Edible Film Komposit Pati TapiokaAgar Kertas Terplastisasi Gliserol dan Limonena

EDIBLE FILM KOMPOSIT PATI TAPIOKAAGAR KERTAS
TERPLASTISASI GLISEROL DAN LIMONENA

MIRMA PRAMESWARI NARENDRO

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Edible Film Komposit
Pati TapiokaAgar Kertas Terplastisasi Gliserol dan Limonena adalah benar karya
saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk
apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau
dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain
telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian
akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, September 2014
Mirma Prameswari Narendro
NIM G44100037

ABSTRAK
MIRMA PRAMESWARI NARENDRO. Edible Film Komposit Pati
TapiokaAgar Kertas Terplastisasi Gliserol dan Limonena. Dibimbing oleh
TETTY KEMALA dan AHMAD SJAHRIZA.
Edible film merupakan pengemas makanan yang dapat langsung dimakan.
Penelitian ini bertujuan membuat edible film komposit pati tapioka dengan
agar kertas diplastisasi gliserol dan limonena. Edible film dibuat dalam 2 kondisi,
yaitu penambahan konsentrasi agar tetap (10%b/b) dan gliserol tetap (10%b/b)
sementara komponen penyusun lainnya diragamkan. Film yang dihasilkan
dianalisis bobot jenis, uji tarik, permeabilitas uap air, morfologi, analisis termal,
dan uji aplikasi pada buah stroberi. Tambahan agar dapat meningkatkan nilai
bobot jenis dan kuat tarik tetapi menurunkan persen elongasi dan permeabilitas
uap air. Komposisi agar kertas:gliserol:limonena (10:5:5) (%b/b) memiliki nilai
kuat tarik dan bobot jenis yang tinggi serta nilai permeabilitas uap air yang
rendah. Analisis termal menunjukkan penurunan suhu leleh terjadi ketika

konsentrasi gliserol meningkat. Selain itu, puncak tunggal suhu leleh
menunjukkan edible film homogen, didukung oleh hasil analisis morfologi. Uji
aplikasi dilakukan pada buah stroberi; edible film pada komposisi agar
kertas:gliserol:limonena (10:5:5) (%b/b) mampu mempertahankan keawetan buah
selama 3 hari.
Kata kunci: agar kertas,edible film, gliserol,pati tapioka,

ABSTRACT
MIRMA PRAMESWARI NARENDRO. Edible Film Composite of Tapioca
StarchAgar Plasticized with Glycerol and Limonene. Supervised by TETTY
KEMALA and AHMAD SJAHRIZA.
Edible film is a food packaging material which can be consumed directly.
The objective of this research is to composite edible film with tapioca starch, agar
and plasticizers, namely glycerol and limonene. Edible film was made in 2
conditions, by adding fixed agar constituent (10%w/w) and fixed glycerol
constituent (10%w/w), while other parameters were varied. Thermal analysis,
specific gravity, tensile strength, water vapor permeability, and morphology of
edible film were analyzed as it was applied for strawberry packaging. The
addition of agar increased the specific gravity and tensile strength of edible film
but percentage of elongation and water vapor permeability decreased. The

composition of agar:glycerol:limonene (10:5:5) (%w/w) showed high tensile
strength and specific gravity but low water vapor permeability. Thermal analysis
showed decreasing of melting point was occurred when the concentration of
limonene was increased. In addition, single melting point peak showed edible film
was homogenous, this result was supported with morphology analysis. Edible film
which was made of agar:glycerol:limonene (10:5:5) (%w/w) composition resulted
in the longer shelf-life of strawberry for 3 days.
Keyword: agar, edible film, glycerol, tapioca starch

EDIBLE FILM KOMPOSIT PATI TAPIOKAAGAR KERTAS
TERPLASTISASI GLISEROL DAN LIMONENA

MIRMA PRAMESWARI NARENDRO

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Kimia


DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

Judul Skripsi : Edible Film Komposit Pati TapiokaAgar Kertas Terplastisasi
Gliserol dan Limonena
Nama
: Mirma Prameswari Narendro
NIM
: G44100037

Disetujui oleh

Dr Tetty Kemala, MSi
Pembimbing I

Drs Ahmad Sjahriza
Pembimbing II


Diketahui oleh

Prof Dr Dra Purwantiningsih Sugita, MS
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian
yang dilaksanakan sejak bulan Februari 2014 ini diberi judul Edible Film
Komposit Pati TapiokaAgar Kertas Terplastisasi Gliserol dan Limonena.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Dr Tetty Kemala, MSi dan Bapak
Drs Ahmad Sjahriza selaku pembimbing atas bimbingan, saran, dan
pengarahannya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Di samping itu,
ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada staf Laboratorium Kimia
Anorganik serta staf laboratorium lainnya dan pegawai departemen kimia yang
telah memberikan kesempatan, fasilitas, dan arahan selama kegiatan penelitian
berlangsung.

Ungkapan cinta dan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Ayah, Ibu,
adik tercinta, teman satu bimbingan, dan teman-teman kimia 47 IPB atas segala
bantuan, dukungan dan doa yang diberikan. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat
bagi penulis dan pembaca.

Bogor, September 2014
Mirma Prameswari Narendro

DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR

viii

DAFTAR LAMPIRAN

viii

PENDAHULUAN

1


METODE

2

Alat dan Bahan

2

Metode Percobaan

2

HASIL DAN PEMBAHASAN

5

Edible Film Pati tapiokaGliserolAgar kertasLimonena

5


Ketebalan

7

Bobot Jenis

8

Uji Tarik

9

Analisis Termal

13

Analisis Morfologi

14


Permeabilitas Uap Air

15

Uji Aplikasi

17

SIMPULAN DAN SARAN

17

Simpulan

17

Saran

17


DAFTAR PUSTAKA

18

LAMPIRAN

20

RIWAYAT HIDUP

31

ii

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4

5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Edible film pada komposisi pati tapioka 80%, agar kertas 10%, gliserol
dan limonena diragamkan
Edible film pada komposisi pati tapioka 80%, gliserol 10%, agar kertas
dan limonena diragamkan
Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap ketebalan edible film
dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas 10%
Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap ketebalan edible
film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan gliserol 10%
Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap bobot jenis edible
film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas 10%
Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap bobot jenis edible
film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan gliserol 10%
Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap kuat tarik edible film
dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas 10%
Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap kuat tarik edible
film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan gliserol 10%
Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap persen elongasi
edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas 10%
Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap persen elongasi
edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan gliserol 10%
Termogram edible film dengan komposisi pati tapioka:agar kertas:
gliserol:limonena (80:10:5:5) (%b/b)
Termogram edible film dengan komposisi pati tapioka:agar kertas:
gliserol:limonena (80:5:10:5) (%b/b)
Hasil foto SEM pada permukaan edible film dengan perbesaran 150× (a)
dan 5000× (b)
Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap permeabilitas uap air
edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas 10%
Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap permeabilitas uap
air edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan gliserol 10%

6
6
7
8
8
9
10
11
12
12
13
14
15
15
16

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8

Diagram alir penelitian
Data kadar air pati tapioka
Data kadar abu pati tapioka
Data ketebalan edible film
Data bobot jenis edible film
Hasil analisis kuat tarik dan persen elongasi
Data laju transmisi dan permeabilitas uap air edible film
Hasil uji aplikasi edible film pada buah stroberi selama 5 hari

