Pemanfaatan Jerami Padi sebagai Bahan Ba (1)

Karya Tulis Ilmiah

Pemanfaatan Jerami Padi sebagai Bahan Baku
Pembuatan Plastik Biodegradable
Oleh :
Ach. Zaimul Khaqqi  (13.250.0030 / 2013)
Siti Khusnul S. (13.250.0031 / 2013)

Prodi Biologi
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Universitas PGRI Adi Buana Surabaya
2014

PENDAHULUAN
Latar Belakang

Sulit 
Terdegradasi

Limbah Plastik

Keterbatasan Minyak Bumi

Plastik 
Biodegradable

Jerami Padi

TUJUAN
Karya  tulis  ini  bertujuan  merumuskan  konsep 
pembuatan  dan  pengembangan  plastik  biodegradabel 
berbasis  jerami  padi  untuk  mengatasi  keterbatasan 
minyak  bumi,  mengurangi  limbah  plastik  non­
degradable,  meningkatkan  nilai  ekonomi  limbah 
pertanian  dan  mengembangkan  produk  yang  ramah 
lingkungan.

MANFAAT
Manfaat  karya  tulis  ini  adalah  menambah 
pengetahuan dalam pemanfaatan jerami padi sebagai 
bahan  baku  pembuatan  plastik  biodegradabel  untuk 

mengurangi  limbah  plastik  non­degradable  dan 
mengembangkan produk yang ramah lingkungan.

GAGASAN
Sampah Plastik
Plastik merupakan polimer sintetik berbasis 
minyak  bumi  yang  sulit  terdegradasi  secara 
alami. 
Penggunaan plastik sintetik mengakibatkan 
sampah  yang  mencemari  lingkungan.  Setiap 
tahun  sekitar  100  juta  ton  plastik  sintetik 
diproduksi dunia untuk digunakan di berbagai 
sektor  industri  dan  kira­kira  sebesar  itulah 
sampah  plastik  yang  dihasilkan  setiap  tahun 
(Firdaus et al., 2008).

Plastik Biodegradable
Plastik  biodegradable  merupakan  plastik 
yang dapat digunakan layaknya seperti plastik 
konvensional, namun akan hancur terurai oleh 

aktivitas  mikroorganisme  menjadi  hasil  akhir 
air dan gas karbondioksida yang akan dibuang 
ke lingkungan.
Karena  sifatnya  yang  dapat  kembali  ke 
alam,  maka  plastik  biodegradable  merupakan 
bahan plastik yang ramah lingkungan.

Solusi yang Pernah Ditawarkan
Beberapa pengembangan bioplastik mengunakan bahanbahan alam yang mengandung pati telah banyak dilakukan,
diantaranya adalah singkong dan ubi jalar. Pada dasarnya
penggunaan bahan-bahan alam tersebut kurang efektif
walaupun kandungan patinya yang tinggi dapat menghasilkan
plastik dengan kualitas yang diharapkan. Hal ini dikarenakan
bahan-bahan alam tersebut masih berdaya saing dengan
pangan (Darni & Utami, 2010).

Solusi Baru yang Ditawarkan

Selulosa berpotensi sebagai bahan baku pembuatan plastik
biodegradable. Salah satu sumber selulosa adalah limbah pertanian

berupa jerami padi. Jerami padi merupakan limbah pertanian terbesar di
Indonesia. Menurut data Badan Pusat Statistik (BPS) tahun 2006, luas
sawah di Indonesia adalah 11,9 juta ha. Produksi padi per hektar sawah
bisa mencapai 12-15 ton bahan kering setiap kali panen
(safan.wordpress.com, 2008).
Tabel 1 Komponen jerami padi (safan wordpress.com, 2008).

Komponen

Kandungan (%)

Selulosa

39

Hemiselulosa

27

Lignin

12

Abu

11

Jerami padi merupakan SDA yang dapat diperbaruhi,
mudah didapat, harganya terjangkau dan tidak berdaya
saing dengan pangan.
Plastik biodegradable berbahan dasar selulosa
bersifat ramah lingkungan karena dapat terdegradasi
oleh
mikroorganisme
dengan memutus
rantai
polimernya menjadi monomer-monomer atau polimer
yang lebih pendek. Hasil akhir dari degradasi ini adalah
CO2, H2O, senyawa organik lain berupa asam organik,
dan aldehid yang tidak berbahaya bagi lingkungan (Huda

dan Firdaus, 2007).

