LAPORAN KEMAJUAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA - ITB for PKM kulit pisang.pdf · keikutsertaan...
-
Upload
duongnguyet -
Category
Documents
-
view
289 -
download
10
Transcript of LAPORAN KEMAJUAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA - ITB for PKM kulit pisang.pdf · keikutsertaan...
1
LAPORAN KEMAJUAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
Pemanfaatan Kulit Pisang Raja (Musa sapientum) dalam
Pembuatan Plastik Biodegradable dengan Plasticizer
Gliserin dari Minyak Jelantah
BIDANG KEGIATAN:
PKM-P
Diusulkan Oleh:
Andira Rahmawati 10608023 angkatan 2008
Dwiyantari Widyaningrum 10608012 angkatan 2008
Resti Kinanti Rudjito 10608006 angkatan 2008
Falma Kemalasari 10608038 angkatan 2008
Indra Rudiansyah 10409012 angkatan 2009
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
BANDUNG
2
2011
HALAMAN PENGESAHAN
1. Judul Kegiatan : Pemanfaatan Kulit Pisang (Musa sapientum) dalam Pembuatan Plastik Biodegradable dengan Plasticizer Gliserin dari Minyak Jelantah
2. Bidang Kegiatan : PKM-P 3. Bidang Ilmu : MIPA 4. Ketua Pelaksana Kegiatan
a. Nama Lengkap : Andira Rahmawati b. NIM :10608023 c. Jurusan : Biologi d. Universitas/Institut/Politeknik : Institut Teknologi Bandung e. Alamat Rumah dan No.Tel/ HP : Jl. Tamansari No:63A. Bandung.
No HP: 08562222818 f. Alamat email : [email protected]
5. Anggota Pelaksana Kegiatan/ Penulis : 4 orang 6. Dosen Pendamping
a. Nama Lengkap dan Gelar : Dr. Rizkita Rachmi Esyanti b. NIP : 131572244 c. Alamat email : [email protected] d. Alamat Rumah : Jl Gambir Saketi No.28. Bandung e. No Tel/HP : 08164219437
Bandung, 1 Juni 2011
Menyetujui, Ketua Program Studi Biologi ITB Ketua, Pembimbing Unit Kegiatan Mahasiswa Dr. Devi N. Choesin Andira Rahmawati NIP.196104061988062001 NIM.10608023
Kepala Lembaga Kemahasiswaan Dosen Pendamping, Institut Teknologi Bandung,
3
Brian Yuliarto, Ph.D Dr. Rizkita Rachmi Esyanti NIP. 197507272006041005 NIP. 131572244
4
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan karunia-Nya, proposal penelitian ini dapat diselesaikan guna memenuhi salah satu persyaratan keikutsertaan PKM-P yang diadakan oleh DP2M. Penulis berharap agar proposal ini dapat menjadi pintu gerbang untuk kelangsungan penelitian penulis.
Dalam penulisan proposal ini, tentunya masih jauh dari sempurna. Hal ini dikarenakan karena keterbatasan pengetahuan yang dimiliki. Oleh karena itu, dalam rangka melenngkapi kesempurnaan dari penulisan proposal ini diharapkan adanya saran dan kritik yang dapat diberikan bersifat mambangun.
Pada kesempatan yang baik ini, tak lupa penulis menghaturkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, nasehat dan pemikiran dalam penulisan proposal ini, terutama kepada:
1. Prof. Akhmaloka selaku Rektor Institut Teknologi Bandung 2. Brian Yuliarto, Ph.D selaku Kepala Lembaga Kemahasiswaan Institut
Teknologi Bandung 3. Intan Ahmad, Ph.D selaku Dekan Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati - ITB 4. Dr. Devi N. Choesin selaku ketua Program Studi Biologi 5. Dr. Rizkita Rachmi Esyanti selaku dosen pembimbing dalam penelitian
penulis 6. Orang tua, saudara-saudara, seluruh teman dan rekan kami yang selalu
memberikan dorongan dan masukan serta bantuan baik moril maupun materil yang tak ternilai harganya.
