Menurut Sanjay 2011, degradasi termal film protein yang ditentukan dengan Thermogravimetric Analysis pada umumnya terdiri dari empat peristiwa yang sering
tumpang tindih, yaitu 1 penyisihan air terikat, 2 penguraian bahan pemlastis, 3 pembelahan ikatan-ikatan lemah yang dikaitkan dengan pemutusan ikatan peptida,
dan 4 pembelahan ikatan-ikatan yang lebih kuat mengarah pada degradasi total film protein tersebut.
Sedangkan untuk suhu di atas 800
Secara keseluruhan dari grafik Thermogravimetric Analysis di atas, dapat dilihat suatu penurunan berat film bioplastik mulai dari pemanasan pada suhu kamar
sampai suhu 600 C, hanya terdapat bekas sisa arang dari
senyawa tersebut Sahoo, 2011.
C dimana masih terdapat residu film bioplastik sebesar 24,31. Hal ini menunjukkan sifat termal film bioplastik tidak mudah terdegradasi oleh suhu.
Hilangnya berat biasanya timbul dari evaporasi uap air yang tersisa atau pelarut, tetapi pada suhu-suhu yang lebih tinggi terjadi karena terurainya polimer Manso,
2012.
4.4.4 Pengujian Biodegradasi Masa Urai
Proses uji biodegradasi ini diperlukan untuk mempelajari tingkat ketahanan film bioplastik yang dihasilkan kaitannya dengan pengaruh mikroba pengurai dan
kelembaban tanah. Secara fisik, film bioplastik pada penelitian ini memiliki sifat biodegradasi yang baik karena bahan penyusunnya merupakan bahan yang bersifat
organik sehingga dapat diuraikan oleh mikroba pengurai. Uji biodegradasi pada
Universitas Sumatera Utara
penelitian ini dilakukan dengan menggunakan prosedur biodegradasi secara aerob berdasarkan ASTM D 5209-92 Sahoo, 2011 untuk melihat lama penguburan
terhadap persentase kehilangan berat sampel. Film bioplastik dikubur di dalam tanah dengan kedalaman 50 cm. Laju penguburan di dalam tanah diamati selama 15, 30,
dan 45 hari. Kemudian sampel dicuci, dikeringkan, dan dilakukan pengukuran berdasarkan berat yang hilang atau yang dianggap terurai di dalam tanah dengan
menggunakan persamaan di bawah ini: Kehilangan berat =
�� ��
� 100 ……………............ 4.1 dimana W
i
W = berat sampel awal
f
= berat sampel setelah proses biodegradasi
Dan hasil uji biodegradasi pada penelitian dapat dilihat pada Tabel 4.4 di bawah ini :
Tabel 4.4. Persentase Berat Sisa Film Bioplastik selama Penguburan di dalam Tanah
Sampel Berat sisa rata-rata
W15 W30
W45
Film protein kedelai + Gliserol 15 kontrol Film protein kedelai + Gliserol + Poliester amida 10
Film protein kedelai + Gliserol + Poliester amida 30 Film protein kedelai + Gliserol + Poliester amida 50
93,00 89,00
84,44 67,55
86,02 75,45
75,09 34,46
78,75 34,00
18,89 2,05
Universitas Sumatera Utara
Dari grafik di atas terlihat bahwa laju kehilangan berat film bioplastik protein kedelai – gliserol terlihat sangat lambat. Selama 45 hari penguburan sampel di dalam
tanah, persentase berat sisa film bioplastik protein kedelai – gliserol masih sebesar 78,75 . Namun, laju kehilangan berat film bioplastik protein kedelai – gliserol –
poliester amida pada berbagai komposisi poliester amida hampir sama. Dan, persentase berat sisa yang paling kecil selama penguburan adalah film bioplastik
protein kedelai – gliserol – poliester amida 50, yaitu sebesar 2,07 . Tingkat biodegradasi bahan polimer dipengaruhi oleh struktur bahan polimer
tersebut. Polimer dengan struktur amorf lebih mudah dibiodegradasi dibanding polimer dengan struktur kristalin Lazuardi, 2013. Menurut Galan 2011, derajat
kristalinitas poliester amida adalah sebesar 15. Sehingga, dengan semakin besar
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
15 30
45
B e
rat s
is a
rat a
-r at
a
Lama penguburan di dalam tanah Hari
Film protein kedelai + Gliserol kontrol
Film protein kedelai + Gliserol + 10 PEA
Film protein kedelai + Gliserol + 30 PEA
Film protein kedelai + Gliserol + 50 PEA
Gambar 4.9 Persentase Berat Sisa Film Bioplastik selama Penguburan di dalam Tanah
Universitas Sumatera Utara
komposisi poliester amida pada film bioplastik, maka semakin besar laju degradasi film bioplastik tersebut.
4.4.5 Analisis Permukaan dengan Mikroskop Elektron Payaran SEM