PENGARUH PENAMBAHAN KHITOSAN DAN PLASTICIZER … · RUMUSAN MASALAH 1. Plastik konvensional sulit...
Transcript of PENGARUH PENAMBAHAN KHITOSAN DAN PLASTICIZER … · RUMUSAN MASALAH 1. Plastik konvensional sulit...
PENGARUH PENAMBAHAN KHITOSAN
DAN PLASTICIZER GLISEROL PADA
KARAKTERISTIK PLASTIK
BIODEGRADABLE DARI PATI LIMBAH
KULIT SINGKONG
Disusun oleh :Disusun oleh :
1.1. I Gede Sanjaya M.H. I Gede Sanjaya M.H. (2305100060)(2305100060)
2.2. Tyas PuspitaTyas Puspita (2305100088)(2305100088)
Laboratorium Teknologi Pengolahan LimbahJurusan Teknik KimiaFakultas Teknik IndustriInstitut Teknologi Sepuluh November
PembimbingPembimbing ::
1.1. IrIr.. NuniekNuniek HendrianieHendrianie, M.T., M.T.
2.2. Dr. Ir. Sri Dr. Ir. Sri RachmaniaRachmania JuliastutiJuliastuti, , M.EngM.Eng..
LatarLatar belakangbelakang
14 Juli 2011
Limbah Plastik
Sulit untuk terdegradasi
Keterbatasan minyak
Bumi
Plastik Biodegradable
RUMUSAN MASALAHRUMUSAN MASALAHRUMUSAN MASALAHRUMUSAN MASALAH
1. Plastik konvensional sulit didegradasi
2. Melimpahnya limbah kulit singkong yang
berpotensi sebagai bahan baku
pembuatan biodegradable plastik
1. Mengetahui pengaruh penambahan
khitosan dan gliserol pada kualitas
produksi plastik biodegradable dari
limbah kulit singkong
2. Mengetahui karakteristik plastik
biodegradable dari limbah kulit singkong.
TUJUAN PENELITIANTUJUAN PENELITIANTUJUAN PENELITIANTUJUAN PENELITIAN
1. Memanfaatkan pati kulit singkong
sabagai bahan baku pembuatan
biodegradable plastik
2. Pembuatan plastik yang ramah
lingkungan dan hara tanah
MANFAAT PENELITIANMANFAAT PENELITIANMANFAAT PENELITIANMANFAAT PENELITIAN
BATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAHBATASAN MASALAH
Merupakan penelitian yang bersifat ekperimental
yang dilakukan di laboratorium Limbah
Industri Teknik Kimia ITS
Menggunakan sampel simulasi dari bahan pati
kulit singkong dan khitosan dengan plasticizer
gliserol
PENELITIAN SEBELUMNYAPENELITIAN SEBELUMNYAPENELITIAN SEBELUMNYAPENELITIAN SEBELUMNYANo Nama Jurnal / Judul Hasil
1
Feris Firdaus, Sri
Mulyaningsih, Hady
Anshory
Farmasi FMIPA Universitas
IslamIndonesiaYogyakarta (program
intensif riset terapan 2007-2008) Sintesis
Film Kemasan Ramah Lingkungan dari
komposit Pati, Khitosan dan Asam
Polilaktat dengan Pemlastis Gliserol:
Studi Morfologi dan Karakteristik
Mekanik.
- Kuat tarik 104, 42 N/m2
- Elongation : 33,80 %
- Modulus Young : 309,54 N/m2
2 RachmaniaRiyanti
Pembuatan Edible Film Pati Kitosan 2009
Unair Fakultas Sains and Teknologi
Surabaya”.
- Tensile strength : 4.2904 (Mpa)
- Elongation : 0.0331
- Modulus Young : 129.6193
(MPa)
3 Aris Rahman
Skripsi Kimia MIPA UNAIR 2009 ,
”Sintesis dan Karakterisasi edible film
dari lidah buaya (Aloe vero ) khitosan
dengan gliserol sebagai plasticizer”.
- Tensile strength : 461,538
MPa
- Elongation : 6,2 %
- Modulus Young : 744,416
Mpa
Plastik BiodegradablePlastik Biodegradable
14 Juli 2011
Merupakan plastik yang dapat digunakanlayaknya seperti plastik konvensional, namunakan hancur terurai oleh aktivitasmikroorganisme menjadi hasil akhir air dan gaskarbondioksida setelah habis terpakai dandibuang ke lingkungan
Karena sifatnya yang dapat kembali kealam, maka plastik biodegradable merupakanbahan plastik yang ramah lingkungan.
KARAKTERISTIK KEMASAN BAHANKARAKTERISTIK KEMASAN BAHAN
14 Juli 2011
Karakteristik Mekanik1
Permeabilitas2
Biodegradabilitas3
KOMPOSISI KOMPOSISI KULIT SINGKONGKULIT SINGKONGKOMPOSISI KOMPOSISI KULIT SINGKONGKULIT SINGKONG
Lemak kasar1,44%
serat kasar10,59%
Protein kasar6,03%
Abu1,86%
Air67,74%
KHITOSANKHITOSANKHITOSANKHITOSAN
Merupakan produk deasetilasi khitin. Bersifat tidak larut dalam air, larutan basa kuat, asam sulfat,
dan beberapa pelarut organik tetapi dapat larut dengan baik dalam asam lemah
Merupakan bahan organik yang ditambahkan pada suatu produk dengan tujuan untuk
menurunkan kekakuan dari polimer, sekaligus meningkatkan elastisitas polimer.