20
21
21
22
23
25
27
29

1

PENDAHULUAN
Edible film merupakan lembaran atau lapisan tipis yang digunakan sebagai
pengemas makanan dan dapat dimakan bersama-sama dengan produk serta
bersifat biodegradabel (Karbowiak 2005). Film digunakan dalam produk pangan
untuk mencegah transfer massa antara produk dengan lingkungan sekitar dan
untuk menghindari kerusakan mutu pangan karena perubahan fisik atau adanya
reaksi kimia sehingga dapat meningkatkan masa simpannya.
Pengemas makanan umumnya dibuat dari jenis polietilena dan polistirena.
Berbeda dengan edible film, pengemas makanan ini tidak dapat dikonsumsi
bersamaan dengan produk yang dikemas karena tidak dapat dicerna oleh tubuh,
dan sulit terdegradasi. Oleh karena itu, penggunaan edible film diharapkan dapat
menjadi alternatif bahan pengemas produk pangan yang praktis.
Salah satu komponen utama penyusun edible film, yaitu hidrokoloid.
Hidrokoloid yang digunakan pada penelitian ini adalah pati tapioka dan agar
kertas. Pati digunakan sebagai bahan dasar pembuatan edible film karena biayanya
relatif murah dibandingkan dengan bahan lain, dapat dimakan, kelimpahannya
yang besar, keteruraian hayati yang tinggi, dan bersifat termoplastik (Mali et al.
2005). Kualitas pati ditentukan dari komposisi amilosa dan amilopektinnya.
Menurut Chaplin (2006) pati tapioka mengandung amilosa bekisar 2027% dan
amilopektin 7080%, karena kandungan amilosa yang cukup tinggi sehingga pati
tapioka berpotensi sebagai bahan edible film yang baik. Tetapi film berbahan
dasar pati memiliki fleksibilitas yang kurang baik, perlu adanya gliserol sebagai
pemlastis. Plastisasi pati tapioka dengan penambahan gliserol diharapkan akan
membentuk interaksi antara gugus hidroksi dengan molekul pati.
Bahan dasar lainnya yang berpotensi sebagai edible film adalah agar kertas,
karena kemampuannya sebagai pembentuk gel (Labropoulos et al. 2002). Agar
kertas umumnya diolah dari hasil ekstraksi agar merah (Glacilaria sp).
Pengembangan rumput laut jenis Glacilaria sp. sebagai bahan kemasan yang
prosesnya diaplikasikan dari agar kertas, dan dapat dimakan diharapkan mampu
mengurangi ketergantungan pada pemakaian bahan plastik sebagai pengemas.
Bahan kemasan ini aman bagi lingkungan dan dapat mempertahankan kualitas
produk pangan dari segi gizi, warna, aroma, rasa, dan penampakan.
Pembuatan edible film dari pati tapioka dengan pemlastis gliserol telah
dilakukan oleh Hasanah (2012), film yang dihasilkan transparan, homogen,
namun kekuatan mekanik masih rendah. Kemudian, Amalina (2013)
memodifikasi edible film pati tapioka terpalstisasi gliserol dengan penambahan
agar, film bersifat kurang transparan, morfologi terlihat kurang homogen, tetapi
kekuatan mekanik film meningkat. Sarifudin (2013) membuat bioplastik komposit
tepung singkong, natrium alginat, dan limonena, dihasilkan bioplastik yang
homogen, jernih, dengan nilai permeabilitas uap air yang rendah. Pada penelitian
ini, pati tapioka terplastisasi gliserol dimodifikasi dengan agar pada komposisi
yang berbeda dari penelitian sebelumnya dan ditambahkan limonena dari limbah
kulit jeruk. Penambahan limonena dari limbah kulit jeruk ini dapat meningkatkan
derajat kejernihan, elastisitas, serta permeabilitas film terhadap oksigen dan CO2
(Arrieta et al. 2013). Penelitian bertujuan membuat edible film dari komposit pati

2

tapiokaagar kertas dengan pemlastis gliserol dan limonena, serta menguji
karakteristik edible film.

METODE
Alat dan Bahan
Analisis dalam peneltian ini dilakukan menggunakan piknometer pirex 25
mL, alat uji tarik Instron 3369, mikroskop elektron payaran (SEM) JEOL
JVISI6510LA, analisis termal DSC Perkin Elmer, dan mikrometer sekrup
Teclock. Bahan-bahan yang digunakan ialah tepung tapioka, agar kertas (kualitas
pangan), gliserol (kualitas pangan), limbah kulit jeruk medan, NaHCO3, HCl, dan
akuades.
Prosedur Penelitian
Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahapan meliputi tahap ekstraksi
minyak kulit jeruk, tahap penentuan kadar air dan abu pati tapioka, pembuatan
edible film, tahap pencirian dan penentuan komposisi terbaik. Pencirian edible
film meliputi penentuan bobot jenis edible film, analisis uji tarik, analisis termal
dengan DSC, analisis morfologi dengan mikroskop elektron paryaran (SEM),
analisis permeabilitas uap air, dan uji aplikasi (Lampiran 1).
Ekstraksi Minyak Kulit Jeruk (modifikasi BPPT 2001)
Kulit jeruk dicuci, kemudian direndam dalam larutan NaHCO3 selama 24
jam. Setelah itu, diperas dengan alat kempa hidraulik dan diperoleh emulsi
minyak yang masih bercampur dengan air. Selanjutnya, emulsi minyak
dimasukkan ke dalam botol dan disimpan di dalam lemari pendingin selama
sehari. Kemudian emulsi minyak dimasukkan ke dalam corong pisah untuk
memisahkan fraksi air yang berada pada bagian bawah. Fraksi minyak yang
tertinggal di corong pisah dipindahkan ke botol sentrifus dan dilakukan
sentrifugasi dengan kecepatan 5000 rpm selama 30 menit. Sisa fraksi air akan
berada pada bagian bawah botol sentrifus, dan fraksi minyak berada pada bagian
atas. Fraksi minyak inilah yang disebut minyak kulit jeruk.
Analisis Kadar Air (AOAC 2006)
Sebanyak 2 gram pati tapioka dimasukkan ke dalam cawan porselen yang
telah diketahui bobotnya, kemudian cawan beserta isinya dimasukkan ke dalam
oven pada suhu 105 C selama 3 jam atau sampai bobotnya konstan. Setelah itu,
dimasukkan ke dalam desikator dan ditimbang. Pengeringan dan penimbangan
diulang setiap jam sampai diperoleh bobot konstan. Kadar air pati tapioka
dihitung dengan menggunakan Persamaan 1.

