersediaan nitrogen dalam kultur yang

stasioner, stasioner,

isolasi protein

pada

mikroalga

dilakukan saat sel berada dalam fasa eksponensial.

Penumpukan

metabolit

sekunder yang diproduksi

sel

akan

menyebabkan sel memasuki fasa kematian. Gambar 2. Kurva regresi standart BSA, Pada serapan gelombang 595.00nm

3.2 Ekstraksi dan Isolasi Protein

Ekstraksi protein dilakukan dengan pelarut

3.4 Identifikasi Asam Amino TCA. Suhu panas akan memberikan energi

Hasil yang didapat dalam proses identifikasi dalam proses ekstraksi sehingga protein dapat

asam amino pada sampel mikroalga Chorella larut. Waktu yang diberikan yaitu 15 menit,

pyrenoidosa kultur urea 0,08 g + MET dan semakin lama waktu ekstraksi maka protein

menggunakan HPLC adalah sebagai berikut yang terekstraksi akan semakin banyak,

namun hal ini sangat bergantung pada jumlah protein yang tersedia di dalam sampel

Sonikasi sebelum proses ekstraksi dapat 5

meningkatkan jumlah protein yang terekstrak.

Prinsip sonikasi yaitu memberikan gelombang

asi 3.5

ultrasonic pada sel, sehingga dinding sel

tr 3

pecah danisi dalam sel keluar [16]. Endapan 2.5

sen n 2

yang didapatkan ditambahkan lowry D,

ko 1.5

sehingga terbentuk suspensi .Isolasi dilakukan

menggunakan ultrasentrifus dengan 15.000

rpm gravitasi. Chorella pyrenoidosa memiliki

a lt su ri ukuran

G Val Ly Le T dibutuhkan

lu

is

protein yang

mengisolasinya, oleh karena itu digunakan

jenis asam amino

sentrifugal dengan kekuatan besar. Hasil sentrifugal didapatkan isolat protein pada

kultur urea berwarna hijau tua Gambar 3. Asam amino dari mikroalaga chorella pyrenoidosa menggunakan HPLC

3.3 Penentuan Kadar Protein

Hasil yang didapatkan pada pengukuran ini

di atas konsentrasi yaitu kadar protein pada kultur MET sebesar

Berdasarkan

data

as.glutamat dan as.Aspartat merupakan asam 23,3890 mg/L. Dengan nilai absorban 0.141

amino tertinggi yang terdapat pada sampel sama dengan nilai absorban larutan standart 2.

mikroalga Chorella pyrenoiodosa yaitu (4,30 g), Pada serapan gelombang 595 nm

dan (3.99 g). Asam aminoessensial yang dihasilkan sampel adalah: treonin (2,59 g), metionin (0,52 g), Lysin (3,09g), leusin (3,35 g), isoleusin (1,65 g), phenilalanin (2,28 g), dan Valin (2,41 g). Asam amino non esensial yang dihasilkan adalah: Tyrosin (1.66 g), Cystein (0.26 g), Serin (1.86 g), Prolin (2.09 g), Glisin (2.64 g), asam glutamat (4.30 g), Asam aspartat (3.99 g), Arginin (2.97 g), Alanin (3.23 g), Histidin (0.96 g). Asam amino yang tidak terdapat pada sampel yaitu Asparagin,

Triptofan, dan glutamin. Dan asam amino

2. Anam Khairul.Pengukuran Kadar Protein yang

Bradford. Laporan glutamin, asparagin.

tidak ditemukan

Mikrob Dan Potensinya.

Sarjana Bioteknologi Tabel 1 . Perbandingan komposisi jenis asam

Sekolah

Pasca

Institut Pertanian Bogor. Bogor amino[5]

Sarbatly.Conversion of Daging Sapi

3. E.Suali,

R.

Daging

Microalga to Biofuel.Renewable and Ayam

Telur Ayam

Chlorella

Pyrenoidosa

Sustainable Energy.16 : 4316-4342

Non essensial Non

Non

Non

4. Ferrão-Filho AS, Fileto C, Lopes NP,

ArcifaMS.. Effects of essential fattyacids glutamat

and N and P- limited algae on thegrowth Asam aspartat

Asam Asam

rate of tropical cladocerans. JFreshwater Tyrosin

As. aspartat

As. aspartat

As. Aspartat

Cystein Cystein

6. Gerde, J.A., dkk., 2013 Optimizing Protein Serin

Cystein

Cystein

Isolation From Defatted and Non- Glisin

Prolin Prolin

Prolin

Prolin

Nannochloropsis Microalga Arginin

Biomass. Algal Research vol.2 : 145-153.

7. Goswami, Rajiv Chandra Dev., 2014, Alanin

dimorphus and Histidin

Scenedesmus quadricauda : two potent Asparagin

microalgae strains for Glutamin

biomass production and CO2 mitigation -

Essensial Essensial

A study on their growth behavior and Treonin

Essensial

essensial

under different concentration of urea as nitrogen source. Metionin

Journal Of Algal Biomass Utilization vol.2 Lysin

8. Hecky, R.E., Kilham, P., 2005, Nutrient Limitation

Phytoplankton in Isoleusin

of

Freshwater andMarine Environments : A Phenilalanin

Review of Recent Evidence of The Effects Valin

of Enrichments. J Limnol Oceanogr Tryptofan

vol.33: 796-822.