Bandung, Oktober 2010
Penulis
5
6
DAFTAR ISI
Lembar Judul………………………………………………………………………. i
Lembar Pengesahan………………………………………………………………. ii
Kata Pengantar……………………………………………………………........... iii
Daftar Isi………………………………………………………………………… iv
Daftar Tabel……………………………………………………………………… vi
Daftar Gambar…………………………………………………………………….vii
BAB 1 PENDAHULUAN...…………………………………………………….. 1
1.1 Latar Belakang…………………………………………………………... 1
1.2 Perumusan Masalah……………………………………………………… 2
1.3 Tujuan……………………………………………………………………. 3
1.4 Luaran yang Diharapkan…………………………………………………. 3
1.5 Kegunaan………………………………………………………………….3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA………………………………………………… 4
2.1 Plastik Biodegradable …………………………………………………… 4
2.2 Pisang Raja………………………………………………………………. 5
2.3 Gliserin…………………………………………………………………… 6
BAB III METODE PENELITIAN………………………………………………. 9
3.1 Variabel Peneletian……………………………………………………… 9
3.2 Alat dan Bahan…………………………………………………………... 9
3.3 Cara Kerja…………………………………………………………………10
3.3.1 Pembuatan gliserol dari minyak jelantah…………………………..10
3.3.2 Pembuatan tepung kulit pisang…………………………………….11
7
3.3.3 Pembuatan plastik biodegradable ………………………………….11
3.3.1 Uji mekanik dan uji degradasi plastik………………………………12
JADWAL KEGIATAN PROGRAM………………………………………………15
RANCANGAN BIAYA…………………………………………………………… 16
DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………………....18
LAMPIRAN………………………………………………………………………..19
8
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Kandungan Nutrisi Kulit Pisang Musa sapientum…………………………… 6
Tabel 2 Daftar Alat dan Bahan…………………………………………………………. 9
Tabel 3. Jadwal Kegiatan Program…………………………………………………….. 15
Tabel 4. Daftar Rancangan Biaya……………………………………………………….. 16
9
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Reaksi
Transesterifikasi…………………………………………………….. 7
Gambar 2 Reaksi
Saponifikasi………………………………………………………….. 7
Gambar 3 Reaksi Fat
Splitting………………………………………………………………… 8
Gambar 4 Skema Kerja
Penelitian………………………………………………………. 14
10
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Limbah adalah salah satu permasalahan yang paling memprihatinkan di
Indonesia. Seiring dengan pertumbuhan penduduk yang kian pesat, produksi
limbah juga semakin meningkat pesat, termasuk limbah plastik. Penggunaan
plastik dalam kehidupan sehari – hari sudah sangat umum sehingga limbah plastik
yang ada di Indonesia pun jumlahnya sudah sangat banyak, bahkan diperkirakan
limbah plastik di Indonesia telah mencapai ribuan ton. Sampah plastik termasuk
sampah non-organik yang butuh waktu sangat lama untuk dapat terdegradasi
dengan sempurna. Plastik baru dapat terdegradasi dalam waktu 450 hingga 600
tahun (Katz,1995). Limbah plastik ini dapat menimbulkan berbagai permasalahan
lingkungan seperti tersumbatnya jalan air dalam tanah, menyebabkan racun bagi
berbagai organisme, dan memerlukan lahan yang sangat besar untuk
penampungan sampah – sampah tersebut.
Di sisi lain, plastik yang selama ini banyak digunakan berasal dari
pengolahan sumber energi fosil. Pembuatan plastik sintetis yang berasal dari
energi fosil bahkan telah mencapai 140 juta ton/tahun di seluruh dunia.
Banyaknya pemakaian tersebut kini dihadapkan pada ketersediaan bahan bakar
fosil yang semakin menipis. Industri plastik dituntut untuk lebih meminimalisasi
penggunaan bahan bakar fosil dan lebih menekan laju produksinya. Berbagai hal
di atas menuntut suatu solusi dalam menghasilkan plastik yang mudah diuraikan
sempurna dalam waktu singkat serta berasal dari bahan lain selain sumber energi
fosil. Plastik biodegradable, sebagai plastik yang berasal dari bahan yang ramah
lingkungan dapat dijadikan salah satu solusinya.
Plastik biodegradable memiliki beberapa keunggulan dibandingkan plastik
sintetis. Selain sifatnya yang mudah terurai, proses pembuatan plastik
biodegradable juga menghasilkan lebih sedikit emisi karbon dibandingkan proses
pembuatan plastik biasa (Kusumastuti et.al, 2010) dan lebih aman digunakan
11
sebagai kemasan makanan. Plastik biodegradable dapat dibuat dari berbagai
macam bahan alami seperti limbah kulit buah-buahan dan limbah chitosan. Selain
itu, pembuatan plastik biodegradable relatif mudah sehingga dapat diterapkan
oleh masyarakat.
Proses pembuatan biodegrable plastik menggunakan plasticizer sintetis.
Plasticizer adalah senyawa yang memungkinkan plastik yang dihasilkan tidak
kaku dan rapuh. Sebagian besar platicizer sintetis yang digunakan berasal dari
golongan ftalat. Berdasarkan penelitian, ester turunan asam ftalat ini dapat
membahayakan kesehatan, bahkan dapat menyebabkan kematian (Arban, 2007).
