PENGARUH VARIASI TEMPERATUR GELATINISASI PATI TERHADAP SIFAT KEKUATAN TARIK DAN PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS BIOPLASTIK PATI UMBI TALAS

  SEMNASTEK 2014

  ISSN : 2407 - 1846

  12. TE-012 EVALUASI PERBANDINGAN KABEL N YM 3 x 1,5mm² MERK 1 – 8 ‘A dan B’ DI TINJAU DARI TAHANAN PANAS ISOLASI KABELNYA Deni almanda, Anwar Ilmar Ramadhan

  13. TE-013 STUDI PENGARUH PENGAMAN GALVANOMETER TERHADAP 1 – 6 KEAKURATAN HASIL PENGUKURAN RESISTOR PADA JEMBATAN WHEATSTONE SEDERHANADESAIN SENSOR Dedeng Herlan KAPASITANSI

  14. TE-014 JARINGAN MIKRO ARUS SEARAH (DC MICROGRID) SEBAGAI 1 – 7

UPAYA KETERSEDIAAN ENERGI LISTRIK DALAM

PENGEMBANGAN ENERGI TERBARUKAN Budiyanto, Rudi Setiabudi

  15. TE-015 PROTOTIPE SISTEM KENDALI PID DAN MONITORING 1 – 7 TEMPERATUR BERBASIS LABVIEW Saeful Bahri, Husnibes Muchtar, Erwin Dermawan

  TEKNIK KIMIA NO KODE JUDUL HAL

  1. TK-001 PENGARUH KADAR Ni TERHADAP SIFAT PERMUKAAN KATALIS Ni 1 – 5 BERBAHAN BAKU LIMBAH ELEKTROPLATING Athiek Sri Redjeki, Nurul hidayati Fitriyah, Alvika Metasari

  2. TK-002 PENGARUH VARIASI TEMPERATUR GELATINISASI PATI 1 – 3

TERHADAP SIFAT KEKUATAN TARIK DAN PEMANJANGAN

PADA SAAT PUTUS BIOPLASTIK PATI UMBI TALAS

M. Hendra S. Ginting, Rosdanelli Hasibuan, Rinaldi Febrianto

Sinaga, Gita Ginting

PENGARUH KONSENTRASI DIKLOROMETAN TERHADAP DAYA

  3. TK-003 1 – 4

LARUT SELULOSA ASETAT DARI LIMBAH CAIR INDSTRI TAHU

  UNTUK PEMBUATAN KEMASAN BIODEGRADABLE Alvika Meta Sari, Hadi Hidayat

  4. TK-004 ANALISIS KELAYAKAN INDUSTRI ALKALI TREATED COTONII 1 – 7

CHIPS (ATC CHIPS) DARI RUMPUT LAUT JENIS EUCHEMA

COTONII Tri Yuni Hendrawati

  5. TK-005 PEMANFAATAN NANOBENTONIT SEBAGAI BAHAN TAMBAHAN 1 – 4

PADA FORMULA GREASE, KOSMETIK DAN NANOKOMPOSIT

POLIMER Ratri Ariatmi Nugrahani, Ismiyati

  6. TK-006 PENGARUH WAKTU AKTIVASI DAN UKURAN PARTIKEL TERHADAP 1 – 5

DAYA SERAP KARBON AKTIF DARI KULIT SINGKONG DENGAN

Suratmin Utomo AKTIVATOR NaOH

  7. TK-007 PENGARUH MASSA BIOADSORBEN DARI ENCENG GONDOK PADA 1 – 5 PROSES PEMURNIAN MINYAK SAWIT MENTAH (CPO) Yustinah, R.R Aisha Nastiti Rahayu, Syafira R. Cardosh

  Seminar Nasional Sains dan Teknologi 2014 vii

  TK-002

  C, dan 80 ^o

  Umbi talas segar mengandung 63 – 85% air dengan 13 – 29% karbohidrat, selain itu umbi talas juga mengandung sedikit protein, sedikit lemak dan kaya kalsium, fosfor, besi, vitamin C, tiamin, riboflavin, dan niasin. Pati merupakan komponen karbohidrat utama di dalam umbi talas [7]. Pati umbi talas mengandung kadar air 13,18 %, kadar pati 80 %, kadar amilosa 5,55 %, dan kadar amilopektin 74,45 % [8].

