Karakteristik Komposit Bioplastik Pati Umbi Talas (Colocasia esculenta) dan Karagenan pada Variasi Rasio Bahan Baku dan Konsentrasi Bahan Penguat
##plugins.pubIds.doi.readerDisplayName##
https://doi.org/10.24843/JITPA.2022.v07.i02.p06
Abstrak
Bioplastik merupakan salah satu jenis plastik yang dapat terdegradasi secara alami karena menggunakan bahan organik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh serta interaksi dari variasi rasio bahan baku dan konsentrasi bahan penguat terhadap karakteristik komposit bioplastik pati umbi talas (Colocasia esculenta) dan karagenan serta mengetahui variasi rasio bahan baku dan konsentrasi bahan penguat pada pembuatan komposit bioplastik pati umbi talas (Colocasia esculenta) dan karagenan yang menghasilkan komposit bioplastik terbaik. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan dua faktor yaitu rasio pati umbi talas : karagenan yang terdiri dari tiga taraf yaitu (25:75; 50:50; 75:25 g) dan konsentrasi selulosa asetat sebagai bahan penguat yang terdiri dari 3 taraf yaitu (1,67; 5; 8,33%) dari bahan polimer. Perlakuan dikelompokkan menjadi 3 berdasarkan waktu pembuatan bioplastik, sehingga didapat 27 unit percobaan. Variabel yang diamati yaitu kuat tarik, perpanjangan saat putus, elastisitas, pengembangan tebal, biodegradasi dan gugus fungsi dengan FTIR. Data yang diperoleh dianalisis keragamannya dan dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Jujur. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi pada variasi rasio bahan baku dan konsentrasi bahan penguat berpengaruh sangat nyata terhadap kuat tarik, perpanjangan saat putus, elastisitas dan biodegradasi tetapi berpengaruh tidak nyata pada pengembangan tebal. Karakteristik komposit bioplastik pada variasi rasio bahan baku dan konsentrasi bahan penguat menghasilkan nilai terbaik yaitu pada kuat tarik sebesar 17,60 MPa, perpanjangan saat putus sebesar 14,91%, elastisitas sebesar 154,80 MPa, pengembangan tebal sebesar 7,52%, kemampuan biodegradasi selama 6 – 8 hari dan mengandung gugus fungsi hidrokarbon (-(CH2)n), alkena (C – H), alkana (C – H), fenol, monomer alkohol,alkohol ikatan hidrogen (O – H).
Kata kunci: bioplastik, pati talas, selulosa asetat, karagenan
##plugins.generic.usageStats.downloads##
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Referensi
Aritonang, D. H., A. Hartiati dan B. A. Harsojuwono. 2020. Karakteristik komposit bioplastik pada variasi rasio pati ubi talas belitung (Xanthosoma sagittifolium) dan karagenan. Jurnal Rekayasa dan Manajemen Agroindustri. 8 (3): 348-359. DOI : https://doi.org/10.24843/JRMA.2020.v08.i03.p04
Ginting, M. H. S., R. F. Sinaga, R. Hasibuan dan G. Ginting. 2014. Pengaruh variasi temperatur gelatinisasi pati terhadap sifat kekuatan tarik dan pemanjangan pada saat putus bioplastik pati umbi talas. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah.
Hartiati, A., B. A. Harsojuwono, H. Suryanto dan I. W. Arnata. 2021. Synthesis of starch-carrageenan bio-thermoplastic composites on the type and concentration of thermoplastic forming materials as packaging materials. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 913. DOI : 10.1088/1755-1315/913/1/012030
Indriyanti, R. 2019. Pembuatan bioplastik menggunakan selulosa asetat limbah tandan kosong kelapa sawit dan pati umbi ganyong (Canna edulis kerr) dengan penambahan variasi gliserol sebagai plasticizer dengan melakukan uji mekanik. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Brawijaya, Malang.