Dalam penelitian ini, penulis mencoba menghasilkan plasticizer yang lebih aman,
yaitu gliserin yang dihasilkan sebagai hasil samping reaksi transesterifikasi
alkohol dengan minyak jelantah. Proses pembuatan plasticizer yang berasal dari
minyak jelantah juga diharapkan dapat membantu memecahkan permasalahan
limbah minyak jelantah, terutama sebagai hasil aktivitas rumah tangga.
Selain plasticizer, bahan utama dalam komposisi plastik biodegradable
adalah pati. Pada kulit pisang, komposisi pati diperkirakan mencapai 59% dan
dapat diperoleh secara maksimal dengan pembentukan tepung kulit pisang
(Anhawange, et.al, 2009). Kulit pisang juga merupakan limbah yang umum
ditemukan sebagai sisa produksi industri keripik pisang dan pedagang pisang
goreng.
Oleh karena itu, penulis mencoba melakukan penelitian yang memanfaatkan
berbagai jenis limbah tersebut dalam proses pembuatan plastik biodegradable
dengan mengangkat judul “Pemanfaatan Kulit Pisang Raja (Musa sapientum)
dalam Pembuatan Plastik Biodegradable dengan Plasticizer Gliserin dari Minyak
Jelantah”.
1.2 Perumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang akan diteliti dalam penelitian ini adalah:
1. Apakah kulit pisang dapat dimanfaatkan dalam pembuatan plastik
biodegradable?
12
2. Apakah gliserin yang diperoleh sebagai hasil samping proses
transesterifikasi dapat digunakan sebagai plasticizer dalam pembuatan
plastik biodegradable?
3. Bagaimana komposisi pati dan gliserin yang tepat untuk menghasilkan
plastik biodegradable dengan mutu yang paling baik?
1.3 Tujuan
Tujuan dari penelitian ini sebagai berikut:
1. Mengevaluasi potensi kulit pisang sebagai sumber pati dalam proses
pembuatan plastik biodegradable
2. Mengevaluasi kapabilitas gliserin hasil transesterifikasi minyak jelantah
sebagai zat plasticizer dalam proses pembuatan plastik biodegradable
3. Menentukan komposisi terbaik pati dan gliserin untuk menghasilkan
plastik biodegradable dengan mutu terbaik
1.4 Luaran yang Diharapkan
Penulis berharap dari hasil penelitian ini, proses pembuatan plastik
biodegradable yang berasal dari kulit pisang dan gliserin dari minyak jelantah
dengan komposisi yang tepat dapat diketahui dan diterapkan secara luas
sehingga dapat mengurangi jumlah limbah di Indonesia.
1.5 Kegunaan
1. Bagi pengusaha yang menggunakan pisang sebagai bahan bakunya, kulit
pisang dapat dijadikan bahan pembuatan bungkus plastik hasil produksi
tersebut sehingga dapat mengurangi biaya produksi
2. Bagi pemerintah dan masyarakat, pemanfaatan berbagai limbah dalam
pembuatan plastik biodegradable ini dapat membantu memecahkan
permasalahan polusi lingkungan oleh limbah, terutama limbah plastik
3. Bagi peneliti lain, penelitian ini dapat menjadi pedoman bagi peneliti yang
ingin melakukan percobaan dengan menggunakan jenis bahan lain sebagai
bahan baku plastik biodegradable.
13
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Plastik Biodegradable
Plastik biodegradable merupakan jenis plastik yang terbuat dari
biopolimer. Biopolimer adalah polimer yang tersusun atas biomassa yang dapat
diperbaharui (Anonim 1, 2006). Selain penyusunnya, perbedaan antara plastik
biodegradable dengan plastik biasa adalah biodegrability atau tingkat penguraian
plastik biodegradable yang dapat terdegradasi dengan lebih mudah daripada
plastik biasa. Hal tersebut menyebabkan plastik biodegradable merupakan plastik
alternatif yang ramah lingkungan (Anonim 1, 2006).
Sebenarnya, penggunaan biomassa sebagai bahan dasar plastik
biodegradable bukan suatu hal yang baru. Sejarah plastik biodegradable dapat
ditelusuri hingga tahun 1900 pada saat pebisnis Henry Ford mengembangkan
metode pembuatan plastik biodegradable dari kacang kedelai untuk digunakan
sebagai plastik pada mobil (Anonim 1, 2006). Penggunaan plastik biodegradable
menurun selama masa Perang Dunia, namun sekarang plastik biodegradable
mendapatkan popularitasnya kembali (Anonim 1, 2006)
Pada umumnya, plastik biodegradable dapat dikategorikan menjadi dua
kelompok besar berdasarkan sumber penyusun biopolimer. Kedua kelompok
tersebut adalah biopolimer yang sudah ditemukan di dalam organisme hidup dan
biopolimer yang harus dipolimerisasi terlebih dahulu (Anonim 1, 2006).