Syarat plasticizer yang digunakan sebagai zat pelembut adalah stabil (inert), yaitu tidak terdegradasi oleh panas dan cahaya, tidak
merubah warna polimer dan tidak mengakibatkan korosi
PLASTICIZERPLASTICIZERPLASTICIZERPLASTICIZER
Gliserol dengan nama lain propana-1,2,3-triol, atau gliserin, pada suhu kamar
berbentuk cairan memiliki warna beningseperti air, kental, higroskopis
Gliserol didapatkan dari proses saponifikasiminyak pada pembuatan sabun, atau
pemisahan secara langsung dari lemak padaproduksi asam lemak
GLISEROLGLISEROLGLISEROLGLISEROL
VARIABELVARIABEL
14 Juli 2011
Variabel TetapKondisi Operasi :1. Temperatur : 65oC2. Massa Pati : 5 gr
3. Pengadukan kontinyu : 30 menit
4. Asam Asetat 1% : 100 ml
Variabel Penelitian
Variasi Khitosan : 0,5 ; 0,75 ; 1 ; 2 ( % w/v )
Variasi gliserol : 3 ; 5 ; 7 ( % w/v )
BAHAN PENELITIANBAHAN PENELITIAN
14 Juli 2011
1. Kulit Singkong Bahan Baku
2. Khitosan
3. Aquadest Pencuci
4. Gliserol Plasticizer
5. Asam Asetat Pelarut
6. NaOH 4%
7. Alkohol 96%
8. Bakteri EM4
ALAT PENELITIANALAT PENELITIAN
14 Juli 2011
1. Termometer2. Water bath3. Pengaduk stirrer 4. Beker glass5. Timbangan6. Blender7. Saringan8. Oven9. Cetakan10. Autograph (alat uji mekanik)11.SEM
PROSEDUR KERJAPROSEDUR KERJAPROSEDUR KERJAPROSEDUR KERJA
Gliserol
Larutan Pati
Larutan Khitosan
Cetakan
Larutan Dope
UJI MEKANIKUJI MEKANIK
14 Juli 2011
Uji tarik dilakukan di Laboratorium Dasar
Bersama Universitas Airlangga dengan
menggunakan alat Authograph AG-10TE Shimadzu.
Pengukuran dengan autograph ini meliputi stress
(tensile strenght), elongation, dan modulus young..
DATA HASIL UJI MORFOLOGI
Analisa morfologi dilakukan diLaboratorium Energi dan Rekayasa GedungRobotika ITS Surabaya dengan menggunakanalat SEM ZEISS.
TujuanTujuan
Analisa ini bertujuan untuk menjelaskanbagaimana morfologi dari bioplastik yangterbentuk
DATA HASIL UJI MORFOLOGI
Gambar 4.3.1 khitosan 0,75% gliserol 3ml
Kerutan sampel Permukaan berpori Kerutan sampel
Gambar 4.3.1 khitosan 1 % gliserol 3ml
UJI BIODEGRADABLE
14 Juli 2011
Bioplastik dari pati kulit singkong-khitosan diuji sifat
biodegradabelnya dengan menggunakan bakteri EM4
(Effective Microorganism).
UJI SWELLINGUJI SWELLING
14 Juli 2011
Uji ini dilakukan untuk mengetahui
terjadinya ikatan dalam polimer serta
tingkatan atau keteraturan ikatan dalam
polimer yang ditentukan melalui
prosentase penambahan berat polimer
setelah mengalami penggembungan.
Perbandingan Plastik Konvensional dan Bioplastik
14 Juli 2011
Bahan Plastik Tensile Strenght (psi) Elongation (%) Modulus Young (psi)
Polyethylene 3100 - 5000 20-1000 0,6 - 1,8 . 105
Pati Kulit Singkong Khitosan,gliserol 6269,059 1,27 4,94925 . 105
Pembuatan Edible Film Pati Khitosan 607,328 3,31 0,1 .105
Sintesis dan karakterisasi edible film
66900,93 6,2 10,790473 . 105dari lidah buaya (Aloe Vero) Khitosan
dengan Gliserol Sebagai Plasticizer
KESIMPULAN KESIMPULAN
14 Juli 2011
Hasil penelitian mengenai pembuatan bioplastik pati kulitsingkong-khitosan dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Komposisi pati kulit singkong-khitosan dan gliserol(plasticizer) memberikan pengaruh terhadap sifat mekanikbioplastik. Sifat mekanik bioplastik terbaik terdapat padakomposisi khitosan 2%, gliserol 3 ml dengan nilai tensilestrenght sebesar 6269,059 psi, modulus young sebesar494925,675 psi dan elongasi sebesar 1,27%.
2. Semakin banyak khitosan yang digunakan maka sifatmekanik dan ketahanan terhadap air semakin baik.
3. Bioplastik dari pati kulit singkong kitosan dapat terdegradasidengan bantuan EM 4 selama 10 hari, sehingga bioplastikpati kulit singkong khitosan adalah plastik yang ramahlingkungan.