9. Hernawati., 2010, Teknnik Analisis Nutrisi Dari Tabel 1 di atas dapat di simpulkan, pada

Pakan, Kecernaan Pakan, dan Evaluasi daging sapi tidak ditemukan asam amino

Energi Pada Ternak. Jurusan Pendidikan Leusin. Pada daging ayam tidak ditemukan

Biologi FMIPA Universitas Pendidikan asam amino Glisin dan Arginin. Pada telur

Indonesia. Bandung ayam tidak ditemukan asam amino Valin dan

10. Isnansetyo, Alim. dan Kurniastuti., 2006, Tryptofan. Pada Chlorella Pyrenoidosa tidak

Phytoplankton & ditemukan asam amino Asparagin, Glutamin,

Teknik

Kultur

Zooplankton – Pakan Alami untuk dan Tryptofan.

Pembenihan Organisme Laut.Yogyakarta : Kanisius (Anggota IKAPI).

IV. Ucapan Terima Kasih 11 .Folch Jordi, dkk. 1956. A Simple Method Peneliti mengucapkan terima kasih kepada

For The Isolation And Purification Of analis

Total Lipids From Animal Tissues. matematika dan ilmu pengetahuan alam

Journal of Biological Chemistry vol.226: jurusan kimia Universitas Andalas

497-509

12. Lehninger, A.L., 2010, Dasar-dasar

Referensi

Biokimia Jilid 1, Jakarta: Erlangga.

1. Ziyadaturahmi P., Armaini., dan salim,

13 .Marion M. Bradford., 1978, A Rapid and M., 2014, Pengaruh Urea Sebagai Sumber

Sensitive Method for the Quantitation of Nitrogen Terhadap Kandungan Protein

Microgram Quantities of Protein Utilizing Dan Asam Amino., FMIPA., Unand, 6-8.

the Principle of Protein-Dye Binding. Analytical Biochemistryvol.72 : 248-254.

20. Sheehan J, dkk. A Look Back at the Mitotoksin. J. Mikol. Ked.Indon. Vol. 7 (1-

14. Maryam, R. 2007. Metode Deteksi

U.S.Department of Energy’s Aquatic 2): 12-24.

SpeciesProgram Biodiesel from Algae.

Renewable Energy Protein Dan Identifikasi Asam Amino

15. Meirinda Heriastuti., 2013, Analisis Kadar

TheNational

Laboratory.A national laboratory. 1998 Pada Ikan Patin (Pangasius djambal).

21. SM, Ratna, dkk, 2011,. Kandungan Asam Skripsi Sarjana Kimia FMIPA Universitas

Eksatrak Daun Benalu Jember.Jember.

Amino

Duku(Loranthaceae Dendrophthoe

16. Pelchar, Jr., dkk. Dasar-dasar Mikrobiologi spec.,). UNAIR. Surabaya.

22. Toha, A. H., 2010, Biokimia: Metabolisme Press). 2011

1. Jakarta : Universitas Indonesia (UI-

Biomolekul . Bandung: Alfabeta.

23. Widjaja., 2009, Study of increasing lipid Biokimia.Jakarta : Universitas Indonesia

17. Poedjiadi, dkk.,

2012 Dasar-Dasar

production from fresh water microalgae (UI-Press).

chlorella vulgaris. J. Tai. Inst. Chem. Eng.

18. Sachlan. 1978. Planktologi. Jakarta:

40:13-20.

Lembaga Oceanologi Indonesia.

24. Winarno, F.G. 1991, Kimia Pangan dan

19. Schultz, D. dan S.E. Schultz.,2011 Gizi.Jakarta : PT. Gramedia Pustaka Psychology & Work Today. (9th ed).New

Utama

Jersey:Pearson Education, Inc.

ISOLASI DAN KARAKTERISASI SENYAWA TRITERPENOID SERTA UJI TOKSISITAS DENGAN METODE BRINE-SHRIMP

LETHALITY ’s TEST DARI EKSTRAK ETIL ASETAT KULIT BATANG Muntingia calabura L.

*Norman Ferdinal, Dany Aprinaldi, Bustanul Arifin

Laboratorium Kimia Organik Bahan Alam, Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Andalas

*E-mail: ferdinaln@yahoo.co.id Jurusan Kimia FMIPA Unand, Kampus Limau Manis, 25163

Abstract: Isolation and characterization of triterpenoid compound and also toxicity test with Brine-Shrimp Lethality ’s Test method from ethyl acetate extract of stem bark Muntingia calabura L. have done. The dried stem bark powder of Muntingia calabura L. is extracted by macerated method using hexane and ethyl acetate. Ethyl acetate extract is chromatographed column using silica gel as the stationary phase and also hexane, ethyl acetate and methanol as the mobile phase. During the component separation process, used elution system based on Step-Gradient Polarity (SGP). The Isolated compounds have the shape of white solid and show single stain with some eluents on the thin layer chromatography (TLC). The single stain provides purple color with the addition of specific reagent of Liebermann Burchard. The melting point of the isolated compounds is 271-272 °C. The Maximum absorption of Isolated compounds at a wavelength of 202.19 nm and infrared spectra show that the isolated compounds have groups –

OH stretching, C-H stretching alkanes, C-O and -CH 3 . Ethyl acetate extract of stem bark Muntingia calabura L. and isolated compounds are active toxic because they have LC 50 < 1000 µg/mL value, that are 49,0225 and 2,4157 µg/mL.