• Biopolimer yang sudah ditemukan di dalam organisme hidup
Biopolimer yang berasal dari organisme hidup antara lain adalah
pati. Pati merupakan polimer, yang ditemukan di jaringan tumbuhan dan
tersusun atas rantai panjang glukosa (Anonim 1, 2006). Plastik
biodegradable yang berbahan dasar pati disebut plastik berbasis pati.
Pembuatan plastik tersebut meliputi pembuatan tepung pati yang
kemudian diproses dengan menambahkan plasticizer seperti gliserin. Guna
14
pemberian plasticizer adalah menambahkan elastisitas dan fleksibilitas
pada produk (Darni et al., 2008). Pembuatan plastik berbahan dasar pati
memiliki potensi yang tinggi di Indonesia karena terdapat berbagai
tumbuhan penghasil pati seperti jagung, singkong, pisang, dan lainnya
(Darni et al., 2008).
Selain biopolimer pati, poliester alami pun dapat digunakan
sebagai bahan dasar plastik biodegradable. Poliester alami tersebut berasal
dari reaksi kimiawi bakteri (Anonim 1, 2006). Polimer yang dihasilkan
dari reaksi tersebut adalah poli-3-hidroksibutirat atau PHB sehingga
produk yang dihasilkan dikenal sebagai plastik biodegradable PHB
(Luengo et al., 2003). Sintesis plastik biodegradable PHB menggunakan
mikroorganisme Ralstonia eutropha (Luengo et al., 2003).
• Biopolimer yang harus dipolimerisasi terlebih dahulu
Asam laktat merupakan salah satu molekul yang dapat
dipolimerisasi guna menghasilkan suatu biopolimer (Anonim 1, 2006).
Proses yang dilalui untuk menghasilkan plastik biodegradable tersebut
adalah a) produksi asam laktat melalui proses fermentasi glukosa dengan
bantuan bakteri, b) asam laktat yang didapatkan dipolimerisasi menjadi
suatu polimer yakni asam polilaktik atau PLA. Plastik biodegradable yang
diproses dengan metode tersebut dikenal sebagai plastik PLA (Anonim 1,
2006).
2.2 Pisang raja
Pisang raja, Musa sapientum, adalah tumbuhan dengan bentuk hidup
herba dan termasuk dalam famili Musaceae atau pisang-pisangan (Anhwange et
al., 2009). Spesies pisang ini, pada umumnya, ditemukan di daerah tropis.
Persebaran tersebut terjadi akibat adanya perdagangan antarnegara di daerah
tropis (Anhwange et al., 2009).
15
Pisang dikenal sebagai buah yang dimakan. Selain daging buahnya,
komponen lain seperti kulitnya dapat dimanfaatkan. Hal ini dikarenakan kulit
pisang memiliki kandungan nutrisi yang tinggi, terutama kulit pisang Musa
sapientum (Anhwange et al., 2009). Tabel 1. menunjukkan nilai nutrisi yang
terkandung di dalam kulit pisang ini.
Tabel 1. Kandungan nutrisi kulit pisang Musa sapientum
Parameter Konsentrasi
Materi Organik (%) 91.50 ± 0.05
Protein (%) 0.90 ± 0.25
Crude lipid (%) 1.70 ± 0.10
Karbohidrat (%) 59.00 ± 1.36
Crude fibre (%) 31.70 ± 0.25
(Sumber: Anhwange et al., 2009)
Menurut Anhwange et al. (2009), kulit pisang dapat dimanfaatkan sebagai
bahan bakar alternatif untuk memasak dan sumber pakan alternatif ternak. Selain
itu, kulit pisang memiliki potensi yang tinggi untuk dijadikan sebagai bahan dasar
plastik biodegradable. Hal ini dikarenakan kulit pisang Musa sapientum memiliki
kandungan pati yang cukup tinggi, sekitar 59% (Tabel1). Plastik biodegradable
yang berbasis pati memerlukan bahan dasar yang mengandung banyak pati,
seperti Musa sapientum (Darni et al., 2008).
2.3 Gliserin
Gliserin, atau juga sering dikenal sebagai gliserol, merupakan unsur
kimiawi yang bersifat organik. Unsur yang memiliki rumus kimiawi C2H5(OH)3
pertama kali ditemukan pada tahun 1770 oleh ilmuwan Scheel (Anonim 2, 2010).
Nama gliserin berasal dari kata ‘glyceros’ yang berarti manis dalam bahasa
Yunani. Nama tersebut diberikan oleh ilmuwan Chevreul yang melanjutkan
penelitian Scheel (Anonim 2, 2010).