Kadar air =



× 100%

(1)

3

Analisis Kadar Abu (AOAC 2006)
Sebanyak 2 gram pati tapioka dimasukkan ke dalam cawan porselen yang
telah diketahui bobotnya, kemudian dibakar sampai tidak berasap dan dimasukkan
ke dalam tanur dengan suhu 600 °C selama 3 jam atau sampai bobotnya konstan.
Setelah itu, dimasukkan ke dalam desikator dan ditimbang. Pengeringan dan
penimbangan diulang setiap jam sampai diperoleh bobot konstan. Kadar abu pati
tapioka ditentukan menggunakan Persamaan 2.
Kadar abu =

× 100%

(2)

Pembuatan Edible Film (modifikasi Amalina 2013)
Pati tapioka dan agar kertas ditimbang terlebih dahulu sesuai dengan
komposisi yang telah ditentukan (Tabel). Agar kertas tersebut direndam dalam air
selama 23 menit. Agar kertas dan pati tapioka dilarutkan dalam akuades pada
gelas piala yang berbeda. Pati tapioka yang dilarutkan akuades terlebih dahulu
ditambahkan 1.8 mL HCl 1.6 M. Keduanya diaduk sambil dipanaskan pada suhu
40 ºC. Setelah terbentuk larutan pati, ditambahkan larutan agar sambil diaduk
kembali sampai homogen. Kemudian, gliserol dan limonena dicampurkan ke
dalam larutan sambil diaduk hingga pemanasan mencapai suhu 6570 °C dan
mengental. Larutan film yang terbentuk didiamkan selama 10 menit. Kemudian
larutan film dicetak pada pelat mika dan dikeringkan pada suhu ruang selama 24
jam. Setelah kering film dilepaskan untuk dilakukan analisis.

Kode
Komposisi
A
B
C
D
E
F
G
H
I

Tabel Komposisi edible film
Pati Tapioka
Agar Kertas
Gliserol
(%b/b)
(%b/b)
(%b/b)
80.00
10.00
0.00
80.00
10.00
2.50
80.00
10.00
5.00
80.00
10.00
7.50
80.00
10.00
10.00
80.00
7.50
10.00
80.00
5.00
10.00
80.00
2.50
10.00
80.00
0.00
10.00

Limonena
(%b/b)
10.00
7.50
5.00
2.50
0.00
2.50
5.00
7.50
10.00

Ketebalan
Ketebalan film diukur pada 10 tempat yang berbeda di bagian atas, tengah
dan bawah. Pengukuran ini menggunakan mikrometer sekrup Tecklock dan hasil
dalan satuan mm.
Penentuan Bobot Jenis (Kemala et al. 2010)
Bobot jenis setiap sampel edible film diukur dengan cara dipotong
menggunakan pembolong kertas. Bobot kosong piknometer ditimbang, kemudian
potongan sampel dimasukkan dan ditimbang kembali. Akuades ditambahkan ke
dalam piknometer yang berisi potongan sampel dan ditimbang keseluruhan

4

bobotnya. Piknometer berisi akuades ditimbang bobotnya. Bobot jenis ditentukan
melalui Persamaan 3.

×[

D=

]

(3)

Keterangan:
D
= bobot jenis contoh (g mL-1)
W0
= bobot piknometer kosong (g)
W1
= bobot piknometer kosong + sampel (g)
W2
= bobot piknometer kosong + sampel + akuades (g)
W3
= bobot piknometer kosong + akuades (g)
D1
= bobot jenis air (g mL-1)
Da
= bobot jenis udara pada suhu percobaan (g mL-1)
Uji Tarik (ASTM D638 2005)
Edible film yang telah dikeringkan dibuat dengan ukuran panjang 100 mm
dan lebar 20 mm. Kedua ujung film dijepit pada mesin penguji dan ditarik dengan
kecepatan konstan sampai sampel putus. Perhitungan besarnya kuat tarik dan
elongasi dapat menggunakan Persamaan 4 dan 5.
a

%E

=

(4)

× 100%

(5)

Keterangan :
= kuat tarik (MPa)
= tegangan maksimum (N)
a
A
= luas penampang lintang (mm2)
%E
= elongasi (%)
L
= pertambahan panjang edible film (mm)
L0
= panjang edible film awal (mm)
Analisis Termal dengan DSC (Kemala et al. 2010)
Edible film ditimbang kira-kira 5 mg dan ditempatkan di dalam krus yang
terletak di dalam tungku pemanas pada alat DSC. Analisis dilakukan dengan
memanaskan sampel dari suhu 30-300 ºC, dengan laju pemanasan 10 ºC menit-1.
Data yang dihasilkan berbentuk termogram.
Analisis Morfologi dengan SEM (Arrieta et al. 2013)
Sampel yang berupa film dimasukkan ke dalam tempat sampel dan dilapisi
dengan logam emas pada keadaan vakum. Kemudian, pengukuran dilakukan
dengan tegangan 15 kV.

5

Analisis Permeabilitas Uap Air (modifikasi ASTM E 9695)
Edible film yang akan diuji dijadikan penutup cawan petri yang telah diisi
akuades. Lubang dibuat pada kertas aluminium seluas akar dari 10% luas
permukaan cawan petri. Akuades dimasukkan ke dalam cawan petri sebanyak 30
mL kemudian lubang ditutup dengan menggunakan film yang direkatkan dengan
lem epoksi pada kertas aluminium. Cawan petri yang telah ditutup ditimbang
bobot awalnya dan dimasukkan ke dalam oven pada suhu 37 ± 0.5 °C. Sampel
diambil dan ditimbang setiap 1 jam selama 5 jam. Nilai WVTR dan WVP diperoleh
menggunakan Persamaan 6 dan 7.
WVTR =

(6)

=

(7)

WVP

Keterangan:
WVTR = laju transmisi uap air (g s-1 m-2)
WVP = permeabilitas uap air (g s-1 m-1 Pa-1)
S
= tekanan udara jenuh pada suhu 37 ºC (6266.134 Pa)
R1
= RH dalam cawan = 100%
R2
= RH pada suhu 37 °C = 81%
d
= ketebalan
Uji Aplikasi (Amalina 2013)
Edible film yang telah dibuat diaplikasikan pada buah stroberi untuk dilihat
pengaruhnya terhadap mutu buah stroberi. Buah stroberi dikemas dengan teknik
pelapisan menggunakan sampel edible film, kemudian dilihat tekstur buah yang
dikemas secara visual setiap 24 jam selama 5 hari.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Edible Film Pati tapioka-Agar kertas-Gliserol-Limonena
Limonena yang akan digunakan dilakukan analisis FTIR. Spektrum FTIR
limonena yang diperoleh dari ekstrak kulit jeruk hampir sama dengan FTIR
limonena standar (Agusta 2014). Pati tapioka ditentukan kadar air dan kadar abu
terlebih dahulu. Kadar air pati tapioka diperoleh sebesar 12.64% dengan kadar abu
0.08%. Perhitungan kadar air dan kadar abu dapat dilihat pada Lampiran 2 dan 3.
Berdasarkan SNI 0134511994, kadar air maksimum pati tapioka sebesar 15%
dan kadar abu maksimum sebesar 0.60%. Pati tapioka yang digunakan memiliki
tingkat kerusakan yang rendah. Kerusakan tapioka ditandai dengan adanya
gumpalan, perubahan warna, dan timbulnya bau apek. Kadar abu pati tapioka
yang diperoleh juga memenuhi syarat mutu SNI. Hal ini menunjukkan kandungan
kandungan abu mineral pati tapioka yang rendah (Wijana et al. 2009).

