Modifikasi dan Karakterisasi Pati Batang Kelapa Sawit Secara Hidrolisis sebagai Bahan Baku Bioplastik

Agustina Arianita Cahyaningtyas, Rahyani Ermawati, Guntarti Supeni, Firda A. Syamani, Nanang Masruchin, Wida B. Kusumaningrum, Dwi A. Pramasari, Teguh Darmawan, Ismadi Ismadi, Eko S. Wibowo, Dimas Triwibowo, Sukma S. Kusumah

Abstract


Batang kelapa sawit mengandung kadar pati yang tinggi sehingga memiliki potensi digunakan sebagai bahan baku bioplastik. Kadar amilosa dalam pati batang kelapa sawit dapat dinaikkan melalui proses modifikasi dengan pelarut asetat. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk meningkatkan sifat kimia (kadar amilosa) dan termal pati batang kelapa sawit melalui proses modifikasi sebagai bahan baku bioplastik. Dalam penelitian ini, pati batang kelapa sawit diperoleh melalui proses ekstraksi. Modifikasi pati batang kelapa sawit dilakukan dengan menggunakan larutan asetat (CH3COOH+CH3COONa) pH 7. Karakterisasi pati batang sawit dilakukan dengan melihat komposisi kimia (kadar air, abu, protein, lemak, amilosa, dan amilopektin), analisis gugus , dan karakteristik termal. Hasil karakterisasi komposisi kimia pati batang kelapa sawit termodifikasi menunjukkan peningkatan kadar amilosa dari 26% menjadi 29%. Kandungan rantai lurus dalam amilosa yang semakin banyak akan meningkatkan kestabilan pati. Hasil Thermal Gravimetry Analysis (TGA) menunjukkan bahwa pati batang kelapa sawit termodifikasi lebih cepat terdegradasi dibandingkan pati batang kelapa sawit tidak termodifikasi/alami, sedangkan data Derivative Thermal Gravimetry (DTG) dan analisis Differential Scanning Calorimetry (DSC) menunjukkan pengurangan massa pati batang kelapa sawit termodifikasi lebih kecil dari pati batang kelapa sawit tidak termodifikasi/alami serta pati batang kelapa sawit termodifikasi mempunyai Tg (Gelatinization Temperature) yang lebih rendah. Hasil penelitian pati batang kelapa sawit termodifikasi ini diharapkan dapat diaplikasikan sebagai bahan baku bioplastik yang ramah lingkungan. 


Keywords


Pati batang kelapa sawit; Pati batang kelapa sawit termodifikasi; Bioplastik

Full Text:

PDF

References


Aripin, S., B. Saing, and E. Kustiyah. 2017. “Studi Pembuatan Bahan Alternatif Plastik Biodegradable Dari Pati Ubi Jalar Dengan Plasticizer Gliserol Dengan Metode Melt Intercalation.” Jurnal Teknik Mesin 06: 79–84.

Colussi, R., V. Z. Pinto, S. L. M. El Halal, N. L. Vanier, F. A. Villanova, R. Marques e Silva, E. da Rosa Zavareze, and A. R. G. Dias. 2014. “Structural, Morphological, and Physicochemical Properties of Acetylated High-, Medium-, and Low-Amylose Rice Starches.” Carbohydrate Polymers 103 (2014): 405–13. https://doi.org/10.1016/J.CARBPOL.2013.12.070.

Coniwanti, P., L. Laila, and M. R. Alfira. 2014. “Pembuatan Film Plastik Biodegredabel Dari Pati Jagung Dengan Penambahan Kitosan Dan Pemplastis Gliserol.” Jurnal Teknik Kimia UNSRI 20 (4): 22–30.

Cornelia, M., R. Syarief, H. Effendi, and B. Nurtama. 2013. “Pemanfaatan Pati Biji Durian (Durio Zibethinus Murr.) Dan Pati Sagu (Metroxylon Sp.) Dalam Pembuatan Bioplastik.” Jurnal Kimia Dan Kemasan 35 (1): 20–29.

Darni, Y., and H. Utami. 2010. “Studi Pembuatan Dan Karakteristik Sifat Mekanik Dan Hidrofobisitas Bioplastik Dari Pati Sorgum.” Jurnal Rekayasa Kimia Dan Lingkungan 7 (4): 88–93. https://doi.org/10.1038/srep39734.

Dewi, N. L. G. S, B. Admadi, and A. Hartiati. 2017. “Karakteristik Bioplastik Alginat Dari Rumput Laut Ulva Lactuca (Tinjauan Suhu Dan Lama Gelatinisasi).” Jurnal Rekayasa Dan Manajemen Agroindustri 5 (3): 66–73.

Erika, C. 2010. “Produksi Pati Termodifikasi Dari Beberapa Jenis Pati.” Jurnal Rekayasa Kimia Dan Lingkungan 7 (3): 130–37.

Harsojuwono, B. A., I. W. Arnata, and S. Mulyani. 2017. “Biodegradable Plastic Characteristics of Cassava Starch Modified in Variations Temperature and Drying Time.” Chemical and Process Engineering Research 49: 1–5.

Haryadi, H., C. Hidayat, and K. R. Kuswanto. 1996. “Characteristics of Cross Linked Oil Palm Starch.” Indonesian Food and Nutrition Progress 3 (2): 57–60.

Herawan, T., M. Rivani, H. Halimatudahliana, and S. Irawan. 2018. “Oil Palm Based Cellulose Esters as Raw Material for Environmentally Friendly Bio-Plastic.” Majalah Kulit, Karet Dan Plastik 34 (1): 33–40.