16
Gliserin dapat meleleh pada suhu 18oC sehingga pada suhu ruang gliserin
berbentuk cairan (Anonim 2, 2010). Gliserin mengandung tiga gugus hidroksil
yang bersifat hidrofilik dengan nama IUPAC untuk unsur ini adalah 1,2,3–
propanetriol (Anonim 2, 2010).
Gliserin tidak ditemukan dalam keadaan bebas di alam, melainkan
dihasilkan sebagai hasil samping dari berbagai macam proses kimiawi. Proses-
proses yang dapat menghasilkan gliserin adalah sebagai berikut (Anonim 2,
2010):
1. Transesterifikasi
Transesterifikasi merupakan reaksi kimiawi yang menghasilkan
ester sebagai hasil reaksi. Reaksi tersebut meliputi reaksi antara minyak
dengan alkohol. Selain ester, gliserin pun dihasilkan sebagai hasil samping
(Gambar 2.3.1).
Gambar 1 Reaksi Transesterifikasi
(Sumber: Anonim21, 2010)
2. Saponifikasi (penyabunan)
Reaksi saponifikasi merupakan proses pembentukan sabun. Dalam
reaksi ini, lemak akan bereaksi dengan NaOH menghasilkan sabun dan
juga gliserin (Gambar 2.3.2).
Gambar 2 Reaksi Saponifikasi
(Sumber: Anonim 2, 2010)
17
3. Fat splitting
Fat splitting merupakan reaksi hidrolisis antara air dengan minyak
dimana terjadi pemutusan ikatan pada molekul minyak. Akibatnya,
gliserin dan ester dihasilkan dari reaksi tersebut (Gambar 2.3.3).
Gambar 3 Reaksi Fat Splitting
(Sumber: Anonim 2, 2010)
Gliserin memiliki berbagai macam manfaat, diantaranya sebagai bahan
kosmetik, bahan peledak, bahan tekstil dan lainnya (Anonim 2, 2010). Selain itu,
manfaat gliserin lainnya adalah potensi unsur tersebut sebagai bahan plasticizer
plastik biodegradable. Plasticizer merupakan komponen plastik yang memberikan
elastisitas dan kekuatan bagi plastik (Anonim 3, 2010). Minyak nabati dapat
digunakan sebagai bahan plasticizer dengan syarat minyak tersebut mengalami
reaksi transesterifikasi yang menghasilkan ester dan gliserin. Perbandingan ester
dan gliserin yang dihasilkan dapat diatur untuk menyesuaikan jenis plastik yang
akan diproduksi (Anonim 3, 2010).
18
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Variabel Penelitian
Dalam penelitian ini terdapat dua variabel yaitu variabel bebas yang diujikan
dan variabel tetap dengan semua perlakuan mendapatkan kondisi yang sama.
Variabel bebas yang digunakan adalah komposisi tepung kulit pisang dan gliserin
dari minyak jelantah. Komposisi-komposisi yang digunakan antara lain :
1. 15 gram tepung kulit pisang dan 5 ml gliserin dari minyak jelantah
2. 15 gram tepung kulit pisang dan 10 ml gliserin dari minyak jelantah
3. 15 gram tepung kulit pisang dan 15 ml gliserin dari minyak jelantah
4. 30 gram tepung kulit pisang dan 5 ml gliserin dari minyak jelantah
5. 30 gram tepung kulit pisang dan 15 ml gliserin dari minyak jelantah
Variabel tetap yang digunakan adalah komposisi cuka dan air, banyaknya
sampel dalam tiap perlakuan (5 sampel/perlakuan), kontrol blank yaitu plastik,
dan kontrol normal yaitu plastik biodegradable dengan bahan tepung maizena (15
gram) dan borax gliserin buatan (5 ml).
3.2 Alat dan Bahan
Tabel 2 Daftar Alat dan Bahan
Alat Bahan
• Timbangan analitik
• Gelas Kimia
• Gelas Ukur 1 liter
• Gelas ukur 10 ml
• Kaki Tiga
• Pembakar Bunsen
• Batang Pengaduk
• Tabung Reaksi
• Pipet Ukur 1 ml
• Kulit Pisang
• Minyak Jelantah
• Aspergillus niger
• Cuka
• Borax Gliserin
• Alkohol 70%
• Akuades steril
• Larutan asam sitrat 5 % (w/v)
• Spiritus
19
• Pipet ukur 10 ml
• Pipet
• Spatula
• Papan Kayu
• Oven
• Blender atau Mixer
• Pisau
• Corong
• Kertas Saring
• Kain bersih (±2,25 m2)
• Saringan
• Termometer 200oC
• Cawan petri
• Statif
• Magnetic stirrer
• Alumonium foil
• Mortar
• Melting block
• Pipa kapiler
• Alat spektrofotometer FT-IR
• Tali
• Plastik
• Korek api
• Medium PDA
• Pasir
• Viskometer
• Alumunium foil
3.3 Cara Kerja
3.3.1 Pembuatan Gliserin dari Minyak Jelantah
Minyak jelantah yang digunakan adalah minyak jelantah sisa rumah
tangga yang telah dipakai dua kali penggorengan atau warnanya sudah
kecoklatan.
