51动漫

51动漫 Official Website

Peningkatan Sifat Fisika Mekanis Plastik (Film) Berbasis Pati Garut Dengan Penambahan Kappa Karaginan

Ilustrasi Plastik (foto: rhinoplas)

Produk plastik telah banyak digunakan di setiap aspek kehidupan manusia salah satunya sebagai bahan kemasan makanan dan hampir 99% bahan plastik dibuat berbahan dasar minyak  yang susah terurai secara alami. Menurut Food and Agriculture Organization (FAO),  diperkirakan 37,3 juta ton plastik digunakan secara global; oleh karena itu, pengelolaan yang salah dan penggunaan plastik yang tidak terkendali salah satunya dalam industri pengemasan makanan akan menyebabkan permasalahan lingkungan yang serius. Sehingga, tren di masa depan dalam kemasan makanan kini beralih dari berbahan dasar minyak bumi ke bahan ramah lingkungan dan terbarukan berbahan alami seperti lemak, protein, dan karbohidrat. Di antara jenis karbohidrat, pati adalah jenis karbohidrat yang mudah didapat, bersifat terbarukan, dapat diproduksi dengan biaya rendah, dan dapat dijadikan bahan baku pembutan lapisan plastik (film) yang sangat baik. Pati yang sedang dikembangkan dan telah menunjukkan karakteristik yang bagus mendekati plastik sintetis sebagai contoh adalah pati garut atau yang mempunyai nama arrowroot starch (AS).

Sebagai laporan, plastik (film) berbasis pati garut  menunjukkan sifat transparansi yang baik dan sifat penghalang gas yang cukup, namun penerapan film berbasis pati terbatas karena sifat hidrofilisitasnya yang tinggi, yang berdampak pada sifat mekanik yang buruk. Sebagai solusi, plastic (film) dari pati garut dapat dicampur dengan bahan lainnya yang dapat meningkatkan sifat mekanik  plastik (film) dengan mempengaruhi perilaku retrogradasi, termal, suhu gelatinisasi, dan kelarutan dalam air yang dimiliki.

Penelitian tentang campuran pati dan biopolimer telah dilaporkan seperti menggabungkan pati beras dengan iota-karagenan, pati jagung dengan kitosan, dan pati singkong dengan kappa-karaginan (KK). Dalam penelitian sebelumnya, pencampuran AS dengan polimer lain, misalnya iota-karagenan, menghasilkan film dengan sifat tarik yang lebih baik dibandingkan film hanya dengan AS sebagai bahan baku dan pencampuran dengan serat kulit AS juga meningkatkan stabilitas termal plastik (film). Namun demikian, penambahan bahan alami (pati garut dan serat ampas kulit garut) menghasilkan plastik (film) yang lebih buram dan menunjukkan sifat tarik rendah (pati garut dan iota-karagenan), yang mungkin tidak diinginkan sebagai karakteristik kemasan makanan. Oleh karena itu, pencampuran AS dengan satu atau lebih polimer, misalnya kappa-karaginan (KK), merupakan salah satu strategi untuk meningkatkan sifat fisikomekanik  plastik (film) berbahan dasar pati garut. Hasil dari plastik (film) berbahan pati AS dan KK nantinya dapat diaplikasikan sebagai pelapis produk buah segar salah satunya buah ceri.

Ceri manis (Prunus avium L.) merupakan tanaman buah-buahan dari wilayah beriklim sedang, memiliki nilai ekonomis tinggi, dan harus dikonsumsi segar karena mengandung komponen nutrisi penting dan rasanya yang enak. Buah ceri memiliki ciri sangat mudah rusak, sehingga rentan terhadap pembusukan, mudah infeksi jamur, dan mudah busuk pada suhu kamar, sehingga menyebabkan umur simpan lebih pendek serta dapat menyebabkan kerugian pascapanen yang tinggi. Untuk meningkatkan umur simpan buah-buahan, buah dapat di beri film sebagai pelapis pembungkus. Oleh karena itu, kemampuan pembentukan film larutan film AS/KC dihipotetiskan dapat digunakan sebagai aplikasi pelapisan pada perlakuan pasca panen untuk menunda laju pembusukan dan memperpanjang umur simpan buah ceri selama penyimpanan. Selain itu, dan sepanjang pengetahuan kami, belum ada penelitian mengenai penerapan film (disimbolkan sebagai AS/KC) sebagai pelapis ceri yang dilaporkan dalam literatur atau di berbagai jurnal penelitian. Selanjutnya, film berbasis AS mengandung rasio KK yang berbeda-beda dikembangkan untuk mengetahui sifat fisikomekanis, sifat penghalang, morfologi struktur mikro, sifat termal, sifat gugus fungsi, sifat kristalinitas, sifat menempel, dan kemampuan terbiodegradasi dalam tanah kompos. Selanjutnya, penerapan pelapisan AS/KK diselidiki dengan menentukan tampilan visual, kehilangan berat, dan kandungan total padatan terlarut ceri terlapis AS/KK selama penyimpanan selama tiga minggu.

Sebagai hasil, menambahkan KC ke dalam film berbasis AS meningkatkan sifat mekanik ikatan dengan meningkatkan sifat tarik dan menurunkan flexibilitias. Semua film AS/KC memperlihatkan permukaan halus dan menggambarkan struktur penampang kompak yang dikonfirmasi oleh Scanning electron microscope. Karakteristik permukaan halus dikaitkan dengan rendahnya water contact angle, yang diklasifikasikan sebagai plastic (film) dengan karakter hidrofilik, yang berhubungan dengan peningkatan kelarutan dalam air dan kadar air sampel plastik (film). Namun demikian, sifat mekanik film yang lebih baik dan perlindungan terhadap hilangnya uap air menunjukkan penerapan plastic (film) AS/KC sebagai bahan pelapis potensial untuk melindungi buah ceri. Perlindungan yang dihasilkan berupa perlindungan dari kerusakan mekanis dan dapat menunda penurunan berat ceri sehingga dapat mengurangi kerugian terhadap kualitas makanan dan nilai ekonomis. Selain itu, fungsi kelarutan plastic (film) AS/KC yang tinggi menunjukkan potensinya sebagai pelapis produk makanan siap saji. Sebagi contoh, konsumen dapat dengan mudah mencuci dan menghilangkan lapisan plastik tipis dengan air atau langsung mengonsumsi produk tersebut bersama lapisan tersebut. Sebagi tindak lanjut kedepannya, penelitian harus dilakukan untuk memberikan perspektif mengenai laju respirasi dan potensi perlindungan biologis film berbasis AS/KC dalam menunda kerusakan buah ceri manis.

Artikel lengkap:

baca juga: /hari-rabies-sedunia-fikkia-unair-bantu-sukseskan-go-cat/

Penulis: Annur Ahadi Abdillah, Ph.D.

AKSES CEPAT