6

Edible film dibuat dari komposit pati tapioka dan agar kertas dengan
pemlastis gliserol dan limonena yang diperoleh dari limbah kulit jeruk. Larutan
pati dibuat terlebih dahulu, dihasilkan larutan berwarna putih. Kemudian agar
ditambahkan yang sebelumnya dilarutkan terlebih dahulu dengan akuades. Tahap
selanjutnya adalah penambahan gliserol dan limonena sebagai pemlastis yang
dapat masuk ke dalam jejaring polimer pati tapioka dan agar kertas. Ketika
penambahan limonena, kecepatan pengadukan pada larutan dinaikkan supaya
limonena dengan cepat dapat larut ke dalam larutan. Penambahan limonena dalam
jumlah besar membuat larutan menjadi agak kekuningan. Setelah semua
komponen penyusun edible film dicampur, dilakukan proses pemanasan kembali
pada suhu antara 6570 °C. Proses pemanasan ini bertujuan agar terjadi gelatinasi
pada campuran polimer tersebut yang ditunjukkan dengan adanya perubahan
warna putih menjadi transparan (Murphy 2006). Larutan dicetak pada pelat mika
dan didiamkan pada suhu ruang selama 24 jam.

0:10

2.5:7.5

5:5

7.5:2.5

10:0

Gambar 1 Edible film pada komposisi pati tapioka 80%, agar kertas 10%,
gliserol dan limonena diragamkan

10:0
Gambar 2

7.5:2.5

5:5

2.5:7.5

0:10

Edible film pada komposisi pati tapioka 80%, gliserol 10%, agar
kertas, dan limonena diragamkan

Gambar 1 dan 2 menunjukkan edible film berbagai komposisi transparan
dibuktikan dengan label yang berada dibawah film nampak terlihat. Penambahan
limonena dengan konsentrasi tinggi membuat edible film agak kekuningan. Selain
itu, penambahan limonena meningkatkan kejernihan edible film, dapat dilihat
pada komposisi A (tanpa gliserol) dan I (tanpa agar kertas). Agar kertas
menyebabkan edible film kurang transparan, terlihat pada komposisi E (tanpa
limonena).

7

Ketebalan
Ketebalan merupakan parameter penting yang berpengaruh terhadap
penggunaan film dalam pembentukan produk yang akan dikemas. Berdasarkan
hasil pengukuran edible film diperoleh rata-rata ketebalan 0.04970.0535 mm
(Lampiran 4). Ketebalan edible film dipengaruhi oleh banyaknya total padatan
dalam larutan dan ketebalan cetakan. Pada cetakan yang sama, film yang
terbentuk akan memiliki nilai ketebalan yang berbeda, karena perbedaan
komposisi penyusunnya. Ketika dicetak pada pelat mika film yang awalnya
berupa cairan akan membentuk padatan saat dikeringkan sehingga penguapan
cairannya pun berbeda.
Pada Gambar 3, komposisi A (tanpa gliserol) dan komposisi E (tanpa
limonena) memiliki ketebalan yang hampir sama, terlihat juga pada komposisi B
dan komposisi D memiliki nilai yang tidak jauh berbeda. Peningkatan ketebalan
edible film dipengaruhi oleh variasi komposisi limonena dan gliserol. Gambar 4
menunjukkan adanya kenaikan nilai ketebalan seiring dengan banyak limonena
yang ditambahkan. Hal ini disebabkan limonena bersifat nonpolar sehingga ketika
limonena dalam jumlah yang besar dicampurkan ke dalam larutan patiagar
terplastisasi gliserol, film yang terbentuk kurang homogen dan lebih tebal. Agar
kertas tidak terlalu memengaruhi nilai ketebalan edible film, dimungkinkan karena
lemahnya kekuatan gel agar. Tetapi ketebalan yang diperoleh pada berbagai
komposisi perbedaannya tidak terlalu signifikan.

Ketebalan (mm)

0,0540
0,0530
0,0520
0,0510
0,0500
0,0490
0:10
(A)

2.5:7.5
(B)

5:5
(C)

7.5:2.5
(D)

10:0
(E)

Gliserol:limonena (%b/b)

Gambar 3 Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap ketebalan edible
film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas 10%

8

Ketebalan (mm)

0,0540
0,0530
0,0520
0,0510
0,0500
0,0490
10:0
(E)

7.5:2.5
(F)

5:5
(G)

2.5:7.5
(H)

0:10
(I)

Agar kertas:limonena (%b/b)

Gambar 4 Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap ketebalan
edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan gliserol 10%

Bobot Jenis
Analisis bobot jenis dilakukan dengan metode penentuan berat jenis padatan
menggunakan piknometer dengan pengukuran tiga kali ulangan untuk setiap
edible film. Semakin besar bobot jenis suatu molekul maka semakin tinggi tingkat
keteraturan molekul dalam menempati ruang (Dyanzini 2012). Sifat mekanik
suatu edible film dapat ditentukan melalui nilai bobot jenisnya. Data bobot jenis
edible film yang dihasilkan dapat dilihat pada Lampiran 5.

Bobot jenis (g mL-1)

3,00
2,50
2,00
1,50
1,00
0:10
(A)

2.5:7.5
(B)

5:5
(C)

7.5:2.5
(D)

10:0
(E)

Gliserol:limonena (%b/b)

Gambar 5 Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap bobot jenis edible
film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas 10%
Gambar 5 menunjukkan hubungan antara gliserol dan limonena yang
bersinergis, terlihat pada komposisi C dengan konsentrasi gliserol dan limonena
yang sama (5:5) (%b/b) memiliki nilai bobot jenis paling besar, yaitu 2.6420
g mL-1. Gambar 6 menunjukkan peningkatan nilai bobot jenis edible film seiring

9

dengan penurunan konsentrasi limonena dan peningkatan komposisi agar kertas.
Hal ini sesuai dengan penelitian Jagadish et al. (2012) yang menyatakan semakin
tinggi konsentrasi agar pada paduan pati-agar akan meningkatkan nilai bobot jenis
pada suhu 30 ºC dan 50 ºC. Selain itu, menurut hasil penelitian Amalina (2013)
agar dapat meningkatkan keteraturan penyusunan molekul pada edible film.
Peningkatan bobot jenis juga terjadi apabila kuat tarik, kekerasan dan
kekakuannya meningkat (Kemala et al. 2010).

Bobot jenis (g mL-1)

3,00

2,50

2,00

1,50

1,00
10:0
(E)

7.5:2.5
(F)

5:5
(G)

2.5:7.5
(H)

0:10
(I)

Agar kertas:limonena (%b/b)

Gambar 6 Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap bobot jenis
edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan gliserol 10%
Penambahan konsentrasi gliserol dan limonena yang tinggi akan
menurunkan nilai bobot jenis edible film. Semakin tinggi konsentrasi gliserol yang
ditambahkan maka akan semakin berkurang ikatan hidrogen internal yang
terbentuk dan menyebabkan struktur polimer semakin berongga, ruangan diantara
molekul-molekul akan lebih besar, sehingga volume bertambah dan bobot jenis
berkurang. Adanya pemlastis seperti gliserol dapat membuat polimer menjadi
lebih amorf. Struktur molekul amorf memiliki kerapatan dan keteraturan yang
lebih rendah daripada molekul kristalin, penurunan kerapatan ini yang
menyebabkan bobot jenis menjadi turun (Syamsu et al. 2007). Seperti halnya
gliserol, penambahan konsentrasi limonena menyebabkan niai bobot jenis edible
film semakin menurun karena adanya perenggangan rantai polimer yang
menyebabkan edible film lebih elastis (Arrieta et al. 2013). Nilai bobot jenis akan
berbanding lurus dengan nilai kuat tariknya (Kemala et al. 2010).