Tahap pertama adalah penyaringan minyak jelantah dari pengotor
hingga yang tersisa hanya minyak jelantah saja. Penyaringan dilakukan
20
dengan menggunakan saringan kecil lalu dilanjutkan dengan kertas saring.
Saringan dan kertas saring dapat digantikan dengan menggunakan kain
kering bersih. Hasil penyaringan ditampung ke dalam gelas kimia.
Minyak jelantah dan alkohol dicampurkan dengan komposisi 1 : 3.
Campuran antara minyak jelantah dan alkohol dipanaskan dengan suhu
75oC sambil dilakukan pengaduk dengan kecepatan 80 rpm. Pemanasan
dilakukan hingga terlihat adanya dua fasa pada campuran (kira-kira satu
jam).
Campuran didinginkan lalu dipindahkan ke dalam tabung reaksi.
Gliserin berada di bagian bawah campuran. Kedua campuran dipisahkan
dengan melakukan dekantasi atau bisa juga dengan menggunakan pipet.
3.3.2 Pembuatan Tepung Kulit Pisang
Kulit pisang dipisahkan dari kulitnya. Kulit pisang dicacah dengan
menggunakan pisau dan dimasukkan ke dalam larutan asam sitrat 0,5%
(w/v) selama 10 menit untuk menghilangkan enzim browing. Kemudian,
kulit pisang dikeringkan dengan menggunakan oven pada suhu 80oC
selama 24 jam. Setelah kering, kulit pisang dicacah halus dengan
menggunakan blender atau ditumbuk hingga halus dan bentuknya
menyerupai tepung. Hasil tumbukan kasar tepung pisang diayak dengan
menggunakan saringan atau kain bersih. Hasil tumbukan kulit pisang yang
masih kasar ditumbuk kembali dan diayak hingga mendapatkan tepung
pisang yang halus.
3.3.3 Pembuatan Plastik Biodegradable
Pertama-tama dibuat kontrol normal dengan mencampurkan 15 gram
tepung maizena, 5 ml borax gliserin, 5 ml asam cuka dan 50 ml akuades ke
dalam gelas kimia. Campuran bahan-bahan tersebut dipanaskan dengan
menggunakan bunsen kemudian diaduk dengan menggunakan batang
pengaduk. Pemanasan dan pengadukan dilakukan hingga cairan mengental
dan menyerupai lem. Setelah itu, campuran didinginkan sebentar dan
21
dicetak dengan menggunakan spatula di papan kayu. Cetakan plastik
biodegradable tersebut dikeringkan dengan menggunakan oven pada suhu
60o selama 12 jam atau hanya dijemur dibawah terik matahari. Setelah
kering, plastik dilepaskan dari cetakannya.
Kemudian, sampel plastik biodegradable dibuat dengan bahan dasar
tepung kulit pisang dan gliserin dari minyak jelantah. Proses pembuatan
plastik biodegradable dapat dilakukan seperti langkah di atas dengan
komposisi :
1. 15 gram tepung kulit pisang dan 5 ml gliserin dari minyak jelantah
2. 15 gram tepung kulit pisang dan 10 ml gliserin dari minyak jelantah
3. 15 gram tepung kulit pisang dan 15 ml gliserin dari minyak jelantah
4. 30 gram tepung kulit pisang dan 5 ml gliserin dari minyak jelantah
5. 30 gram tepung kulit pisang dan 15 ml gliserin dari minyak jelantah
3.3.4 Uji Mekanik dan Uji Degradasi Plastik
Uji mekanik dan uji degradasi dilakukan untuk mengetahui kualitas plastik
dan kemampuan plastik untuk terdagradasi di alam.
• Uji FT-IR
Spektrum IR digunakan untuk mengetahui gugus fungsi yang
terdapat dalam plastik. Gugus fungsi komponen penyusun ini
dibandingkan dengan gugus fungsi pada tepung kulit pisang (pati)
sehingga dapat diperkirakan jenis interaksi yang terjadi.
• Uji Titik Leleh
Uji ini diperlukan untuk mengetahui temperatur leleh dari sampel
plastik biodegradable yang dibuat. Sampel plastik biodegradable
ditumbuk dengan menggunakan mortar hingga halus. Sampel
plastik biodegradable diambil dengan menggunakan pipa kapiler
hingga terisi ¾ penuh. Pipa kapiler diletakkan pada melting block.