  esculenta merupakan tanaman umbi-umbian

  Talas dengan nama latin Colocasia

  Pustaka

  Pengunaan plastik sebagai plastik pengemas makanan/minuman menghasilkan potensi limbah plastik yang sulit terbiodegradasi [3], untuk itu perlu dikaji plastik yang ramah lingkungan yang dikenal dengan bioplastik. Plastik biodegradable atau bioplastik adalah plastik yang dapat digunakan layaknya seperti plastik konvensional dapat terdegradasi secara alami, bioplastik terbuat biopolimer pati seperti pati durian, kentang, jagung, ubi, kulit singkong, tepung porong, dan kentang [5]. Penelitian bioplastik pati umbi talas dilakukan karena pati talas mengandung kadar air 13,18 %, kadar pati 80 %, kadar amilosa 5,55 %, dan kadar amilopektin 74,45 % [8]. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh variasi tempertur gelatinisasi pati terhadap sifat kekuatan tarik dan pemanjangan saat putus bioplastik dari pati umbi talas

  Kata kunci : pati, talas, bioplastik, gliserol, kekuatan tarik. Pendahuluan

  C. Tahap kedua menuangkan larutan bioplastik kecetakan 25 cm x 25 cm x 0,1 cm. Bioplastik dianalisa sifat kekuatan tarik dan pemanjangan pada saat putus sesuai dengan ASTM D882. Hasil analisa menunjukkan bahwa sifat kekuatan tarik dan pemanjangan pada saat putus terbesar 9,4062 MPa dan nilai pemanjangan saat putus 6,762 %.

  C, 70 ^o

  ISSN : 2407 - 1846 Seminar Nasional Sains dan Teknologi 2014

  stirrer dengan variasi temperatur gelatinisasi pati sebesar 60 ^o

  terhadap sifat kekuatan tarik dan pemanjangan saat putus bioplastik dari pati umbi talas. Pembuatan bioplastik ini menggunakan metode casting. Tahap pertama mengaduk larutan pati 0,2 gr/ml, gliserol 1% v, asam asetat 2 ml sampai homogen dan dipanaskan memakai hotplate magnetic

  

plastizicer. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh variasi tempertur gelatinisasi pati

  Bioplastik adalah plastik terbuat dari biopolimer pati seperti pati jagung, ubi, kulit singkong, tepung porong, dan kentang. Talas (Colocasia esculenta) mempunyai komposisi kadar pati 80% sehingga berpotensi sebagai bahan baku pembuatan bioplastik dengan menggunakan gliserol sebagai

  

ABSTRAK

  Rinaldi Febrianto Sinaga ³ Gita Ginting ⁴ Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara

  Muhammad Hendra S Ginting ¹ Rosdanelli Hasibuan ² hendragtg@yahoo.com Universitas Sumatera Utara Universitas Sumatera Utara

  1 Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta , 12 November 2014

PENGARUH VARIASI TEMPERATUR GELATINISASI PATI TERHADAP

SIFAT KEKUATAN TARIK DAN PEMANJANGAN PADA SAAT PUTUS

BIOPLASTIK PATI UMBI TALAS

  Pembuatan bioplastik berbasis pati pada dasarnya menggunakan prinsip gelatinisasi. Dengan adanya penambahan sejumlah air pada pati dan dipanaskan pada suhu yang tinggi, maka granula patinya akan menyerap air dan membengkak, inilah yang disebut proses gelatinisasi. Namun demikian jumlah air yang terserap dan pembengkakannya terbatas. Pati dapat menyerap air secara maksimal jika suspensi air dipanaskan pada temperatur 55°C sampai 65°C. Suhu gelatinisasi pati mempengaruhi perubahan viskositas larutan pati, dengan meningkatnya suhu pemanasan mengakibatkan penurunan kekentalan suspensi pati. Suhu pada saat granula pati pecah disebut suhu gelatinisasi [9]. Gelatinisasi mengakibatkan ikatan amilosa akan cenderung saling berdekatan karena adanya ikatan hidrogen. Setelah terjadi proses gelatinisasi, kemudian larutan gelatin dicetak atau dituangkan pada tempat pencetakan dan dikeringkan selama 24 jam. Proses pengeringan akan mengakibatkan penyusutan sebagai akibat dari lepasnya air, sehingga gel akan membentuk bioplastik yang stabil [2].