Isroi, I., A. Cifriadi, T. Panji, N. A. Wibowo, and K. Syamsu. 2017. “Bioplastic Production from Cellulose of Oil Palm Empty Fruit Bunch.” In IOP Conf. Series : Earth and Environmental Science 65.

Jiang, S., L. Dai, Y. Qin, L. Xiong, and Q. Sun. 2016. “Preparation and Characterization of Octenyl Succinic Anhydride Modified Taro Starch Nanoparticles.” PLoS ONE 11 (2): 1–11. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0150043.

Kamsiati, E., H. Herawati, and E. Y. Purwani. 2017. “Potensi Pengembangan Plastik Biodegradable Berbasis Pati Sagu Dan Ubikayu Di Indonesia.” Jurnal Penelitian Dan Pengembangan Pertanian 36 (2): 67–76. https://doi.org/10.21082/jp3.v36n2.2017.p67-76.

Korma, S. A., K. Alahmad, S. Niazi, A. F. Ammar, F. Zaaboul, and T. Zhang. 2016. “Chemically Modified Starch and Utilization in Food Stuffs.” International Journal of Nutrition and Food Sciences 5 (4): 264–72. https://doi.org/10.11648/j.ijnfs.20160504.15.

Matondang, T. D. S., B. Wirjosentono, and D. Yunus. 2013. “Pembuatan Plastik Kemasan Terbiodegradasikan Dari Polipropylena Tergrafting Maleat Anhidrida Dengan Bahan Pengisi Pati Sagu Kelapa Sawit.” Jurnal Kimia Valensi 3 (2): 110–16.

Onyango, C. 2016. “Starch and Modified Starch in Bread Making: A Review.” African Journal of Food Science 10 (12): 344–51. https://doi.org/10.5897/AJFS2016.1481.

Purbasari, A., E. F. Ariani, and R. K. Mediani. 2014. “Bioplastik Dari Tepung Dan Pati Biji Nangka.” Prosiding SNST Fakultas Teknik Universitas Wahid Hasyim Semarang 34: 54–59.

Ridwansyah, R., M. Z. Nasution, T. C. Sunarti, and A. M. Fauzi. 2010. “Karakteristik Sifat Fisiko-Kimia Pati Kelapa Sawit.” J. Tek. Ind. Pert. 17 (1): 1–6.

Saputro, A. N. C, and A. L. Ovita. 2017. “Sintesis Dan Karakterisasi Bioplastik Dari Kitosan-Pati Ganyong (Canna Edulis).” Kimia Dan Pendidikan Kimia 2 (1): 13–21. https://doi.org/10.1017/S1355770X15000017.

Silviana, S., and P. Rahayu. 2017. “Pembuatan Bioplastik Berbahan Pati Sagu Dengan Penguat Mikrofibril Selulosa Bambu Terdispersi KCl Melalui Proses Sonikasi.” Reaktor 17 (3): 151–56. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.3001669.

Supeni, G., A. A. Cahyaningtyas, and A. Fitrina. 2015. “Karakterisasi Sifat Fisik Dan Mekanik Penambahan Kitosan Pada Edible Film Karagenan Dan Tapioka Termodifikasi.” Jurnal Kimia Dan Kemasan 37 (2): 103–10.

Suryanto, H., N. E. Wahyuningtyas, R. Wanjaya, P. Puspitasari, and S Sukarni. 2016. “Struktur Dan Kekerasan Bioplastik Dari Pati Singkong.” Proceeding Seminar Nasional SenTerTek, Polinema Malang, no. November: 1–6.

Thitisomboon, Wadeelada, Pakorn Opaprakasit, Narisara Jaikaew, and Siwarutt Boonyarattanakalin. 2018. “Characterizations of Modified Cassava Starch with Long Chain Fatty Acid Chlorides Obtained from Esterification under Low Reaction Temperature and Its PLA Blending.” Journal of Macromolecular Science, Part A: Pure and Applied Chemistry 55 (3): 253–59. https://doi.org/10.1080/10601325.2018.1424551.

Yuliasih, I., and T. C. Sunarti. 2014. “Pati Sagu Termodifikasi Sebagai Bahan Starch-Based Plastics.” In Prosiding Seminar Nasional Kulit, Karet, Dan Plastik, 3:67–83.

Zhang, B., Q. Huang, F. Luo, X. Fu, H. Jiang, and J. Jane. 2011. “Effects of Octenylsuccinylation on the Structure and Properties of High-Amylose Maize Starch.” Carbohydrate Polymers 84 (4): 1276–81. https://doi.org/10.1016/J.CARBPOL.2011.01.020.

Zhigang, L., S. Linrong, and Z. Meina. 2017. “Formulation Science & Bioavailability Preparation of Starch Nanoparticles in a New Ionic Liquid-in-Oil Micro- Emulsion.” Journal of Formulation Science & Bioavailability 1 (1): 1–8.

Zulaidah, A. 2012. “Peningkatan Nilai Guna Pati Alami Melalui Proses Modifikasi Pati.” Dinamika Sains 10 (22): 1–13. https://doi.org/10.1111/ane.12608.




DOI: http://dx.doi.org/10.24817/jkk.v41i1.4623

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2019 Agustina Arianita Cahyaningtyas; Rahyani Ermawati; Guntarti Supeni; Firda A. Syamani; Nanang Masruchin; Wida B. Kusumaningrum; Dwi A. Pramasari; Teguh Darmawan; Ismadi Ismadi; Eko S. Wibowo; Dimas Triwibowo; Sukma S. Kusumah

Jurnal Kimia dan Kemasan is indexed by:

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.