Melting block dipanaskan dan diamati pada lubang pengamat
hingga semua sampel leleh. Kemudian, suhu dicatat pada rentang
suhu sampel mulai meleleh dan semua sampel habis meleleh.
22
• Uji Tarik
Komposisi optimal plastik ditentukan berdasarkan sifat mekanik
bahan terutama pada kekuatan tarik dan perpanjangan bahan. Sifat
mekanik ini diperoleh melalui percobaan uji tarik. Sifat mekanik
suatu bahan dipengaruhi oleh sifat alami masing-masing komponen
dan kemampuan ikatan dalam senyawa penyusunnya.
• Uji Degradasi
Uji biodegradasi digunakan untuk mengetahui kemampuan
degradasi sampel plastik biodegradable dengan media PDA yang
ditumbuhi jamur Aspergillus niger. Umumnya akan dicari berapa
laju penurunan berat molekul dalam waktu tertentu, sehingga akan
diketahui waktu yang dibutuhkan sample plastik biodegradable
terdekomposisi di alam. Proses ini dilakukan dengan menggunakan
uji viskositas
23
Gambar 4 Skema Kerja Penelitian
Kulit Pisang Minyak Jelantah
dicacah disaring hingga bersih
dikeringkan ditambahkan alkohol
diblender dipanaskan & diaduk
tepung kasar terdapat 2 fasa
diayak sampai halus didekantasi
tepung kulit pisang gliserin
campuran tepung kulit pisang dan gliserin
ditambahkan cuka dan air
dipanaskan hingga kental
dicetak
dijemur
Plastik biodegradable
Diuji mekanik dan degradasinya
• Uji tarik
• Uji Titik leleh
• Uji FT-IR
• Uji degradasi
Data
24
JADWAL KEGIATAN PROGRAM
Tabel 3. Jadwal Kegiatan Program
No Kegiatan Minggu ke-
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
1. Perizinan dan peminjaman alat
2. Pengumpulan kulit pisang 3. Pembuatan tepung kulit
pisang
4. Pengumpulan minyak jelantah
5. Pembuatan gliserin 6. Pembuatan Plastik
biodegradable
7. Uji mekanik: FT-IR, uji tarik, uji titik leleh
8. Pembuatan medium Aspergillus niger
9. Uji degradasi plastik 10. Penggantian medium 11. Analisis data 12. Pembuatan laporan
xxv
xxv
RANCANGAN BIAYA
Tabel 4. Daftar Rancangan Biaya
No. Kegiatan/Alat/ Bahan Jumlah
Harga
Satuan Biaya
1 Kulit Pisang 30 kg 10000/kg 300000
2 Minyak Jelantah 6 Liter 5000/liter 30000
3 Cuka 1 botol besar
10000
4 Gliserin 5 botol 5000 25000
5 Alkohol 70 % 6 Liter 10000/liter 60000
6 Larutan asam sitrat 2 liter
50000
7 Aquades Steril 1 liter
20000
8 Spiritus 3 liter
60000
9 Kertas Saring
50000
10 Peminjaman Alat Uji Titik Leleh
200000
11 Peminjaman Alat Spektrofotometri FT-IR
800000
12 Peminjaman Magnetik stirrer
200000
13 Peminjaman Alat Viskometer
500000
14 Pasir 7 kg 10000/kg 70000
15 Koloni Aspergillus Niger
200000
16 Kaki tiga 3 30000 90000
17 Statif
30000
18 Mortar 2 50000 100000
19 Pembakar bunsen 3 40000 120000
20 Alumunium foil
40000
21 Cawan petri 80 30000 2400000
No. Kegiatan/Alat/Bahan Jumlah Harga Biaya
xxvi
xxvi
Satuan
22 Pipet seukuran 1 ml 2 50000 100000
23 Pipet seukuran 10 ml
50000
24 Pipet 2 20000 40000
25 Papan kayu (1m x 1m) 10 20000 200000
26 Tabung reaksi 10 10000 100000
27 Pipa kapiler 1 pak
100000
28 Batang Pengaduk 8 20000 160000
29 Spatula 8 20000 160000
30 Corong
50000
31 Kain Bersih
10000
32 Pisau 2 10000 20000
33 Peminjaman Termometer suhu 200 derajat 2 50000 100000
34 Plastik
10000
35 Tali 5 meter
50000
36 Gelas Ukur 10 ml
30000
37 Gelas Ukur 1 L
50000
38 Gelas kimia 10 10000 100000
39 Medium PDA Aspergillus Niger untuk 3 bulan
2000000
40 Biaya Tak Terduga
200000
41 Transportasi 5 orang
120000
42 Korek api 1 pak
5000
43 Pembuatan Laporan
100000
Jumlah 9110000
xxvii
xxvii
Daftar Pustaka
Anhwange, B., Ugye, T. & T. Nyiaatagher. 2009. Chemical Composition of Musa
Sapientum (Banana) Peels. Electronic Journal of Environmental, Agricultural, and
Food Chemistry. 8 (6 ):[437-442]ISSN: 1579-4377
Arban, Ahmad. 2007. Pengaruh Penambahan Pemlastis Polietilen Glikol 400, Dietil
Glikol, dan Dimetil Ftalat terhadap Proses Biodegradasi Plastik biodegradable
Poli Hidroksialkanoat pada Media Cair dengan Udara Terlimitasi. Bogor:
Fakultas Teknologi Pertanian IPB
Darni, Y. Chici, A. & Ismiyati, S. 2008. Sintesa Plastik biodegradable dari Pati Pisang
dan Gelatin dengan Plastikizer Gliserol. Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II.