Keywords: stem bark Muntingia calabura L., isolation, triterpenoid, toxicity, Brine-Shrimp Lethality Test Method

atau tumbuhan yang Indonesia memiliki tanah yang subur dan

I. Pendahuluan bahan

alam

digunakan sebagai obat tradisional adalah hutan tropis yang ditumbuhi oleh berbagai

Muntingia calabura L. [1]. macam tumbuhan. Keanekaragaman hayati ini memberikan peluang untuk mengolah

Muntingia calabura L. dikenal dengan nama sumber daya alam tersebut. Masyarakat

lokal kersen [1] atau seri [2]. Tumbuhan ini Indonesia

digunakan rakyat Peru sebagai obat sakit sebagai obat tradisional. Semua bagian

kepala, tukak lambung [3, 4], demam [5], tumbuhan seperti daun, bunga, buah, kulit

keracunan [3], dan antiseptik [6]. Hasil batang, dan akar memiliki potensi sebagai

beberapa tahun terakhir obat karena pada tumbuhan tersebut

penelitian

melaporkan hasil fitokimia ekstrak metanol memiliki suatu senyawa kimia yang

calabura L. berupa memiliki efek farmakologis. Senyawa kimia

daun

Muntingia

glikosida, flavonoid, tannin, triterpenoid tersebut merupakan kelompok senyawa

[7], polifenol, saponin, dan steroid [6]. Hasil metabolit

fitokimia ekstrak metanol kulit batang senyawa aktif hasil metabolime. Secara

Muntingia calabura L. berupa glikosida, turun temurun khasiat beberapa obat

tannin, dan terpenoid serta hasil fitokimia tradisional sudah terbukti dan mudah

ekstrak metanol buah Muntingia calabura L. didapat, namun penelitian lebih lanjut

berupa glikosida, flavonoid, dan tannin [7]. diperlukan untuk mengetahui senyawa

penelitian sebelumnya kimia dan sifat toksisitasnya. Salah satu

dan karakterisasi dan karakterisasi

untuk mendapatkan serbuk kering. [3, 4, 7], antibakteri [3], antiradang [3, 4], dan antihipertensi [3].

2.2.2 Ekstraksi Serbuk kering kulit batang Muntingia Berdasarkan hasil uji fitokimia kulit batang

calabura L. sebanyak 1000 g dimaserasi Muntingia calabura L. yang telah dilakukan,

dengan pelarut heksana selama 3-4 hari perlu dilakukan penelitian lebih lanjut

secara berulang-ulang. Hasil maserasi untuk mengisolasi senyawa triterpenoid

kemudian disaring dan dipekatkan dengan dari kulit batang Muntingia calabura L. serta

rotary evaporator sehingga diperoleh ekstrak skrining awal untuk mengetahui aktivitas

pekat heksana.

toksisitas dengan metode Brine Shrimps Lethality Test .

Selanjutnya, sampel dimaserasi dengan pelarut etil asetat dengan cara yang sama

II. Metodologi Penelitian

dan diperoleh ekstrak pekat etil asetat.

2.1 Bahan kimia, peralatan dan instrumentasi Bahan-bahan

penelitian ini yaitu: sampel kulit batang Sebelum diisolasi lebih lanjut, terhadap Muntingia calabura L. yang diperoleh dari

ekstrak etil asetat dilakukan uji KLT dan uji sekitar kampus Unand Limau Manis,

kandungan triterpenoid dengan penampak pelarut teknis yang didistilasi yaitu

noda Liebermann Burchard pada plat KLT. heksana, etil asetat, dan metanol, metanol

Ekstrak etil asetat digunakan untuk p.a (Merck), kloroform, akuades, asam

selanjutnya menggunakan klorida p.a, serbuk magnesium, besi(III)

pemurnian

kromatografi kolom dengan sistim SGP klorida 5%, anhidrida asetat, asam sulfat

(Step-Gradient Polarity). p.a, amoniak 0,05 N, asam sulfat 2 N, pereaksi Mayer, iodium, silika gel 60 (0,063-

Selanjutnya dielusi dengan pelarut berbeda 0,200 mm), plat kromatografi lapis tipis

kepolaran dimulai dari pelarut heksana, (KLT) (silika gel 60 F254), natrium

heksana-etil asetat, dan etil asetat-metanol. hidroksida 1%, dimetilsulfoksida (DMSO),

Hasil kromatografi kolom dilakukan uji dan telur udang air laut (Artemia salina

KLT dan dikelompokkan berdasarkan pola Leach).

noda yang sama menjadi beberapa fraksi. fraksi diuji KLT kembali menggunakan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian penampak noda Liebermann Burchard dan ini adalah: alat distilasi, rotary evaporator

fraksi yang memberikan hasil positif (Heidolp Laborota 4000), lampu UV (λ =

triterpenoid direkristalisasi. 254 dan 356 nm), kolom kromatografi,

hotplate , kertas saring, aluminium voil,

2.2.4. Uji Kemurnian Senyawa Hasil Isolasi melting point apparatus (Electrothermal

Terhadap senyawa hasil isolasi dilakukan MEL-TEMP), neraca analitik (KERN),

leleh, kemudian spektroskopi ultraviolet dan sinar tampak

pengukuran

titik

dilakukan uji KLT dengan berbagai variasi (Shimadzu

kepolaran eluen dan dilihat dengan spektroskopi inframerah FTIR (Thermo

PharmaSpec

UV-1700),

penampak noda Liebermann Burchard. Scientific Nicolet iS10), dan berbagai peralatan gelas yang umum digunakan di

isolasi dikarakterisasi menggunakan spektroskopi UV dan FTIR.

hasil

2.2 Prosedur Penelitian

2.2.6. Uji Toksisitas dengan Metode BSLT Kulit

2.2.1 Persiapan Sampel

Telur udang Artemia salina Leach ditetaskan dibersihkan permukaannya dari lumut,

batang Muntingia

calabura L.

dalam wadah pembiakan yang berisi air dipotong kecil-kecil kemudian dikering-

laut selama 48 jam. Wadah pembiakan anginkan selama beberapa hari. Setelah itu laut selama 48 jam. Wadah pembiakan anginkan selama beberapa hari. Setelah itu

C –H pada 2933.15 dan 2868.73 cm -1 , -CH 3 terang.

pada 1366.87 cm -1 , dan C –O stretching pada 1263 cm -1 .