Lailyningtyas, D. I., M. Lutfi dan A. M. Ahmad. 2020. Uji mekanik bioplastik berbahan pati umbi ganyong (Canna edulis) dengan variasi selulosa asetat dan sorbitol. Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem. 8(1): 91-100. DOI : http://dx.doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.01.09
Limbong, S. F. B. A. Harsojuwono dan A. Hartiati. 2022. Pengaruh konsentrasi polivinil alkohol dan lama pengadukan pada proses pemanasan terhadap karakteristik komposit biotermoplastik maizena dan glukomanan. Jurnal Ilmiah Teknologi Pertanian. 7 (1): 37-46. DOI : https://doi.org/10.24843/JITPA.2022.v07.i01.p05
Maladi, I. 2019. Pembuatan bioplastik berbahan dasar pati kulit singkong (Manihot utilissima) dengan penguat selulosa jerami padi, polivinil alkohol dan bio-compatible zink oksida. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah, Jakarta.
Munir, M. I. D.G. 2017. Penentuan konsentrasi optimum selulosa ampas tebu (baggase) dalam pembuatan film bioplastik. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Islam Negeri Alauddin, Makassar.
Naki, M. S. dan I. A. M. S. Wake. 2021. Pemanfaatan pati umbi talas (Colocasia esculenta l.) sebagai bahan pembuatan bioplastik. Action Research Literature. 5 (1): 7-13. DOI : https://doi.org/10.46799/arl.v5i1.6
Nayiroh, N. 2013. Teknologi material polimer. http://nurun.lecturer.uin-malang.ac.id/wp-content/uploads/sites/7/2013/03/Material-Komposit.pdf. [Diakses tanggal 4 April 2022].
Novilestari, A. 2016. Pengaruh komposisi kitosan dan sorbitol pada pembuatan plastic biodegradable dari pati talas dan bahan tambah pati kulit jagung. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Politeknik Negeri Sriwijaya, Palembang.
Nuriyah, L., S. J. Iswarin dan Wiyono. 2011. Karakteristik sifat mekanik bioplastik dari pati ubi kayu dengan pemlastis gliserol dan sorbitol. Jurnal Natural B. 1 (1): 21-26.
Panjaitan, R. M., Irdoni dan Bahruddin. 2017. Pengaruh kadar dan ukuran selulosa berbasis batang pisang terhadap sifat dan morfologi bioplastik berbahan pati umbi talas. Jurnal Online Mahasiswa Fakultas Teknik Universitas Riau. 4(1): 1-7
Permana, K. D A., A. Hartiati dan B. Admadi H. 2017. Pengaruh konsentrasi larutan natrium klorida (NaCl) sebagai bahan perendam terhadap krakteristik mutu pati ubi talas (Calocasia esculenta L. Schott). Jurnal Rekayasa dan Manajemen Agroindustri. 5 (1): 60-70
Pratama, B. D. 2019. Uji biodegradabilitas bioplastik berbahan pati umbi ganyong dengan variasi gliserol dan selulosa asetat. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Brawijaya, Malang.
Pujawati, D., A. Hartiati dan N. P. Suwariani. 2021. Karakteristik komposit bioplastik pati ubi talas-karagenan pada variasi suhu dan waktu gelatinisasi. Jurnal Rekayasa dan Manajemen Agroindustri. 9 (3): 277-287. DOI : https://doi.org/10.24843/JRMA.2021.v09.i03.p02
Rahim, A., N. Alam, H. Haryadi dan U. Santoso. 2011. Karakteristik edibel film dari pati aren amilosa tinggi dan aplikasinya sebagai pengemas bubuk bumbu mie. Jurnal Agroland. 18 (1): 15-21.
Rambe, M. A. AJ. 2017. Pembuatan dan karakterisasi plastik edible film dengan pemanfaatan pati kulit ubi kayu (Manihot utilissima pohl.) dan keratin bulu ayam. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Sumatera Utara, Medan.
Sari, N. N. 2021. Aplikasi serat nanoselulosa dari kulit ubi kayu sebagai bahan pengisi dan pengaruhnya terhadap sifat fisik bioplastik tapioka dengan penambahan sorbitol. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah, Jakarta.