Universitas Lampung
Katz, Sylvia. 1995. Materials Worlds. Vol. pp 377-378
Luengo, J., Garcia, B., Sandoval, A., Naharro, G. & Olivera, E. 2003.
Biodegradableplast from microorganisms. Current Opinion in Microbiology. 6:
251-260
Anonim 1. 2010. Open Course Ware: BAB VIII Gliserin.Medan: Universitas Sumatera
Utara
Anonim 1. 2006. Biopolymers and Plastik biodegradables. Diakses dari:
http://www.biobasics.gc.ca/english/View.asp?x=790 (Tanggal akses: 26 Agustus
2010)
Anonim3. 2010. Biochemical Plastikizers. Diakses dari:
http://www.carbohydrateeconomy.org/library/admin/uploadedfiles/Biochemical_Pl
astikizers.html (Tanggal akses: 26 Agustus 2010)
xxviii
xxviii
LAMPIRAN
BIODATA DOSEN PEMBIMBING
Nama Lengkap dan Gelar : Dr. Rizkita Rachmi Esyanti
NIP : 131572244
Alamat email : [email protected]
Alamat Rumah : Jl. Gambir Saketi No. 28 Bandung
No Tel/HP : 08164219437
BIODATA KETUA
Nama Lengkap : Andira Rahmawati
NIM : 10608023
Tempat, Tanggal Lahir: Cianjur, 5 Agustus 2010
Tahun Angkatan : 2008
Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung
Fakultas/Jurusan : Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati/ Biologi
Alamat Bandung : Jl Tamansari No 63 A. Bandung
Alamat Liburan : BTN Griya Nugratama Blok C1 No:14 Cianjur
No HP : 08562222818
E-mail : [email protected]
BIODATA ANGGOTA
• Nama Lengkap : Resti Kinanti Rudjito
NIM : 10608006
Tempat, tanggal lahir : Bandung, 11 November 1990
Tahun Angkatan : 2008
Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung
Fakultas/Jurusan : Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati/ Biologi
Alamat Rumah : Jl. Sejahtera 19, RT. 004/RW. 008, Bandung
No. Telpon Rumah : 022-2034735
No. Hp : 081809061904
E-mail : [email protected]
• Nama Lengkap : Dwiyantari Widyaningrum
Tanda Tangan
Tanda Tangan
Tanda Tangan
xxix
xxix
NIM : 10608012
Tempat, Tanggal Lahir: Jakarta, 11 Maret 1990
Tahun Angkatan : 2008
Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung
Fakultas / Jurusan : Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati / Biologi
Alamat Bandung : Jl. Cisitu 45B. Dago Coblong, Bandung
Alamat Rumah : Jl. Hj Djunaidi No.1 Kemanggisan Iler 3
No HP : 08999838897
E-mail : [email protected]
• Nama Lengkap : Indra Rudiansyah
NIM : 10409012
Tempat, tanggal lahir : Bandung, 1 September 1991
Tahun Angkatan : 2009
Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung
Fakultas/Jurusan : Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati/ Mikrobiologi
Alamat Rumah : Jl. Raya Laswi No 630. Ciparay-Bandung
No. Hp : 085624885911
E-mail : [email protected]
• Nama Lengkap : Falma Kemalasari
NIM : 10608038
Tempat, tanggal lahir : Jakarta, 12 Februari 1990
Tahun Angkatan : 2008
Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung
Fakultas/Jurusan : Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati/ Biologi
Alamat Rumah : Jl. Salemba Tengah No. 56 Jakarta Pusat 10440
No. Hp : 0811832737
E-mail : [email protected]
Tanda Tangan
Tanda Tangan
Tanda Tangan
xxx
xxx