Uji Tarik
Uji tarik merupakan karakteristik fisik yang penting dalam aplikasi edible
film. Analisis uji tarik terdiri dari kuat tarik dan persen elongasi. Kuat tarik adalah
tegangan maksimum spesimen untuk menahan gaya yang diberikan sebelum
putus, sedangkan persen elongasi merupakan panjang maksimum yang dialami

10

oleh spesimen ketika mulai ditarik sampai putus. Hasil pengukuran kuat tarik dan
persen elongasi dari edible film pada penelitian ini dapat dilihat pada Lampiran 6.
Edible film komposisi C (Gambar 7) memiiki nilai kuat tarik tertinggi, yaitu
14.1392 MPa dan komposisi I dengan nilai kuat tarik terendah sebesar 3.6916
MPa. Nilai kuat tarik tersebut berbanding lurus dengan nilai bobot jenis yang
diperoleh. Komposisi C merupakan komposisi dengan perbandingan limonena
dan gliserol yang sama (5:5) (%b/b) dengan konsentrasi agar 10%, karena
konsentrasi masing-masing komponen penyusunnya yang sesuai menyebabkan
film yang terbentuk semakin kokoh dan kompak sehingga untuk memutuskan film
tersebut membutuhkan gaya yang lebih besar. Pada komposisi I, edible film hanya
terbuat dari campuran pati tapioka, gliserol dan limonena dengan konsentrasi
limonena dan gliserol yang sama (10:10) (%b/b). Limonena memiliki sifat yang
tidak jauh berbeda dengan gliserol sehingga film yang terbentuk sangat fleksibel
dengan kuat tarik yang kecil. Hal ini juga terlihat pada komposisi B (gliserol 2.5%
dan limonena 7.5%) dan D (gliserol 7.5% dan limonena 2.5%) yang memiliki
nilai kuat tarik yang tidak jauh berbeda.
15,00

Kuat tarik (MPa)

13,50
12,00
10,50
9,00
7,50
6,00
4,50
3,00
0:10
(A)

2.5:7.5
(B)

5:5
(C)

7.5:2.5
(D)

10:0
(E)

Gliserol:limonena (%b/b)

Gambar 7 Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap kuat tarik edible
film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas 10%
Berdasarkan Gambar 8, kuat tarik edible film meningkat seiring dengan
meningkatnya konsentrasi agar kertas dan menurunnya konsentrasi limonena.
Konsentrasi agar kertas yang semakin tinggi akan meningkatkan nilai kuat tarik
karena interaksi yang kuat diantara agar dan pati, sesuai dengan penelitian yang
dilakukan Phan et al. (2009) dan Amalina (2013) menyatakan bahwa penambahan
agar akan meningkatkan kuat tarik pada edible film. Penambahan konsentrasi agar
pada edible film tidak boleh lebih dari 30%, yang menyebabkan penurunan nilai
kuat tarik karena film akan mengalami pembengkakan pada RH tinggi akibat poripori yang membesar dan adanya celah yang menyebabkan air dapat masuk ke film
(Wu et al. 2009).
Gliserol sebagai pemlastis memiliki kemampuan untuk mengurangi ikatan
hidrogen internal dan menurunkan interaksi intermolekul sehingga dapat
menurunkan nilai kuat tarik (McHugh dan Krochta 1994) atau dengan kata lain

11

kuat tarik antar molekul menurun karena jarak antar molekulnya semakin
merenggang. Oleh karena itu, semakin banyak gliserol yang ditambahkan maka
nilai kuat tarik akan semakin menurun. Komponen lain penyusun edible film pada
penelitian ini yaitu limonena. Menurut Arrieta et al. (2013) limonena dengan
konsentrasi tinggi dapat menurunkan nilai kuat tarik suatu edible film. Hal ini
disebabkan, limonena yang bersifat non polar. Ikatan antara senyawa non polar
dari limonena dan polar dari air lebih tidak stabil daripada ikatan polar dengan
polar sehingga ikatan antara non polar dan polar lebih mudah patah. Oleh karena
itu, semakin banyak limonena yang ditambahkan akan membuat edible film
semakin mudah retak.
15,00

Kuat tarik (MPa)

13,50
12,00
10,50
9,00
7,50
6,00
4,50
3,00
10:0
(E)

7.5:2.5
(F)

5:5
(G)

2.5:7.5
(H)

0:10
(I)

Agar kertas:limonena (%b/b)

Gambar 8 Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap kuat tarik
edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan gliserol 10%
Krochta dan Johnston (1997) menyatakan kisaran nilai kuat tarik yang
dapat diaplikasikan untuk edible film standar,yaitu antara 10-100 MPa. Komposisi
C dapat diaplikasikan sebagai edible film karena nilai kuat tariknya lebih dari 10
MPa.
Persen elongasi berhubungan erat dengan konsentrasi pemlastis yang
ditambahkan dalam pembuatan edible film. Pada umumnya, pemlastis
ditambahkan pada edible film yang berbahan dasar polisakarida dan protein untuk
meningkatkan ketahanannya. Gliserol ketika menyatu dengan pati akan terjadi
modifikasi struktural pada jaringan pati yang menyebabkan pergerakan rantai
polimer lebih mudah dan meningkatkan fleksibilitas. Hal ini dapat dilihat pada
Gambar 9 dan 10, yang menunjukkan penurunan nilai persen elongasi komposisi
A ke C dan mengalami kenaikan kembali pada komposisi D dan E, sedangkan
komposisi F ke I mengalami kenaikan seiring dengan kenaikan konsentrasi
limonena. Komposisi I menghasilkan nilai persen elongasi tertinggi sebesar
16.62%.

12

16,00

Elongasi (%)

14,00
12,00
10,00
8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
0:10
(A)

2.5:7.5
(B)

5:5
(C)

7.5:2.5
(D)

10:0
(E)

Gliserol:limonena (%b/b)

Gambar 9 Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap persen elongasi
edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas 10%
16,00

Elongasi (%)

14,00
12,00
10,00
8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
10:0
(E)

7.5:2.5
(F)

5:5
(G)

2.5:7.5
(H)

0:10
(I)

Agar kertas:limonena (%b/b)

Gambar 10 Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap persen
elongasi edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan
gliserol 10%
Berbeda halnya dengan nilai kuat tarik, nilai persen elongasi dengan
konsentrasi limonena yang besar memiliki nilai yang lebih tinggi. Limonena juga
memiliki sifat sebagai pemlastis yang dapat mengurangi aktivitas pergerakan
molekul dalam matriks polimer dan menyebabkan edible film menjadi lebih elastis
(Arrieta et al. 2013). Selain itu, agar kertas juga memengaruhi nilai persen
elongasi edible film. Konsentrasi agar kertas yang tinggi dapat menyebabkan
penurunan nilai persen elongasi. Hal ini dimungkinkan karena agar kertas yang
digunakan pada penelitian ini memiliki kandungan agaropektin (polimer yang
mengandung sulfat) lebih tinggi dibandingkan agarosa (polimer netral).
Keberadaan kelompok sulfat pada struktur agar dapat menghambat terjadinya
ikatan heliks sehingga kekuatan gelnya melemah yang berakibat menurunkan
fleksibilitas edible film (Phan et al. 2009).

13

Krochta dan Johnston (1997) menyatakan karakteristik edible film standar
mempunyai persen pemanjangan 1050%. Nilai persen pemanjangan (elongasi)
yang mendekati syarat edible film standar, yaitu komposisi I dengan nilai persen
elongasi lebih dari 10%.