Bahan Tambahan
Pada proses pembuatan plastik biodegradable perlu
ditambahkan plasticizer agar plastik yang dihasilkan
lebih elastis, fleksibel dan tahan terhadap air (Darni et
al., 2008). Plasticizer yang digunakan dalam pembuatan
plastik biodegradable ini adalah gliserol. Gliserol
merupakan plasticizer yang efektif karena memiliki
kemampuan untuk mengurangi ikatan hidrogen internal
pada ikatan molekuler (Mochtar, 2001). Gliserol dapat
memberikan sifat yang lebih elastis dibandingkan dengan
sorbitol (Paramawati, 2001).
Gliserol termasuk senyawa yang banyak ditemui di alam
dan harganya relatif murah. Selain itu, gliserol bersifat
ramah lingkungan, karena senyawa ini dengan mudah dapat
terdegradasi oleh mikroorganisme (Marhanah, 2008).

Kitosan 
Kitosan adalah pengawet dari bahan alam yang 

merupakan modifikasi protein dari kitin yang dapat 
ditemukan pada kulit udang dll.
Kitosan bersifat antibakteri, mudah dibentuk menjadi 
plastik dan mudah terdegradasi

PEMBUATAN PLASTIK 
BIODEGRADABLE
750 gr Jerami Padi
Dipotong kecil dan dihaluskan
Diaduk dan didiamkan pada larutan NaOH 2,5% selama 2 jam

Slurry dipisahkan dengan cairannya kemudian dikeringkan dengan oven

Pembuatan pulp ( 500 gr slurry + 200 ml air kemudian diblender berulang kali)

Pulp (Bubur Selulosa)

Sumber : (Septiosari, 2014) dengan modifikasi

Pulp 35 gr

Penambahan aquades 15 ml dan gliserol (sesuai karakter plastik yang diinginkan)

Pencampuran

Pemanasan dengan Suhu 80oC selama 10 menit

Pencetakan pada kaca
Pengeringan pada suhu ruang

Plastik Biodegradable dari jerami padi
Sumber : Indrarti, 2007

Konsep Dana Modal Penerapan Plastik Biodegradable Berbasis Jerami Padi
Penerapan plastik biodegradable berbasis jerami padi memerlukan
pendanaan yang dapat diperoleh dari investor, bantuan pemerintah, atau
perusahaan. Beberapa sumber dana potensial untuk penerapannya, antara lain :
 Dana dapat diperoleh dari investor baik lokal maupun asing,
 Program responbilitas social dari perusahaan atau Corporate Social
Responsibility (CSR). Undang - Undang No. 27 Tahun 2008 menyebutkan

bahwa perusahaan wajib mengalokasikan dana 3% dari total keuntungan
bersihnya sebagai dana CSR perusahaan (Jaringan Usaha Kecil Indonesia
Online, 2007).
 Program Nasional Pemberdayaan Masyarakat (PNPM Mandiri) menggunakan
konsep pemberdayaan masyarakat (community development) sebagai
pendekatan operasionalnya untuk meningkatkan efektivitas penanggulangan
kemiskinan dan penciptaan lapangan kerja (Program Nasional Pemberdayaan
Masyarakat Mandiri, 2014).
 Kredit Usaha Rakyat (KUR) dengan fasilitas penjaminan kredit dari
Pemerintah melalui PT. Askrindo dan Perum Sarana Pengembangan Usaha.
Program ini merupakan fasilitas pembiayaan yang dapat diakses oleh UMKM
dan Koperasi terutama yang memiliki prospek bisnis yang baik dan memiliki
kemampuan untuk mengembalikan (Deputi Bidang Pengembangan dan
Restrukturisasi Usaha, 2007).

Pihak yang Dapat Mengimplementasikan Gagasan
Gagasan aplikasi plastik biodegradable berbasis jerami padi dapat terwujud melalui
partisipasi aktif berbagai pihak yang disebutkan pada tabel 2.
Tabel 2. Identifikasi pelaksana, sumber dana dan program penerapan plastik biodegradable
berbasis jerami padi

Pelaksana










Sumber dana

Program yang diterapkan

Kalangan akademisi
(mahasiswa/Perguruan Tinggi)

Alokasi dana APBD pemerintah
melalui pengajuan usulan

Sosialisasi plastik biodegradable
berbasis jerami padi

Kalangan Industri

Investor baik lokal maupun
asing

Pengembangan plastik
biodegradable berbasis jerami
padi

Pemerintah Desa
Lembaga Swadaya Pemerintah
(LSM)

Pengajuan usulan penerapan
plastik biodegradable berbasis
jerami padi sebagai program
CSR perusahaan yang
berkelanjutan

Pelatihan pembuatanplastik
biodegradable berbasis jerami
padi skala kecil sebagai media
pembelajaran dan percontohan di
setiap desa

Dinas Perindustrian dan tenaga
kerja
Dinas Pertanian

Pengajuan usulan penerapan
plastik biodegradable berbasis
jerami padi sebagai program
PNPM Mandiri dan program
KUR

Pelaksanaan plastik
biodegradable berbasis jerami
padi pada skala kecil (UKM) dan
skala besar (Industri)

Untuk pengembangan plastik biodegradable berbasis jerami padi berkelanjutan sebagai
dasar produk yang ramah lingkungan di masa depan dapat dicapai melalui partisipasi aktif
beberapa institusi yang disajikan pada tabel 3.
Tabel 3.