Larutan uji ekstrak etil asetat dan senyawa hasil isolasi dibuat dengan konsentrasi 10,

Berdasarkan informasi yang diperoleh dari

50, 100, 200, 500, dan 1000 µg/mL. spektrum UV, spektrum IR serta uji spesifik Pengujian toksisitas dengan metode BSLT

reagen Liebermann dilakukan dengan menggunakan 10 ekor

menggunakan

Burchard menunjukan bahwa senyawa larva udang Artemia salina Leach untuk

hasil isolasi berupa golongan triterpenoid. masing-masing konsentrasi dan diamati kematian larva udang setiap 3 jam selama

3.3 Uji Toksisitas

Uji aktifitas toksisitas terhadap ekstrak etil pengamatan untuk menentukan aktivitas

24 jam. Nilai LC 50 dihitung dari hasil

senyawa hasil isolasi toksisitasnya.

asetat

dan

menggunakan metode BSLT. Hasil dari

III. Hasil dan Pembahasan

pengujian tersebut didapatkan persamaan

3.1 Hasil Uji Fitokimia regresi yang dapat dilihat pada grafik Kulit

batang Muntingia

dilakukan uji fitokimia, hasil uji fitokimia

dari kulit batang Muntingia calabura L. dapat dilihat pada tabel 1.

Tabel 1. Hasil uji fitokimia kulit batang Muntingia calabura L.

No Kandungan Kimia

2. Flavonoid HCl/Mg

3. Saponin

H 2 O/HCl

4. Triterpenoid Lieberman-

Burchard

5. Steroid Liebermann-

Gambar 1. Grafik persamaan regresi Log C vs Burchard

Probit senyawa hasil isolasi dan 6. Alkaloid

ekstrak etil asetat 7. Kumarin

Mayer

NaOH 1%

Nilai LC 50 dihitung dari persamaan regresi

3.2 Analisis Senyawa Hasil Isolasi pada grafik di atas dan didapatkan nilai Senyawa hasil isolasi yang diperoleh

LC 50 untuk ekstrak etil asetat dan senyawa berupa padatan berwarna putih yang

hasil isolasi adalah 49,0225 dan 2,4157

µg/mL. Berdasarkan nilai LC 50 tersebut, KLT berbagai variasi kepolaran eluen,

memiliki titik leleh 271-272 o C. Dari hasil uji

ekstrak etil asetat dan senyawa hasil isolasi senyawa tetap memberikan noda tunggal

termasuk dalam aktif toksik karena nilai berwarna

LC 50 nya < 1000 µg/mL. pereaksi Liebermann Burchard.

ungu setelah

ditambahkan

IV. Kesimpulan

Spektrum UV senyawa hasil isolasi Kesimpulan dari penelitian yang telah memberikan serapan maksimum pada

dilakukan adalah senyawa hasil isolasi panjang gelombang 209,19 nm. Hal ini

kelompok senyawa menunjukkan bahwa tidak adanya ikatan

merupakan

triterpenoid. Hal ini dibuktikan dengan rangkap

munculnya noda berwarna ungu setelah elektronnya dari π-π*.

berkonjugasi karena

transisi

pereaksi Liebermann Burchard. Senyawa ini memiliki titik leleh Spektrum

ditambahkan

C. Serapan maksimum pada memberikan

IR senyawa

hasil

isolasi 271-272 o

gelombang 202,19 nm dan gugus ulur –OH pada 3404.99 cm -1 , ulur

memiliki gugus ulur -OH, ulur C-H pada alkana, C-O dan –CH 3 . Ekstrak etil asetat memiliki gugus ulur -OH, ulur C-H pada alkana, C-O dan –CH 3 . Ekstrak etil asetat

4. Mahmood, N.D., Mamat, S.S., Kamisan, senyawa hasil isolasi bersifat aktif toksik

F.H., Yahya, F., Kamarolzaman, M.F.F.,

Nasir, N., Mohtarrudin, N., Tohid, yaitu 49,0225 dan 2,4157 µg/mL.

karena memiliki nilai LC 50 < 1000 µg/mL

S.F.Md.,

Zakaria, Z.A.,

Amelioration of Paracetamol-Induced

in Rat by the Penulis mengucapkan terimakasih kepada

V. Ucapan Terima Kasih

Hepatotoxicity

Administration of Methanol Extract of dosen pembimbing, dosen kimia Unand,

Muntingia calabura L. Leaves, BioMed analis Laboratorium Kimia Organik Bahan

Research International , 1-10. Alam, dan teman-teman yang telah banyak

5. Arum, Y.P., Supartono, Sudarmin, 2012, membantu penulis selama penelitian.

Isolasi dan Uji Daya Antimikroba Ekstrak

Daun

Kersen (Muntingia

Referensi

calabura), Jurnal MIPA , 35(2): 165-174.

6. Zakaria, Z.A., Balan, T., Suppaiah, V., P.,

1. Kurniawan,I., Sarwiyono, Surjowardojo,

Jamaludin, F.,

menggunakan dekok daun kersen Mechanism(s) of Action Involved in the (Muntingia calabura L.) terhadap Tingkat

Gastroprotective Activity of Muntingia Kejadian Mastitis, Jurnal Ilmu-Ilmu

calabura , Journal of Ethnopharmacologyno, Peternakan , 23(3): 27-31.