  TK-002

  60 C ke 70 C dan mengalami penurunan pada

  Gambar 4. Pengaruh variasi temperatur gelatinisasi terhadap sifat kekuatan tarik . bioplastik dari pati umbi talas

  Gliiserol 1 ml Gambar 3 Bioplastik dengan variasi larutan pati 20 % pada temperatur gelatinisasi 80 ^o C

  C) Bioplastik larutan pati talas 0,2 gr/ml, asam asetat 2 ml

  ek u a ta n T a ri k ( M P a ) Temperatur Gelatinisasi (

  80 K

  70

  60

  15

  10

  5

  10.575 13.684 10.734

  Pengaruh variasi temperatur gelatinisasi pati terhadap sifat pemanjangan pada saat putus bioplastik dari pati umbi talas terlihat pada gambar 5

  60 C ke 70 C disebabkan pada temperatur 70 C merupakan temperatur terbaik untuk gelatinisasi pati, Gelatinisasi mengakibatkan ikatan amilosa akan cenderung saling berdekatan karena adanya ikatan hidrogen, sedangkan pada 80 C mengalami penurunan sifat kekuatan tarik sebesar 10,734 MPa dikarenakan pati mengalami pengembungan butiran sehingga butiran pati akan rusak dan kekentalan larutan akan menurun, sehingga pati mengalami proses retrogradasi.

  80 C. Sifat kekuatan tarik terbesar pada temperatur 70 C yaitu sebesar 13,684 MPa. Sifat kekuatan tarik meningkat dari temperatur

  Dari gambar 4 terlihat sifat kekuatan tarik bioplastik mengalami kenaikan dari temperatur

  ISSN : 2407 - 1846 Seminar Nasional Sains dan Teknologi 2014

  Pengaruh variasi temperatur gelatinisasi pati terhadap sifat kekuatan tarik bioplastik dari pati umbi talas terlihat pada gambar 4

  Hasil dan Pembahasan Pengaruh variasi tempertur gelatinisasi pati terhadap sifat kekuatan tarik dan pemanjangan saat putus bioplastik dari pati umbi talas

  Power 1Φ 220 V 50 HZ.

  control computer system universal testing machine model AI-7000 M Capacity 2000 kg,

  Sampel bioplastik dengan ukuran 25 cm x 25 cm x 0,1 cm dibuat menjadi specimen berdasarkan ASTM D882 [1], diuji sifat kekuatan tarik dan sifat pemanjangan saat putus memakai alat autograph-shimadzu servo

  Pengujian Bioplastik

  C, selanjutnya menuangkan larutan bioplastik kecetakan 25 cm x 25 cm x 0,1 cm

  C, dan 80 ^o

  C, 70 ^o

  [6], asam asetat 2 ml sampai homogen dan dipanaskan memakai hotplate magnetic stirrer dengan variasi temperatur gelatinisasi pati sebesar 60 ^o

  Metode yang digunakan dalam pembuatan bioplastik adalah metode casting [4]. Tahap pertama pengambilan umbi pati dengan cara pemarutan talas dan mengendapkannya dengan air selama 24 jam, pati dikeringkan dalam oven pada suhu antara 60 ^o C - 70 ^o C Tahap kedua mengaduk larutan pati 0,2 gr/ml, gliserol 1% v

  Prosedur Penelitian

  Bahan baku yang digunakan adalah Talas Banten (Xanthosoma undipes K. Koch) yang diperoleh disekitar pajak Marelan Pasar V Medan Labuhan, asam asetat glasial, gliserol sebagai pemlastik dari CV Hara Nusa Medan.