Setiarto, R. H. B. 2020. Teknologi pengemasan pangan antimikroba yang ramah lingkungan. Bogor: Guepedia.
Simarmata, E. O., A. Hartiati dan B. A. Hasojuwono. 2020. Karakteristik komposit bioplastik dalam variasi rasio pati umbi talas (xanthosoma sagittifolium)-kitosan. 5(2): 75-80.
Sinaga, R. F., G. M. Ginting, M. H. S. Ginting dan R. Hasibuan. 2014. Pengaruh penambahan gliserol terhadap sifat kekuatan tarik dan pemanjangan saat putus bioplastik dari pati umbi talas. Jurnal Teknik Kimia USU. 3 (2): 19-24. DOI : https://doi.org/10.32734/jtk.v3i2.1608
Sudomo, A. dan A. Hani. 2014. Produktivitas talas (Colocasia Esculenta L. Shott) di bawah tiga jenis tegakan dengan sistem agroforestri di lahan hutan rakyat. Jurnal Ilmu Kehutanan. 8 (2): 100-107. DOI: https://doi.org/10.22146/jik.10166
Sugiarto. 2014. Pengembangan film komposit tepung ubi kayu termoplastik-linear low-density polyethylene (LLDPE). Disertasi. Tidak Dipublikasikan. Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Sulityo, H. W., dan Ismiyati. 2012. Pengaruh formulasipati singkong-selulosa terhadap sifat mekanik dan hidrofobisitas pada pembuatan bioplastik. Jurnal Konversi. 1 (2): 23-30. DOI: https://doi.org/10.24853/konversi.1.2.%25p
Suparwan, K. G. I., A. Hartiati dan L. Suhendra. 2021. Pengaruh jenis dan konsentrasi bahan pengisi terhadap karakteristik komposit bioplastik pati umbi gadung-karagenan. Jurnal Rekayasa dan Manajemen Agroindustri. 9 (3): 312-322. DOI : https://doi.org/10.24843/JRMA.2021.v09.i03.p05
Wahyudi, B., M. B. H. Kasafir dan M. R. T. Hidayat. 2020. Sintetis dan karakterisasi bioplastik dari pati talas dengan selulosa tandan kosong kelapa sawit. Seminar Nasional Soebardjo Brotohardjono, 16. http://snsb.upnjatim.ac.id/index.php/snsb/article/view/30. (Diakses pada 26 Juli 2022).
Wahyuningtyas, N. E., dan H. Suryanto. 2017. Analysis of biodegradation of bioplastics made of cassava starch. Journal of Mechanical Engineering Science and Technology. 1 (1): 41-54.
Waryat, M. Romli, A. Suryani, I. Yuliasih dan S. Johan. 2013. Penggunaan compatibilizer untuk meningkatkan karakteristik morfologi, fisik dan mekanik plastik biodegradable berbahan baku pati termoplastik polietilen. Jurnal Sains Materi Indonesia. 4 (3): 214-221.
Wiradipta, I. D. G. A. 2017. Pembuatan plastik biodegradable berbahan dasar selulosa dari tongkol jagung. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.
Ginting, M. H. S., R. F. Sinaga, R. Hasibuan dan G. Ginting. 2014. Pengaruh variasi temperatur gelatinisasi pati terhadap sifat kekuatan tarik dan pemanjangan pada saat putus bioplastik pati umbi talas. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah.
Hartiati, A., B. A. Harsojuwono, H. Suryanto dan I. W. Arnata. 2021. Synthesis of starch-carrageenan bio-thermoplastic composites on the type and concentration of thermoplastic forming materials as packaging materials. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 913. DOI : 10.1088/1755-1315/913/1/012030
Indriyanti, R. 2019. Pembuatan bioplastik menggunakan selulosa asetat limbah tandan kosong kelapa sawit dan pati umbi ganyong (Canna edulis kerr) dengan penambahan variasi gliserol sebagai plasticizer dengan melakukan uji mekanik. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Brawijaya, Malang.