151(2014): 1184-1193.

7. Sibi, G., Naveen, R., Dhananjaya, K., Keanekaragaman Tanaman Pekarangan

2. Pendong, D.F.,

Arrijani,

Ravikumar, K.R., Mallesha, H., 2012, di Kota Tomohon, Sulawesi Utara,

Potential Use of Muntingia calabura L. BioSMART , 1(6): 44-50.

Extracts Against Human and Plant

3. Zakaria, Z.A., Sani, M.H.M., Cheema, Pathogens’, Phcog J, 34(4): 44-47. M.S., Kader, A.A., Kek, T.L., Salleh,

8. Sani, M.H.M., Zakaria, Z.A., Balan, T., M.Z., 2014, Antinociceptive activity of

Teh, L.K., & Salleh, M.Z., 2012, methanolic extract of Muntingia calabura

Antinociceptive Activity of Methanol leaves: further elucidation of the

Extract of Muntingia calabura Leaves and possible

the Mechanisms of Action Involved, Complementary and Alternative Medicine ,

mechanisms,

BMC

Complementary and 14(63): 1-12.

Evidence-Based

Alternative

Medicine , 1-10

PEMANFAATAN KENTANG (SOLANUM TUBEROSUM L) SEBAGAI BAHAN DASAR PEMBENTUKAN BIOPLASTIK

Febri Yashinta, Novesar Jamarun*, Syukri

Laboratorium Kimia Instrument, Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Andalas

*E-mail: novesar62@yahoo.com Jurusan Kimia FMIPA Unand, Kampus Limau Manis, 25163

Abstract: Biodegradable plastics can be synthesized from potato starch and glycerol. To determine the optimal conditions the weight variation of starch (2,3,4,5,6 g), variations in glycerol (1, 1.5, 2, 2.5, 3 mL) and the variation of CPO (0.2, 0.4 , 0.6, 0.8, and 1 mL). It has been tested on the experimental results obtained on the weight of starch 5 g, 2 mL of glycerol concentration, resulting optimum tensile strength is 33.91 MPa to 61.93% elongation. While on biodegradable plastics in getting the condition where the addition of 1 mL CPO required tensile strength of 4.9 MPa and elongation 2.32%. The wide peaks around 3400-760 cm -1 indicates the OH group, C = O and CH of cellulose pati. Photo SEM showed that test on glycerol is not hollow, while the CPO amount of amylose has not been broken and many cavities. It can be concluded biodegradation test results reduced the amount of plastic that is comparable to the old burial ground.

Keywords: Plastic, biodegradable, starch, potato.

Plastik sintetis merupakan bahan yang Pemanfaatan Kentang telah secara luas

I. Pendahuluan

sangat diperlukan bagi kehidupan manusia digunakan dalam kehidupan sehari-hari

dan telah berkembang menjadi industri seperti pada pangan dan cemilan. Kentang

besar. Bahan kemasan yang berasal dari juga potensial untuk pembuatan bioplastik.

keunggulan, yakni Kentang yang Mengandung karbohidrat

polimer

beberapa

(mengikuti bentuk produk), (pati) dapat dikemas menjadi plastik yang

fleksibel

transparan, tidak mudah pecah, dapat mudah terurai dalam jangka waktu yang

dikombinasikan dengan kemasan lain. 3 singkat (plastik biodegradabel) dan tidak

akan berefek samping bagi lingkungan. Pengunaan plastik sebagai plastik pengemas Material yang paling memungkinkan untuk

makanan dan minuman menghasilkan memenuhi kriteria tersebut adalah suatu

plastik yang sulit komposit dan polimer. Sasaran dari studi ini

potensi

limbah

terbiodegradasi. 4 Untuk itu perlu dikaji adalah

plastik yang ramah lingkungan yang dengan menggunakan pati dari kentang

untuk memanfaatkan

kentang

bioplastik. Plastik yang dilarutkan dan dicampur dengan

dikenal

dengan

biodegradable atau bioplastik adalah plastik gliserol untuk memperkuat terbentuknya

yang dapat digunakan layaknya seperti plastik mengkombinasikan keuntungan dari

plastik konvensional dapat terdegradasi kedua material ini. 1 secara alami, bioplastik terbuat biopolimer pati seperti pati durian, kentang, jagung,

Hasil penelitian ini adalah adanya suatu ubi, kulit singkong, tepung porong, dan teknik proses pembuatan plastik dengan

kentang. 5

mengurangi limbah plastik. Plasti yang

umum digunakan adalah plastik sintesis

II. Metodologi Penelitian

yang berasal dari minyak bumi. Maka

2.1 Tempat dan Waktu Penelitian penelitian yang berjudul Pemanfaatan

Penelitian ini dilakukan pada bulan Januari Kentang (Solanum tuberosum L.) Sebagai

2015 –agustus 2015 di Laboratorium Kimia Bahan Dasar Pembentukkan Bioplastik. 2 Material,

Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Andalas. Pengukuran FTIR

Jurusan Jurusan

C selama 5 jam Universitas Andalas .Pengukuran SEM

dan didinginkan pada suhu kamar selama dilakukan di laboratorium Teknik Mesin

24 jam.

Universitas Andalas. Pengukuran kuat tarik dilakukan di laboratorium Teknik Mesin

Tabel 1. Komposisi Plastik Biodegredable dengan Universitas

Andalas.