Peranan institusi terkait dalam pengembangan plastik biodegradable berbasis jerami padi

Institusi

Lembaga penelitian

Universitas / Institut
Teknik Industri






Pemerintah




Peranan
Melakukan riset metode pembuatan plastik
biodegradable berbasis jerami padi yang
mampu menghasilkan output berkualitas
Melakukan riset bakteri pendegradasi plastik
biodegradable berbasis jerami padi yang
berkualitas
Melakukan riset pembuatan mesin pada
industri untuk meningkatkan kualitas dan
kuantitas plastik biodegradable berbasis jerami
padi
Kebijakan dan arahan untuk konversi
pemakaian plastik biodegradable
Memberikan subsidi pada plastik
biodegradable
Memberikan kemudahan dalam
mengalokasikan dana bagi UKM melalui
program PNPM Mandiri dan KUR

Teknik Implementasi Gagasan
Langkah-langkah implementasi untuk mewujudkan gagasan akuaponik berbasis
kemandirian ini adalah sebagai berikut:
• Melakukan pendekatan secara gradual (bertahap) kepada Pemerintah Desa, LSM dan
kelompok tani sebagai awal pelaksanaan kerjasama dengan masyarakat,
• Melakukan pendekatan secara gradual (bertahap) kepada investor sebagai awal
pelaksanaan kerjasama dengan perusahaan,
• Melakukan kemitraan strategis dengan perusahaan yang memiliki program dana
Corporate Social Responsibility (CSR) sebagai modal awal UKM untuk pengembangan
plastik biodegradable berbasis jerami padi,
• Sosialisasi dan penyuluhan plastik biodegradable berbasis jerami padi yang akan
dilaksanakan oleh kalangan akademisi melalui program pengabdian masyarakat,
• Melakukan pelatihan pembuatan plastik biodegradable berbasis jerami padi skala kecil
oleh Dinas Perindustrian dan tenaga kerja dan Dinas Pertanian sebagai media
pembelajaran dan percontohan di setiap Desa serta pengembangan berkelanjutan pada
skala industri,
• Penanaman kepercayaan kepada masyarakat (trust) akan menjadi lebih baik jika
dilakukan penerapan plastik biodegradable berbasis jerami padi,

• Mobilisasi masyarakat untuk melaksanakan program yang di sepakati bersama,
• Melakukan pengajuan usulan dana melalui program PNPM Mandiri dengan konsep
pemberdayaan masyarakat mandiri,
• Memberikan kredit murah kepada masyarakat melalui program KUR sebagai modal
berkelanjutan,
• Montoring dan pembimbingan pembuatan plastik biodegradable berbasis jerami padi
skala kecil (UKM) dan skala besar (Industri) yang telah dilakukan,
• Melakukan mekanisme evaluasi secara periodik dan professional.

Daftar Pustaka
Darni, Y. dan H. Utami. 2010. Studi Pemuatan dan Karakterisasi Sifat
Mekanik dan Hidrofobisitas Bioplastikdari Pati Sorgum. Jurnal
Rekayasa Kimia dan Lingkungan. 7 (4): 190-195
Firdaus, F. 2008. Sintesis Fil Kemasan Ramah Lingkungan dari
Komposit Pati, Khitosan dan Asam Polilaktat dengan Pemlastik
Gliserol: Studi Morfologi dan Karakterisasi Mekanik.
Yogyakarta: Logika Vol 5 no. 1, 15-22
Huda, T., dan Firdaus F. 2007. Karakteristik Fisikokimiawi Film Plastik
Biodegradable dari Komposit Pati Singkong-Ubi Jalar. Logika.
4 (2): 3-10
Indrarti, L. 2007. Bioselulosa Sebagai Bahan Edible Film. Laporan
Akhir Kumulatif Kegiatan Program Kompetitif LIPI. Bandung.
Marhamah. 2008. Biodegradasi Plasticizer Poligliserol Asetat (PGA) dan
Dioktil Ftalat (DOP) dalam Matriks Polivinil Klorida (PVC) dan
Toksisitasnya Terhadap Pertumbuhan Mikroba. Tesis. Sumatra
Utara: USU

SEKIAN DAN TERIMA 
KASIH