Analisis Termal
Analisis termal dilakukan dengan menggunakan instrumen analisis DSC
yang bertujuan untuk mengetahui fase-fase transisi pada edible film. Pengujian
sifat termal meliputi pengujian suhu transisi kaca (Tg) dan suhu pelelehan (Tm).
Analisis DSC dilakukan berdasarkan pemilihan edible film yang memiliki nilai
kuat tarik dan bobot jenis yang tinggi serta permeabilitas yang rendah. Gambar 11
merupakan termogram hasil pengukuran DSC edible film komposisi C (pati
tapioka 80%, agar kertas 10%, gliserol 5%, dan limonena 5%) yang menunjukkan
suhu leleh edible film sebesar 81.26 ºC. Suhu leleh edible film komposisi G (pati
tapioka 80%, agar kertas 5%, gliserol 10%, dan limonena 5%) yaitu, 78.78 ºC
(Gambar 12). Puncak tunggal suhu leleh yang diperoleh menunjukkan edible film
telah homogen.

Gambar 11

Termogram edible film dengan komposisi pati tapioka:agar
kertas:gliserol:limonena (80:10:5:5) (%b/b)

Menurut Bertolini (2010), suhu leleh pati berada pada kisaran 80130 ºC.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Ross et al. (2005), suhu leleh agar
berada pada rentang kisaran 7787 ºC. Komposisi G memiliki nilai suhu leleh
yang lebih kecil daripada komposisi C, karena konsentrasi gliserol pada
komposisi G lebih tinggi dibanding komposisi C. Figuly (2004), menyatakan
bahwa pemlastis dapat menurunkan suhu leleh edible film karena interaksi rantai
polimer yang semakin menurun menyebabkan derajat kebebasan rantai polimer
meningkat dan pergerakan rantai polimer pun semakin tinggi sehingga suhu
pelelehannya semakin kecil. Selain itu, nilai kuat tarik dan bobot jenis juga
memengaruhi nilai suhu leleh edible film. Komposisi C memiliki nilai kuat tarik

14

dan bobot jenis lebih tinggi daripada komposisi G. Analisis DSC tidak
menunjukkan adanya transisi kaca. Suhu transisi kaca dideteksi oleh puncak yang
berbentuk seperti anak tangga dan menunjukkan terjadinya peralihan bentuk dari
kaca ke karet (Gonzales et al. 1999).

Gambar 12

Termogram edible film dengan komposisi pati tapioka:agar
kertas:gliserol:limonena (80:5:10:5) (%b/b)

Analisis Morfologi
Analisis morfologi dilakukan untuk mengetahui kehomogenan edible film.
Edible film yang dianalisis menggunakan SEM, yaitu komposisi C (pati tapioka
80%, agar kertas 10%, gliserol 5%, dan limonena 5%) yang menunjukkan
permukaan homogen secara kasat mata dan memiliki nilai kuat tarik tertinggi.
Hasil SEM (Gambar 13a) pada perbesaran 150× menunjukkan gelembung udara.
Pada perbesaran foto SEM 5000× (Gambar 13b) semakin terlihat adanya
gelembung udara dan kerutan-kerutan yang terbentuk. Kerutan ini disebabkan
oleh perbedaan tekanan yang diberikan ketika mencetak film pada pelat mika.
Foto SEM yang dilakukan oleh Ross et al. (2005), pada film agar juga
menunjukkan adanya gelembung udara. Selain itu, hasil SEM tidak menunjukkan
adanya granula antara pati dan agar, dan tidak ada perbedaan antara bahan
penyusunnya sehingga film yang terbentuk dapat dikatakan homogen. Hal ini
didukung dengan hasil analisis termal yang menunjukkan adanya puncak tunggal
suhu leleh.

15

(a)

(b)

Gambar 13 Hasil foto SEM pada permukaan edible film dengan perbesaran 150×
(a) dan 5000× (b)

Permeabilitas Uap Air
Permeabilitas uap air merupakan salah satu faktor penting dalam
pengemasan pangan, untuk mengetahui masa simpan suatu produk pangan dan
menentukan bahan pangan yang sesuai dikemas oleh edible film tersebut. Nilai
WVP yang semakin tinggi menunjukkan kualitas edible film yang kurang baik
untuk dijadikan bahan pengemas pangan. Nilai WVP dipengaruhi oleh RH,
temperatur, aw, ketebalan, jenis, dan konsentrasi pemlastis serta sifat bahan
penyusun edible film. Lampiran 7 menunjukkan hasil pengukuran WVP edible
film pada tiap komposisi.

WVP (x10-9 g s-1 m-1 Pa-1)

5,00
4,80
4,60
4,40
4,20
4,00
0:10
(A)

2.5:7.5
(B)

5:5
(C)

7.5:2.5
(D)

10:0
(E)

Gliserol:limonena (%b/b)

Gambar 14 Pengaruh komposisi gliserol dan limonena terhadap permeabilitas uap
air edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan agar kertas
10%
Komposisi C (Gambar 14) dengan konsentrasi limonena dan gliserol yang
sama (5:5) (%b/b) memiliki nilai WVP yang paling rendah yaitu 4.0640×10-9 g s-1

16

m-1 Pa-1 sedangkan komposisi I dengan nilai WVP yang paling tinggi sebesar
4.8577×10-9 g s-1 m-1 Pa-1. Hasil tersebut menunjukkan bahwa gliserol adalah
komponen yang paling berpengaruh terhadap nilai WVP edible film. Hal ini
terlihat dari nilai WVP dengan komposisi gliserol yang tetap (komposisi E-I)
memiliki kisaran nilai WVP lebih tinggi daripada komposisi agar kertas tetap
(komposisi A-E). Gontard et al. (1993) menyatakan penambahan pemlastis
menyebabkan kerapatan molekul berkurang, dan terbentuk ruang bebas pada film
yang memudahkan difusi gas dan uap air.

WVP (x10-9 g s-1 m-1 Pa-1)

5,00
4,80
4,60
4,40
4,20
4,00
10:0
(E)

7.5:2.5
(F)

5:5
(G)

2.5:7.5
(H)

0:10
(I)

Agar kertas:limonena (%b/b)

Gambar 15 Pengaruh komposisi agar kertas dan limonena terhadap permeabilitas
uap air edible film dengan konsentrasi pati tapioka 80% dan gliserol
10%
Agar memiliki struktur jaringan tiga dimensi padat yang menyebabkan film
agar memiliki nilai WVP lebih rendah daripada film pati meskipunnya lebih
hidrofilik daripada film pati. Semakin banyak konsentrasi agar kertas yang
ditambahkan, interaksi antarmolekul pati dan agar akan semakin kuat, sehingga
volume berkurang dan jarak antar molekul film semakin dekat. Akibatnya
molekul air sulit terdifusi ke dalam film dan nilai WVP menjadi turun (Wu et al.
2009). Pada Gambar 15, komposisi E ke komposisi I mengalami kenaikan nilai
WVP dengan meningkatnya konsentrasi limonena. Menurut Arrieta et al. (2013),
limonena dapat menurunkan nilai permeabilitas uap air edible film karena sifatnya
yang hidrofobik (tidak suka air). Tetapi pada penelitian ini, limonena kurang
berpengaruh terhadap nilai WVP edible film yang dihasilkan, hal ini
dimungkinkan karena konsentrasinya yang kecil. Seperti yang telah di sebutkan di
atas, salah satu faktor yang memengaruhi nilai WVP yaitu sifat bahan penyusun
edible film atau dengan kata lain perbandingan antara bagian hidrofilik dan
hidrofobik komponen film.