Pengukuran

Variasi Gliserol

biodegredabilitas dilakukan di laboratorium

Kimia Material Universitas Andalas.

Gliserol (mL)

Pati (g)

H 2 O (mL)

2.2. Alat dan Bahan

5 100 Alat-alat yang digunakan antara lain oven

2.2.1 Alat

3 5 100 (Memmert), cetakan kaca, hot plate stirrer,

gelas piala dan peralatan gelas lainnya.

2.3.2.2 Pembuatan Plastik Biodegredable dengan Peralatan pengujian yang digunakan terdiri

Variasi Pati

dari neraca analitik Kern ALJ 220-4 M, Pati dilarutkan dalam air panas dengan Fourier Transform Infra RedSpectroscopy

berat pati divariasikan berdasarkan pada (Shimadzu IRPrestige-21), Scanning Electron

Tabel 2. Kedua bahan tersebut dipanaskan Microscopy (SEM- Hitachi S-3400N), dan uji

C sambil diaduk untuk kuat tarik dengan COM-TEN Testing

pada suhu 45 o

larutan yang homogen. Machine 95T Series.

mendapatkan

Kemudian ditambahkan 2 mL gliserol dan diaduk kembali selama 10 menit. Larutan

2.2.2 Bahan kemudian dituangkan ke dalam cetakan 5 Bahan-bahan yang digunakan adalah pati

jam dan didinginkan pada suhu kamar kentang dari Alahan Panjang Sumatra Barat,

selama 24 jam.

gliserol 2% (teknis), dan akuades. Tabel 2. Komposisi Plastik Biodegredable dengan

2.3 Prosedur Kerja

Variasi Pati

2.3.1 Pembuatan Pati Kentang Kentang dikupas dan dibersihkan dengan

Gliserol (mL)

Pati (g)

H 2 O (mL)

air hingga bersih. Kentang bersih dipotong

2 2 100 kecil-kecil dan ditimbang 1kg. Dihaluskan

2 3 100 dengan blender yang telah diisi air

2 4 100 secukupnya. Kemudian diperas dengan

2 5 100 kain halus sehingga didapatkan filtrat dan

2 6 100 ampasnya. Filtrat yang didapat didiamkan selama 1 hari sampai terbentuk dua lapisan

2.3.2.3 Pembuatan Bioplastik dengan Variasi antara endapan dengan filtrat. Endapan

Jumlah Minyak Sawit

yang dihasilkan dikeringkan dibawah sinar Pati dilarutkan dalam air panas dengan matahari sampai kering.

menggunakan berat pati yang terbaik dari prosedur

sebelumnya. Kedua bahan

2.3.2 Pembuatan Plastik Biodegredable tersebut dipanaskan pada suhu 45 o

C sambil

2.3.2.1 Pembuatan Plastik Biodegredable dengan diaduk untuk mendapatkan larutan yang Variasi Gliserol

homogen. Kemudian ditambahkan gliserol Pati dilarutkan dalam air panas dengan

dengan jumlah yang terbaik dari prosedur menggunakan 5 g berat pati kentang.

di atas, diaduk selama 10 menit dan tersebut dipanaskan pada suhu 45 o

ditambahkan minyak sawit mentah (CPO) diaduk untuk mendapatkan larutan yang

C sambil

dengan jumlah yang divariasikan. Larutan homogen. Kemudian ditambahkan gliserol

kemudian dituangkan ke dalam cetakan dengan variasi 1, 1,5, 2, 2,5, dan 3 mL dan

berupa plat kaca, diratakan, dan diletakkan diaduk kembali selama 10 menit. Larutan

C selama 5 jam kemudian dituangkan ke dalam cetakan

di dalam oven pada suhu 45 o

dan didinginkan pada suhu kamar selama berupa plat kaca, diratakan, dan diletakkan

24 jam.

Tabel 3. Komposisi Bioplastik dengan Variasi

12 jam dihitung Jumlah Minyak Sawit

jam.

Setelah

massanya.Potongan

plastik biodegredable dikubur didalam tanah dan diletakkan pada

Gliserol Pati (g)

Minyak

dua tempat yaitu didalam ruangan dan

(mL) Sawit (mL)

(mL)

diluar

Potongan plastik biodegredable diambil setiap harinya sampai

hari ketujuh. Plastik yang diambil dicuci menggunakan air untuk menghilangkan

tanah yang menempel pada plastik dan diletakkan didalam desikator selama 12 jam.

Setelah 12 jam ditimbang massa dari

2.4 Karakterisasi Plastik Biodegredable potongan plastik dan dilakukan hal yang

2.4.1 Uji Kuat Tarik (Tensile Strength) sama sampai hari ketujuh . 8 Sampel diuji dengan alat tensile strength

sesuai dengan ASTM D638 untuk polimer

III. Hasil dan Pembahasan

plastik. Uji kuat tarik dilakukan dengan

3.1 Pembuatan Pati Kentang menggunakan COM-TEN testing Machine

Pada umbi kentang didapatkan pati berupa 95T. Uji kuat tarik akan menghasilkan tepung. Dari 3 kg kentang didapatkan pati perpanjangan yang dihasilkan leh material sebanyak 0,9 kg Hasil dari pati kentang atau

yang biasa

disebut

dengan

adalah 0,9 kg dari berat kentang yang elongasi.Sebelum

dilakukan

pengujian,

digunakan, hasil rendemen ini bernilai sampel diukur lebar dan ketebalannya sangat kecil yang diakibatkan karena selanjutnya kedua ujung spesimen dijepit terjadinya pemisahan antara filtrat dengan pada alat uji tarik.Selanjutnya komputer endapan yang mana massa dari filtrat lebih dinyalakan dan buka program tentang