Lailyningtyas, D. I., M. Lutfi dan A. M. Ahmad. 2020. Uji mekanik bioplastik berbahan pati umbi ganyong (Canna edulis) dengan variasi selulosa asetat dan sorbitol. Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem. 8(1): 91-100. DOI : http://dx.doi.org/10.21776/ub.jkptb.2020.008.01.09
Limbong, S. F. B. A. Harsojuwono dan A. Hartiati. 2022. Pengaruh konsentrasi polivinil alkohol dan lama pengadukan pada proses pemanasan terhadap karakteristik komposit biotermoplastik maizena dan glukomanan. Jurnal Ilmiah Teknologi Pertanian. 7 (1): 37-46. DOI : https://doi.org/10.24843/JITPA.2022.v07.i01.p05
Maladi, I. 2019. Pembuatan bioplastik berbahan dasar pati kulit singkong (Manihot utilissima) dengan penguat selulosa jerami padi, polivinil alkohol dan bio-compatible zink oksida. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah, Jakarta.
Munir, M. I. D.G. 2017. Penentuan konsentrasi optimum selulosa ampas tebu (baggase) dalam pembuatan film bioplastik. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Islam Negeri Alauddin, Makassar.
Naki, M. S. dan I. A. M. S. Wake. 2021. Pemanfaatan pati umbi talas (Colocasia esculenta l.) sebagai bahan pembuatan bioplastik. Action Research Literature. 5 (1): 7-13. DOI : https://doi.org/10.46799/arl.v5i1.6
Nayiroh, N. 2013. Teknologi material polimer. http://nurun.lecturer.uin-malang.ac.id/wp-content/uploads/sites/7/2013/03/Material-Komposit.pdf. [Diakses tanggal 4 April 2022].
Novilestari, A. 2016. Pengaruh komposisi kitosan dan sorbitol pada pembuatan plastic biodegradable dari pati talas dan bahan tambah pati kulit jagung. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Politeknik Negeri Sriwijaya, Palembang.
Nuriyah, L., S. J. Iswarin dan Wiyono. 2011. Karakteristik sifat mekanik bioplastik dari pati ubi kayu dengan pemlastis gliserol dan sorbitol. Jurnal Natural B. 1 (1): 21-26.
Panjaitan, R. M., Irdoni dan Bahruddin. 2017. Pengaruh kadar dan ukuran selulosa berbasis batang pisang terhadap sifat dan morfologi bioplastik berbahan pati umbi talas. Jurnal Online Mahasiswa Fakultas Teknik Universitas Riau. 4(1): 1-7
Permana, K. D A., A. Hartiati dan B. Admadi H. 2017. Pengaruh konsentrasi larutan natrium klorida (NaCl) sebagai bahan perendam terhadap krakteristik mutu pati ubi talas (Calocasia esculenta L. Schott). Jurnal Rekayasa dan Manajemen Agroindustri. 5 (1): 60-70
Pratama, B. D. 2019. Uji biodegradabilitas bioplastik berbahan pati umbi ganyong dengan variasi gliserol dan selulosa asetat. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Brawijaya, Malang.
Pujawati, D., A. Hartiati dan N. P. Suwariani. 2021. Karakteristik komposit bioplastik pati ubi talas-karagenan pada variasi suhu dan waktu gelatinisasi. Jurnal Rekayasa dan Manajemen Agroindustri. 9 (3): 277-287. DOI : https://doi.org/10.24843/JRMA.2021.v09.i03.p02
Rahim, A., N. Alam, H. Haryadi dan U. Santoso. 2011. Karakteristik edibel film dari pati aren amilosa tinggi dan aplikasinya sebagai pengemas bubuk bumbu mie. Jurnal Agroland. 18 (1): 15-21.
Rambe, M. A. AJ. 2017. Pembuatan dan karakterisasi plastik edible film dengan pemanfaatan pati kulit ubi kayu (Manihot utilissima pohl.) dan keratin bulu ayam. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Sumatera Utara, Medan.
Sari, N. N. 2021. Aplikasi serat nanoselulosa dari kulit ubi kayu sebagai bahan pengisi dan pengaruhnya terhadap sifat fisik bioplastik tapioka dengan penambahan sorbitol. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah, Jakarta.