17

Uji Aplikasi
Uji aplikasi pada edible film dilakukan untuk mengetahui pengaruh
pelapisan film terhadap ketahanan suatu bahan pangan. Buah yang digunakan
yaitu, stoberi dengan tingkat kematangan yang hampir sama dan dilakukan 2 kali
ulangan. Pengamatan diamati setiap 24 jam selama 5 hari. Hasil pengamatan uji
aplikasi edible film pada berbagai komposisi dapat dilihat pada Lampiran 8. Pada
hari ke-1 dan ke-2 terlihat buah stroberi yang dilapisi oleh edible film masih
memperlihatkan keadaan buah yang baik dibandingkan kontrol yang telah
mengalami kebusukan pada hari ke-1. Setelah hari ke-2, buah stroberi terlihat
mulai mengalami proses pembusukan pada beberapa komposisi edible film.
Pembusukan ini terjadi karena tumbuhnya bakteri pada bahan pangan dan
kelembaban lingkungan juga menentukan kecepatan proses pembusukan.
Komposisi C (pati tapioka 80%, agar kertas 10%, gliserol 5%, dan limonena 5%)
memiliki nilai WVP yang paling kecil, sehingga film tersebut mampu
mempertahankan keawetan lebih lama (3 hari) dibandingkan dengan komposisi
lainnya. Edible film yang dihasilkan terbukti mampu menahan penguapan kadar
air pada buah stroberi dan dapat mempertahankan tekstur buah stroberi lebih lama
dibandingkan dengan kontrol yang tidak dilapisi edible film.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Edible film komposit pati tapiokaagar kertas terplastisasi gliserol dan
limonena memiliki ketebalan dengan perbedaan yang tidak signifikan.
Penambahan agar pada edible film meningkatkan nilai bobot jenis dan kuat tarik,
tetapi nilai persen elongasi dan permeabilitas uap air menurun. Persen elongasi
meningkat dengan bertambahnya konsentrasi gliserol dan limonena. Komposisi
agar kertas:gliserol:limonena (10:5:5) (%b/b) merupakan komposisi terbaik
karena memiliki nilai bobot jenis, dan kuat tarik yang tinggi serta WVP yang
rendah. Hasil DSC pada komposisi agar kertas:gliserol:limonena (10:5:5) (%b/b)
dan komposisi agar kertas:gliserol:limonena (5:10:5) (%b/b) menunjukkan nilai
suhu leleh dari edible film yang homogen dengan munculnya puncak tunggal suhu
leleh dan didukung oleh hasil foto SEM yang memperlihatkan bahan penyusun
edible film tersebar secara merata. Pada aplikasi terhadap buah stroberi komposisi
agar kertas:gliserol:limonena (10:5:5) (%b/b) mampu mempertahankan keawetan
buah selama 3 hari.

Saran
Perlu dilakukan optimasi pada proses pengadukan edible film sehingga film
yang terbentuk lebih homogen. Pemilihan komposisi penyusun edible film perlu
dicermati dengan melihat sifat dari masing-masing penyusunnya supaya
menghasilkan film yang memiliki kuat tarik dan bobot jenis yang tinggi serta

18

persen elongasi yang besar.Selain itu perlu adanya tahap pencirian lainnya yaitu,
pengukuran permeabilitas edible film terhadap oksigen dan karbondioksida,
analisis XRD, dan analisis organoleptik.

DAFTAR PUSTAKA
Agusta KD. 2014. Edible film komposit pati tapioka terplastisasi sorbitol, natrium
alginat, dan limonena. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Amalina YN. 2013. Edible film pati tapioka terplastisasi gliserol dengan
penambahan agar. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Arrieta MP, Lopez J, Ferrandiz S, Peltzer MA. 2013. Characterization of PLAlimonene blends for food packaging applications. J Poly Test. 32:760–
768.doi:10.1016/j.polymertesting.2013.03.016.
[ASTM] America Society for Testing and Materials. 1995. Standart Test Methods
for Water Vapor Transmission of Materials. E96-95. Philadelphia (US):
ASTM.
[ASTM] America Society for Testing and Materials. 2005. Standard Test
Methods for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting. Philadelphia (US):
ASTM.
[AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 2006. Official Methods of
AOAC International. Edisi ke-14. Arlington (US): Association of Official
Analytical Chemist.
[BPPT]. 2001. Teknologi Tepat Guna Pengolahan Minyak Kulit Jeruk. Sumatra
Barat (ID): Dewan Ilmu Pengetahuan.
Bertolini AC. 2010. Starches: Characterization, Properties, and Applications.
Boca Raton (US): CRC Pr.
Chaplin M. 2006. Starch as an ingredients: manufacture and applications.
Eliasson AC, editor. Boca Raton (US): CRC Pr.
Dyanzini AM. 2012. Pencirian plastik antioksidan paduan poli(asam laktat)lilin
lebah dengan penambahan pemlastis polietilena glikol. [skripsi]. Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor.
Figuly. 2004. Processing of polyhydroxyalkanoates using a nucleant and a
plasticizer. U.S. Patent 6.774.158.
Gontard N, Guilbert S, Cuq J. 1993. Water and glycerol as plasticizers affect
mechanical and water vapor barrier properties of an edible wheat gluten
film. J. Food Sci. 58:206-211.doi:10.1111/j.1365-2621.1993.tb03246.x
Gonzales MF, Ruseckaite RA, Cuadrado TR. 1999. Structural changes of
polylacticacid (PLA) microspheres under hydrolytic degradation. J Appl
Polym
Sci.
71:1223-1230.doi:10.1002/(SICI)10974628(19990222)71:83.0.CO;2-I
Hasanah N. 2012. Pembuatan dan pencirian plastik pati tapioka dengan pemlastis
gliserol. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Jagadish RL, Mujaheddin, Sheshappa RK, Guru GS. 2012. Miscibility studies of
Agar-Agar/Starch blends using Various Techniques. IJRPC. 2(4): 1049-1056.

