Limbah Karagenan Berbasis Selulosa dan Pemlastik Polietilen Glikol Berpotensi sebagai Bioplastik Ramah Lingkungan

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Ilustrasi oleh GoUKM

Kemasan merupakan aspek penting dalam industri pangan yang digunakan untuk mewadahi dan/atau membungkus bahan pangan, baik bersentuhan langsung maupun tidak langsung dengan pangan. Bahan pengemas untuk produk pangan yang sering digunakan oleh masyarakat adalah plastik Bioplastik merupakan salah satu jenis kemasan biodegradable terbuat dari biomassa terbarukan. Penyusun dasar bioplastik, yaitu hidrokoloid (protein, polisakarida), lipid (asam lemak, lilin), dan komposit (campuran hidrokoloid dan lipid). Selulosa merupakan jenis polisakarida yang tergolong hidrokoloid sehingga memiliki karakteristik yang baik. Karagenan merupakan kelompok polisakarida galaktosa hasil ekstraksi dari rumput laut merah seperti Eucheuma cottonii. Karagenan termasuk senyawa hidrokoloid yang terdiri dari magnesium, ester kalium, natrium, dan kalium sulfat dengan galaktosa 3,6 anhidrogalaktosa kopolimer.  Mekanisme pembentukan film dari karagenan terjadi pembentukan gel selama pengeringan yang mengarah ke jaringan tiga dimensi yang terbentuk dari polisakarida-heliks ganda dan film solid setelah penguapan pelarut.

Bioplastik berbahan baku rumput laut seperti karagenan dikategorikan ke dalam plastik hydrocollloidal. Jika dibandingkan dengan plastik lainnya, kategori plastik hydrocollloidal memiliki kekurangan seperti rendahnya resistensi terhadap air, sifat mekanis yang rendah apabila tanpa adanya bahan tambahan seperti plasticizer. Pemlastis atau plasticizer digunakan untuk meningkatkan elastisitas, fleksibilitas, ekstensibilitas, dan memperlemah kekakuan polimer. Polietilen Glikol merupakan salah satu pemlastis karena memiliki kemampuan dalam mengurangi ikatan hidrogen internal pada intermolekuler. Penambahan Polietilen Glikol berpengaruh pada kemampuan degradasi bioplastik karena memiliki sifat amorf yang memudahkan terjadinya proses degradasi. Penambahan pemlastis Polietilen Glikol pada bioplastik yang sesuai juga akan mempengaruhi sifat mekanik seperti kelenturan, kekuatan, dan ketahanan terhadap air.

Hasil pengujian biodegradasi bioplastik selulosa berbasis selulosa limbah karagenan dengan penambahan Polietilen Glikol menunjukkan bahwa selama penguraian 7 hari, bioplastik mampu terurai 38,5%. Bioplastik mudah terdegradasi karena komponen penyusun di dalamnya merupakan bahan alam. Bioplastik mengandung gugus hidroksil (OH) dan gugus karboksil (CO), sehingga bioplastik dapat terdegradasi dengan baik. Selain itu, bahan dasar pembuatan bioplastik dari selolosa, dimana kandungan selulosa yang terkandung pada limbah karagenan mencapai 67,75-71,38%. Tingginya kandungan selulosa pada limbah karagenan akan mempercepat proses degradasi pada bioplastik, dan semakin banyak selulosa yang terkandung dalam plastik, maka semakin cepat plastik tersebut terdegradasi.

Penulis: Dwi Yuli Pujiastuti M.P., M.Sc

Informasi detail tentang tulisan ini dapat dilihat pada link:

D S Maulana, A S Mubarak and D Y Pujiastuti. 2021. The Concentration of polyethylen glycol (PeG) 400 on bioplastic cellulose based carrageenan waste on biodegradability and mechanical properties bioplastic. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 679

https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/679/1/012008

Berita Terkait

newsunair

newsunair

https://t.me/pump_upp