Setiarto, R. H. B. 2020. Teknologi pengemasan pangan antimikroba yang ramah lingkungan. Bogor: Guepedia.
Simarmata, E. O., A. Hartiati dan B. A. Hasojuwono. 2020. Karakteristik komposit bioplastik dalam variasi rasio pati umbi talas (xanthosoma sagittifolium)-kitosan. 5(2): 75-80.
Sinaga, R. F., G. M. Ginting, M. H. S. Ginting dan R. Hasibuan. 2014. Pengaruh penambahan gliserol terhadap sifat kekuatan tarik dan pemanjangan saat putus bioplastik dari pati umbi talas. Jurnal Teknik Kimia USU. 3 (2): 19-24. DOI : https://doi.org/10.32734/jtk.v3i2.1608
Sudomo, A. dan A. Hani. 2014. Produktivitas talas (Colocasia Esculenta L. Shott) di bawah tiga jenis tegakan dengan sistem agroforestri di lahan hutan rakyat. Jurnal Ilmu Kehutanan. 8 (2): 100-107. DOI: https://doi.org/10.22146/jik.10166
Sugiarto. 2014. Pengembangan film komposit tepung ubi kayu termoplastik-linear low-density polyethylene (LLDPE). Disertasi. Tidak Dipublikasikan. Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Sulityo, H. W., dan Ismiyati. 2012. Pengaruh formulasipati singkong-selulosa terhadap sifat mekanik dan hidrofobisitas pada pembuatan bioplastik. Jurnal Konversi. 1 (2): 23-30. DOI: https://doi.org/10.24853/konversi.1.2.%25p
Suparwan, K. G. I., A. Hartiati dan L. Suhendra. 2021. Pengaruh jenis dan konsentrasi bahan pengisi terhadap karakteristik komposit bioplastik pati umbi gadung-karagenan. Jurnal Rekayasa dan Manajemen Agroindustri. 9 (3): 312-322. DOI : https://doi.org/10.24843/JRMA.2021.v09.i03.p05
Wahyudi, B., M. B. H. Kasafir dan M. R. T. Hidayat. 2020. Sintetis dan karakterisasi bioplastik dari pati talas dengan selulosa tandan kosong kelapa sawit. Seminar Nasional Soebardjo Brotohardjono, 16. http://snsb.upnjatim.ac.id/index.php/snsb/article/view/30. (Diakses pada 26 Juli 2022).
Wahyuningtyas, N. E., dan H. Suryanto. 2017. Analysis of biodegradation of bioplastics made of cassava starch. Journal of Mechanical Engineering Science and Technology. 1 (1): 41-54.
Waryat, M. Romli, A. Suryani, I. Yuliasih dan S. Johan. 2013. Penggunaan compatibilizer untuk meningkatkan karakteristik morfologi, fisik dan mekanik plastik biodegradable berbahan baku pati termoplastik polietilen. Jurnal Sains Materi Indonesia. 4 (3): 214-221.
Wiradipta, I. D. G. A. 2017. Pembuatan plastik biodegradable berbahan dasar selulosa dari tongkol jagung. Skripsi. Tidak Dipublikasikan. Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.
Diterbitkan
2022-10-24
##submission.howToCite##
YANTHI, Ni Kadek Vira Purnama; HARTATI, Amna; WIRANATHA, A. A. P. A. Suryawan.
Karakteristik Komposit Bioplastik Pati Umbi Talas (Colocasia esculenta) dan Karagenan pada Variasi Rasio Bahan Baku dan Konsentrasi Bahan Penguat.
Jurnal Ilmiah Teknologi Pertanian Agrotechno, [S.l.], v. 7, n. 2, p. 128-137, oct. 2022.
ISSN 2548-8023.
Tersedia pada: <https://ojs.unud.ac.id/index.php/agrotechno/article/view/90760>. Tanggal Akses: 25 apr. 2025
doi: https://doi.org/10.24843/JITPA.2022.v07.i02.p06.
Terbitan
Bagian
Articles