  2 Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta , 12 November 2014 Metodologi Penelitian Bahan Baku

  Gambar 2 Bioplastik dengan variasi larutan pati 20 % pada temperatur gelatinisasi 70 ^o C Gambar 1 Bioplastik dengan variasi larutan pati 20% pada temperatur gelatinisasi 60 ^o C

  TK-002

  Ramah Lingkungan dari Komposit Pati, Khitosan dan Asam Polilaktat dengan Pemlastik Gliserol: Studi Morfologi dan Karakteristik Mekanik. Logika, Agustus 2008, ISSN 1410-2315, Hal. 13-18.

  6.762

  1

  2

  3

  4

  5

  6

  [4] Hui, 2006. Handbook of Food Science, Technology, and, Engineering. Volume I.

  [3 ] Feris, F; 2008. Sintetis Film Kemasan

  ISSN : 2407 - 1846 Seminar Nasional Sains dan Teknologi 2014

  Cassava Starch Film by Physicochemical Properties and Water Vapor Permeable Quantification by FTIR and PLS, http ://chipre.iqm.unicamp.br/marcia/pub104.pd f. diakses 11 Februari 2012.

  [1] Anonim, ASTM D 882 [2] Careda, M P et.al; 2007. Classification of

  7

  8

  60

  70

  a n ja n g a n Pa d a S a a t P u tu s ( %) Temperatur Gelatinisasi (

  Gliserol 1 ml Gambar

  1.853 2.457

80 Pem

C) Bioplastik dari larutan pati talas 0,2 gr/ml asam aseta 2 ml

  3 Agustus 2012. [8] Wida Rahmawati; (2012) “Karakterrisasi

  CRC Press, USA

  3 Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta , 12 November 2014

  5. Pengaruh variasi temperatur gelatinisasi terhadap sifat pemanjangan pada saat putus bioplastik dari pati umbi talas

  Dari gambar 5 terlihat semakin tinggi temperatur gelatinisasi maka sifat pemanjangan pada saat putus semakin besar. Sifat pemanjangan pada saat putus terbesar pada suhu 80 C yaitu sebesar 6,762 %. Penambahan gliserol sebanyak 1 ml bertujuan agar bioplastik yang dihasilkan bersifat elastis. Dari gambar 3 terlihat bioplastik yang dihasilkan bila diamati secara visual mudah retak dan koyak pada saat dikeringkan hal ini memungkinkan sifat elastis bertambah seiring dengan kenaikan temperatur gelatinisasi

  Kesimpulan

  Temperatur gelatinisasi mempengaruhi sifat kekuatan tarik dan pemanjangan pada saat putus, sifat kekuatan tarik terbesar 13,684 MPa pada temperatur 70 C dan pemanjangan pada saat putus 6,762 %.

  Ucapan Terima Kasih.

  Penulis mengucapkan terima kasih kepada DP2M Dikti yang telah membiayai penelitian ini dalam Program Penelitian Hibah Fundamental Tahun 2014.

  Daftar Pustaka

  [5] Mehdi Borghei; Abdolreza, K; Shahrzad, K; Abdolrasoul, O; Amir, H; 2010.

  Pati Talas (Colocasia esculenta (L) Schott) Sebagai Alternatif Sumber Pati Industri Di Indonesia”, Jurnal Teknologi Kimia dan

  Microbial Biodegrdable Potato Starch Based low Density Polythylene. African Journal of Biotechnology Vol. 9(26). Pp.

  4075-4080, 28 June 2010 ISSN 1684- 5315@ 2010 Academic Journals.

  [6] Po-En Chiu, Lih-Shiuh Lai , 2010.

  Antimicrobial activities of tapioca starch/decolorized hsian-tsao leaf gum coatings containing green tea extracts in fruit-based salads, romaine hearts and pork slices . International Journal of Food Microbiology 139 (2010) 23–30

  [7] Syamsir,dan Elvira; (2012),”Talas,

  Andalan Bogor”.Institut Pertanian Bogor

  [9] Winarno, 1992. Kimia Pangan dan Gizi, Gramedia, Jakarta.

  Industri, Vol I, No I, Tahun 2012, Hal:347- 351.

  http://ilmupangan.blogspot.com/2012/06/tal as-andalan-bogor_427.html diakses tanggal