dibandingkan dengan massa pengujian kuat tarik, masukkan data nilai endapan dan diakibatkan juga karena lebar

banyak

dan ketebalan

sampel

setelah

dihasilkan masih dinyalakn mesin penguji dan klik start pada mengandung kadar air yang banyak. komputer.Pada saat sampel patah, klik

endapan

yang

tombol stop. 6 Pati yang dihasilkan memiliki sifat fisik

yang berbentuk seperti serbuk yang

2.4.2. Karakterisasi Fourier Transform Infra berwarna abu-abu. Hasil dari analisis pati Red Spectroscopy(FT-IR) kentang dapat dilihat dalam Tabel 4 berikut. Karakterisasi

mengetahui gugus fungsi dari sampel.

Tabel 4. Analisis Pati Kentang Gugus fungsi komponen penyusun ini

Kandungan (%) dibandingkan dengan gugus fungsi pada

No.

Komponen

pati kentang sehingga dapat diperkirakan

80,24 jenis interaksi yang terjadi pada plastik

1. Karbohidrat

2,0 biodegredable yang dihasilkan. 7

17,9508 Electron Microscopy (SEM)

2.4.3 Karakterisasi Permukaan dengan Scanning

4. Air

0,8614 Karakteristik morfologi sampel dianalisis

5. Abu

dengan menggunakan Scanning Electron

97,42 Microscopy (SEM).

2.4.4 Uji Biodegradabilitas

Pengujian dilakukan

Dari hasil analisis di labor material penguburan plastik

dengan

cara

pertanian, dan dari bahan pati kentang dari dihasilkan. Plastik biodegredable yang telah

biodegredable yang

Alahan Panjang didapatkan hasil dari dihasilkan dipotong sebesar 1x1cm dan

karbohidrat (80,24%). Ini memberikan dimasukkan kedalam desikator selama 12

alasan yang kuat untuk menggunakan bahan baku pembuatan plastik. 9

2 mL gliserol Plastik

3.2 Karakterisasi Plastik Biodegredable

Pada

penambahan

didapatkan nilai kuat tarik dan elongasi berwarna bening abu-abu plastik yang

biodegredable yang

dihasilkan

dari pati kentang yang diperoleh pada ditambah gliserol dan berwarna kuning

ini,dengan jumlah elongasi adalah plastik yang sudah di tambah

penelitian

optimum.pengaruh dari kosentrasi gliserol minyak sawit (CPO).

terhadap pengujian sifat mekanik dari plastik biodegradable dapat dilihat pada Gambar 2 dan 3 . 10

(a)

(b)

Jumlah Gliserol (mL)

Gambar 2. Pengaruh Konsentrasi Gliserol terhadap Kuat Tarik Plastik Biodegredable .

Gambar 1. Lembaran Film Plastik Biodegredable

e 20

variasi (a) gliserol dan (b) berat pati

0 2 4 Sifat Mekanik Plastik Biodegredable

3.3 Pengaruh Variasi Jumlah Gliserol terhadap

Jumlah Gliserol (mL)

Hasil dari uji kuat tarik plastik biodegredable

dengan variasi berat pati dapat dilihat Gambar 3. Pengaruh Konsentrasi Gliserol terhadap Persen Elongasi Plastik Biodegredable.

dalam

3.4. Pengaruh Variasi Berat Pati terhadap Sifat Tabel 5. Uji kuat tarik plastik biodegredable

Mekanik Plastik Biodegredable dengan variasi berat pati

Tabel 6. Hasil Uji Kuat Tarik Plastik

Gliserol Lebar Tebal

(mL) (cm) (mm)

Biodegredable dengan Variasi Berat Pati

Gaya Kuat Elongaisi

(F) Tarik (Mpa)

Nilai optimum kuat tarik dan elongasi dari plastik biodegredable dapat dilihat pada grafik 4 dan 5 berikut: Nilai optimum kuat tarik dan elongasi dari plastik biodegredable dapat dilihat pada grafik 4 dan 5 berikut:

jumlah CPO (mL)

Gambar 4. Pengaruh Berat Pati Plastik

Biodegredable Gambar 6. Pengaruh Jumlah CPO

jumlah berat pati (g)

jumlah CPO (mL)

Gambar 5. Pengaruh Berat Pati terhadap

Elongasi Plastik Biodegredabl.e

Gambar 7. Pengaruh Jumlah CPO terhadap Kuat Dari penelitian ini diperoleh bahwa jumlah Tarik Plastik Biodegredable

pati (5 g). Dapat menentukan jumlah nilai kuat tarik & elongasi yang optimium. 11

% Elongasi Kuat Tarik Plastik Biodegredable Dari penelitian ini juga diperoleh bahwa

jumlah CPO (1 mL) pada penambahan 2%

3.5 Pengaruh Variasi Jumlah CPO terhadap gliserol dan 5 g pati. Dapat menentukan Sifat Mekanik Plastik Biodegredable nilai kuat tarik & elongasi yang optimum. 12 Hasil dari uji kuat tarik plastik biodegredable

dengan variasi berat pati dapat dilihat

Karakterisasi FTIR Plastik dalam

3.6 Hasil

Biodegredable.

Tabel 7. Hasil Uji Kuat Tarik Plastik Spektrum FTIR untuk pati kentang, plasti

Biodegredable dengan Variasi Jumlah CPO biodegredable dengan berat 5 g dan plastik biodegredable dengan jumlah CPO 1 ml.