19

Karbowiak T, Debeaufort F, Champion D dan Voilley A. 2006. Weeting Properties
at The Surface of Iota-carrageenan-based edible films. J of Colloid and
Interface Sci. 294 (2006):400–410.doi:10.1016/j.jcis.2005.07.030.
Kemala T, Fahmi MS, Achmadi SS. 2010. Pembuatan dan pencirian paduan
polistirena-pati. Indones J Mat Sci. 12(1):30-35.
Krochta JM, McHugh TH. 1994. Sorbitol vs glyserol plastisized wheyprotein
edible film: Integrated oxygen permeability and tensile propertyevaluation.
J Agric Food Chem. 42(4): 841-845.doi:10.1021/jf00040a001.
Krochta JM, McHugh TH. 1997. Edible and biodegradable polymer films:
Challenges and opportunities. Food Techno. 51(2):61-74.
Labropoulos KC, Niesz DE, Danforth SC, Kevrekidis PG. 2002. Dynamic
rheology of agar gels: theory and experiment. Part I. Development of a
rheological model. Carbohydr Poly. (50):393–406.doi:10.1016/S01448617(02)00084-X.
Mali S, Grossmann MA, Garcia, Martino MN, Zaritzky NE. 2005. Mechanical and
thermal properties of yam starch films. J Food Hydrocolloids. 19:157164.doi:10.1016/j.carbpol.2005.01.003.
Murphy P. 2006. Starch: manufacture and structure. Eliasson AC, editor.
Manchester (UK): CRC Pr.
Phan D, Debeaufort F, Voilley A, Luu D. 2009. Biopolymer interactions affect the
functional properties of edible films based on agar, cassava starch and
arabinoxylan
blends.
J
of
Food
Engineer.
90:548–
558.doi:10.1016/j.jfoodeng.2008.07.023.
Ross KA, Pyrak-Nolte LJ, Campanella OH. 2005. The effect of mixing conditions
on the material properties of an agar gel-microstructural and macrostructural
considerations. Food Hydrocolloids. 20(40):1-9.doi:10.1016/j.foodhyd.
2005.01.007.
Sarifudin A. 2013. Pembuatan dan pencirian bioplastik dari tepung singkong dan
natrium alginat dengan aditif limonena kulit jeruk. [skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
[SNI] Standar Nasional Indonesia. 1994. Cara Uji Makanan dan Minuman.
Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional.
Syamsu K, Hartoto L, Fauzi AM, Suryani A, Rais D. 2007. Peran PEG 400 dalam
pembuatan lembaran bioplastik polihidroksialkanoat yang dihasilkan oleh
Ralstonia eutropha dari substrat hidrolisatpati sagu. J Il Pertan Indones.
12(2): 63-68.
Wijana S, Nurika I, Habibah E. 2009. Analisis kelayakan kualitas tapioka berbahan
baku gaplek (Pengaruh asal gaplek dan kadar kaporit yang digunakan). J Tekno
Pertan. 10(20):97-105.
Ying W, Geng F, Chang PR, Yu J, Maa X. 2009. Effect of agar on the microstructure
and performance of potato starch film. Carbohydr Poly. (76):299–
304.doi:10.1016/j.carbpol.2008.10.031.

LAMPIRAN
Lampiran 1 Diagram alir penelitian

Pembuatan
Edible Fiilm

Pati
Tapioka

Gliserol (%b/b)
0, 2.5, 5, 7.5,
dan 10

Agar kertas
(10%)

Pati
Tapioka

Limonena (%b/b)
0, 2.5, 5, 7.5, dan
10

Agar kertas
(%b/b)
0, 2.5, 5, 7.5, dan
10

Gliserol
(10%)

Limonena
(%b/b)
0, 2.5, 5, 7.50,
dan 10

Edible Film
Pati tapiokaAgar kertasGliserol
Limonena

Bobot
Jenis

Uji Aplikasi

Uji
Tarik

Permeabilitas
Uap Air
\

DSC

SEM

2121

Lampiran 2 Data kadar air pati tapioka

Ulangan

Bobot cawan
kosong (g)

1
2
3

21.6603
21.6603
21.6603

Bobot
awal pati
(g)
2.0073
2.0073
2.0073

Bobot cawan +
pati kering (g)

Bobot akhir
pati (g)

Kadar air
(%)

23.4178
23.4147
23.4088

1.7575
1.7544
1.7485

12.44
12.60
12.89

Contoh perhitungan:
Bobot akhir = (bobot cawan + pati kering) – bobot cawan kosong
= 23.4178 – 21.6603 g
= 1.7575 g

(b/b)

Lampiran 3 Data kadar abu pati tapioka
Ulangan
1
2
3

Bobot cawan
kosong (g)
25.9679
25.9679
25.9679

Contoh perhitungan:

(b/b)

Bobot awal
pati (g)
2.0092
2.0092
2.0092

Bobot cawan
berisi abu (g)
25.9694
25.9700
25.9695

Kadar abu (%)
0.07
0.10
0.08

1
22

Lampiran 4 Data ketebalan edible film
Tebal
Ulangan

Lakban

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Rerata (mm)

3 lapis (mm)
0.8400
0.8400
0.8400
0.8400
0.8400
0.8400
0.8400
0.8400
0.8400
0.8400
0.8400

0:10
(A)
0.0500
0.0550
0.0500
0.0550
0.0500
0.0500
0.0500
0.0500
0.0500
0.0500
0.0510

Gliserol:limonena (%)
2.5:7.5
5:5
7.5:2.5
(B)
(C)
(D)
Agarkertas 10%
0.0500 0.0500 0.0490
0.0500 0.0500 0.0500
0.0500 0.0500 0.0500
0.0500 0.0510 0.0500
0.0500 0.0510 0.0500
0.0500 0.0510 0.0500
0.0500 0.0500 0.0500
0.0500 0.0500 0.0490
0.0500 0.0510 0.0490
0.0500 0.0500 0.0500
0.0500 0.0504 0.0497

10:0
(E)
0.0550
0.0500
0.0500
0.0500
0.0500
0.0500
0.0550
0.0550
0.0500
0.0500
0.0515

Agar kertas:limonena (%)
7.5:2.5
5:5
2.5:7.5
0:10
(F)
(G)
(H)
(I)
Gliserol 10%
0.0500 0.0500 0.0500 0.0500
0.0500 0.0500 0.0550 0.0500
0.0500 0.0550 0.0550 0.0550
0.0550 0.0500 0.0550 0.0550
0.0510 0.0550 0.0500 0.0550
0.0550 0.0550 0.0500 0.0550
0.0550 0.0550 0.0550 0.0550
0.0500 0.0550 0.0550 0.0500
0.0500 0.0500 0.0550 0.0550
0.0500 0.0500 0.0500 0.0550
0.0516 0.0525 0.0530 0.0535

Contoh Perhitungan :
Rerata =

=



= 0.0497

123

Lampiran 5 Data bobot jenis edible film
Konsentrasi
agar
kertas:gliserol:
limonena (%)
10:0:10
(A)
10:2.5:7.5
(B)
10:5:5
(C)
10:7.5:2.5
(D)
10:10:0
(E)
7.5:10:2.5
(F)
5:10:5
(G)
2.5:10:7.5
(H)
0:10:10
(I)

W0

W1

W2

W3

D

15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056
15.8056

15.8095
15.8095
15.8094
15.8090
15.8089
15.8091
15.8093
15.8095
15.8094
15.8090
15.8089
15.8090
15.8095
15.8097
15.8097
15.8091
15.8089
15.8088
15.8097
15.8098
15.8095
15.8098
15.8099
15.8100
15.8108
15.8106
15.8107

40.6990
40.6989
40.6989
40.6990
40.6991
40.6990
40.6995
40.6998
40.6997
40.6990
40.6991
40.6991
40.6990
40.6992
40.6991
40.6986
40.6986
40.6985
40.6986
40.6985
40.6985
40.6985
40.6983
40.6982
40.6980
40.6980
40.6981

40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973
40.6973

1.7641
1.6874
1.7189
1.9901
2.1890
1.9348
2.4541
2.7714
2.7004
1.9901
2.1890
2.1144
1.7641
1.8545
1.7739
1.5833
1.6420
1.5923
1.4574
1.3934
1.4376
1.3934
1.2970
1.2514
1.1504
1.1576
1.1807

Suhu pada saat percobaan 28 °C
= 0.99567 g mL-1
= 0.00125 g mL-1
Contoh Perhitungan :
[

]

[

]

Drata-rata

1.7235

2.0380

2.6420

2.0978

1.7975

1.6059

1.4295

1.3139

1.1629

24
2

× (0.995670.00125) + 0.00125

= 1.