Jumlah Jumlah

gliserol CPO lebar

Kuat

Elongaisi

(mL) (mL) (mm)

Tarik

(Mpa)

Gambar 9. Spektra FTIR Plastik Biodegredable (a) pati 5 g (b) Plastik pati 5 g (c) Gliserol 2% dan (d) CPO 1 mL

Gambar 10. Hasil dari SEM plastik pati 5 g Pada pati kentang mula-mula didapatkan

dengan gliserol 2%

gugus OH pada regangan 3459,07 cm -1

,gugus C-H alkana pada regangan 2927,69 Gambar 10 Struktur Morfologi Plastik cm -1 dan gugus C=O ester pada daerah

Biodegredable dengan gliserol dan berat pati panjang gelombang 1647,91 cm -1 . Gugus OH

1000 kali.

pada panjang gelombang 3650,09cm -1 ,gugus

C-H alkana pada regangan 2919,31cm -1 dan Analisa morfologi dilakukan menggunakan gugus C=O pada panjang gelombang 1400

alat SEM. Analisis ini bertujuan untuk cm -1 ini merupakan hasil dari pati plastik 5 g

menjelaskan bagaimana morfologi dari dengan

bioplastik yang terbentuk. Berdasarkan hasil unggu.Setelah adanya proses pemanasan

uji SEM dengan komposisi variabel gliserol menjadi plastik gliserol 2 mL. Pada

2% dan pati kentang 5g permukaan spektrum FTIR berwarna hijau intensitas

bioplastik memiliki banyak rongga, dan regangan gugus OH 3745,7 cm -1 , C=C

masih terlihat adanya banyak kerutan pada aromatik pada regangan 1500 cm -1 dan C-H

permukaan plastik, dikarenakan pada alkana pada regangan 2877,79 cm -1 . 12 sampel plastik yang diuji terdapat kerutan.

permukaan bioplastik memiliki sedikit ditambah CPO pada FTIR berwarna merah

Pada plastik pati

kentang,gliserol

rongga karena banyak sekali kelarutan intensitas regangan gugus OH 3744,96 cm -1 ,

pada permukaan plastik didapatkan pada gugus C-H pada panjang gelombang

sampel. 14

2919,31cm -1 dan regangan 1697,36 cm -1

Karakterisasi SEM Plastik Biodegredable dengan Variasi Jumlah CPO

didapatkan gugus C=O ester. 13 3.7.2 Hasil

3.7 Hasil Karakterisasi

SEM

Plastik

Pada gambar 3.3.2 dapat dilihat bahwa Biodegredable permukaan dari plastik biodegredable dengan

campuran pati 5 g, gliserol 2% dan CPO 1 Biodegredable dengan Variasi Jumlah Gliserol

3.7.1 Hasil Karakterisasi

SEM

Plastik

ml yang dihasilkan sudah tercampur dan Berat Pati

homogen dibandingkan dengan plastik Analisis SEM bertujuan untuk mengamati

biodegredable.

morfologi permukaan

dari

plastik

biodegredable yang dihasilkan.

Tabel 8. Hasil Uji Biodegredabilitas Plastik Biodegredable dengan Variasi Jumlah Gliserol dan Berat Pati.

No

Lama waktu

Pengurangan berat

penguburan

plastik (g)

Gambar 11. Struktur Morfologi Plastik 0.1 Biodegredable dengan CPO perbesaran 1000 kali

pada gambar. 11 terlihat bahwa permukaan

lah

0 2 4 6 masih terlihat adanya sedikit kerutan pada

bioplastik memiliki banyak rongga, dan

m ju

lama Penguburan (hari)

permukaan plastik, dikarenakan pada sampel plastik yang diuji terdapat kerutan.

Sedangkan pada sampel CPO terlihat Gambar 12. Uji biodegradabilitas variasi jumlah bahwa permukaan bioplastik memiliki

gliserol dan pati

sedikit rongga, dan banyak sekali kerutan

pada permukaan plastik dikarenakan pada

3.8.2 Hasil Uji Biodegredabilitas Plastik sampel plastik yang diuji terdapat banyak

Biodegredable dengan Variasi Jumlah CPO

sekali kerutan. 15

Lama waktu

No

penguburan

Pengurangan berat

3.8 Hasil Uji Biodegredabilitas

Plastik

plastik (g)

Biodegredable

( jam)

0 0 3.8.1 0,1230 Uji Biodegredabilitas Plastik

1 1 0,1136 Biodegredable dengan Variasi Jumlah Gliserol

2 2 0,1069 dan Berat Pati

6 6 mengetahui berapa lama plastik tersebut 0,0000 7 7 0,0000

terdegradasinya.Oleh sebab itu plastik

biodegredable yang dihasilkan dapat diurai Tabel 9. Hasil Uji Biodegredabilitas Plastik oleh mikroorganisme. Seperti yang dilihat

Biodegredable dengan Variasi Jumlah CPO pada Tabel 3.4.1 semakin lama waktu

penguburan plastik biodegredable, maka Uji ini dilakukan untuk mengetahui semakin cepat pula pengurangan berat

terjadinya ikatan dalam polimer serta massa dari plastik biodegredable. Hal ini

tingkatan atau keteraturan ikatan dalam menandakan bahwa telah terdegradasinya

polimer yang ditentukan melalui prosentase plastik yang dihasilkan. 13 penambahan

polimer setelah mengalami kekurangan berat atau Proses terdifusinya molekul

berat

pelarut kedalam polimer akan menghasilkan sifat ketahanan bioplastik terhadap air. 15