DOI: https://doi.org/10.14710/gjec.2025.27050

Studi Kuat Tarik dan Biodegradasi Bioplastik Pati Jagung dengan Sorbitol dan Selulosa Serabut Kelapa

Altara Dea Kumala Sari  -  Department of Chemical Engineering, University of Nahdlatul Ulama, Sidoarjo, Indonesia
*Medya Ayunda Fitri orcid scopus  -  Department of Chemical Engineering, University of Nahdlatul Ulama, Sidoarjo, Indonesia
Muhammad Husen Sa’id  -  Department of Chemical Engineering, University of Nahdlatul Ulama, Sidoarjo, Indonesia
Zahrotul Azizah  -  Department of Chemical Engineering, University of Nahdlatul Ulama, Sidoarjo, Indonesia
Open Access Copyright 2025 Greensphere: Journal of Environmental Chemistry

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

Citation Format:
Abstract

Menurut data Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan tahun 2022, Indonesia merupakan penghasil sampah plastik terbesar kedua di dunia dengan volume mencapai 70 juta ton. Sampah plastik konvensional, yang sulit terurai menyebabkan pencemaran lingkungan, sehingga dibutuhkan alternatif ramah lingkungan seperti plastik biodegradable berbahan dasar pati dan selulosa. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh suhu, perbedaan rasio selulosa dan pati terhadap waktu biodegradasi, dan kuat tarik plastik biodegradable. Penelitian ini dibagi menjadi 3 tahap. Tahap pertama, pretreatment serabut kelapa untuk menghasilkan ukuran 50 mesh. Tahap kedua, mengekstraksi selulosa dari serabut kelapa dengan NaOH 98% dan 100 mL aquades dan tahap akhir yaitu pembuatan bioplastik. Hasil proses ektraksi dipanaskan sambil diaduk menggunakan magnetic strirer hotplate dan ditambahkan sorbitol, lalu dicetak membentuk film. Analisis yang dilakukan adalah uji kuat tarik menggunakan alat tensile system, serta uji biodegradasi yang bertujuan untuk mengetahui lama bioplastik terurai. Hasil kuat tarik terbaik didapatkan pada variabel pati 10 g, sorbitol 2,7 g dan pada suhu 65°C sebesar 48,550 N/mm2. Hasil uji kuat tarik tersebut sudah memenuhi standar SNI 7818:2014 tentang standar kuat tarik pada plastik biodegradable yaitu minimal 13,7 (N/mm2). Hasil biodegradasi terbaik didapatkan pada variabel pati 10 g, sorbitol 2,7 g dan suhu 75°C sebesar 92%. Pada hasil tersebut sesuai standard SNI 7818:2014 tentang standar biodegradasi plastik biodegradable yaitu tergradasi>60% selama 1 minggu (7 hari).

Fulltext View|Download
Keywords: bioplastik; biodegradasi; pati jagung; kuat tarik; serabut kelapa.
Funding: Universitas Diponegoro

Article Metrics:

Article Info
Section: Articles
Language : ID
Recent articles
Pengambilan Logam Pb dengan Metode Elektrokoagulasi dalam Sistem Al(s) | Pb(NO3)2(aq), EDTA(aq) || H2O(aq) | C(s) Pemetaan Bibliometrik (2020-2024) Senyawa Bioaktif Makroalga Laut sebagai Agen Antioksidan Terhadap Toksisitas Lingkungan Preparasi Adsorben Logam Berat Berbasis Senyawa Kalsium Fosfat: Studi Transformasi Struktur Kalsium Fosfat Amorf Menjadi β-Trikalsium Fosfat More recent articles
  1. Muhammad Nizar Arvila Putra et al., “Sampah Plastik sebagai Ancaman terhadap Lingkungan,” Aktivisme: Jurnal Ilmu Pendidikan, Politik dan Sosial Indonesia, vol. 2, no. 1, pp. 154–165. 2025, doi: 10.62383/aktivisme.v2i1.725
  2. S. Khodijah and J. M. L. Tobing, “Tinjauan Plastik Biodegradable dari Limbah Tanaman Pangan sebagai Kantong Plastik Mudah Terurai,” TEKNOTAN, vol. 17, no. 1, pp. 21–26, Apr. 2023, doi: 10.24198/jt.vol17n1.3
  3. P. Nurhidayah, A. C. K. Fitri, and Y. E. Fajarwati, “Analisa Uji Biodegradasi Bioplastik dari Pati Kulit Singkong Dengan Variasi Volume Gliserol, Selulosa Jerami Padi Dan Kitosan,” SENTIKUIN, vol. 6, pp. 1–8, 2023
  4. I. Nairfana and M. Ramdhani, “Karakteristik Fisik Edible Film Pati Jagung (Zea mays L) Termodifikasi Kitosan dan Gliserol,” Jurnal Sains Teknologi & Lingkungan, vol. 7, no. 1, pp. 91–102, Jun. 2021, doi: 10.29303/jstl.v7i1.224
  5. A. Septiyafani, A. Rizky Muliawan, and S. Suprihatin, “Isolasi Alfa-Selulosa Dari Sabut Kelapa Muda Sebagai Adsorben Logam Berat Isolation Of Alpha-Cellulose From Young Coconut Fiber As A Heavy Metal Adsorbent,” Jurnal Teknik Kimia, vol. 18, no. 2, pp. 89–96, 2024
  6. Leow Y., Sequerah V., Tan Y. C., Yu Y., Peterson E. C., Jiang C., Zhang Z., Yang L., Loh X. J., Kai D., “A tough, biodegradable and water-resistant plastic alternative from coconut husk,” Composites Part B: Engineering, 241, https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2022.110031
  7. Z. Bagus, “Fabrication of Bioplastic from Rice Straw,” Equilibrium, vol. 4, no. 1, pp. 17–22, 2020
  8. P. R. Fitch-Vargas et al., “Effect of Compounding and Plastic Processing Methods on The Development of Bioplastics Based on Acetylated Starch Reinforced with Sugarcane Bagasse Cellulose Fibers,” Ind Crops Prod, vol. 192, pp. 1–13, 2023, doi: 10.1016/j.indcrop.2022.116084
  9. T. Y. Chong, M. C. Law, and Y. S. Chan, “The Potentials of Corn Waste Lignocellulosic Fibre as an Improved Reinforced Bioplastic Composites,” J Polym Environ, vol. 29, no. 2, pp. 363–381, 2021, doi: 10.1007/s10924-020-01888-4
  10. J. Salaenoi, N. Jurejan, C. Yokthongwattana, W. Pluempanupat, and K. Boonprab, “Characteristics of Coconut Husk Cellulose and its Effectiveness as a Potassium Permanganate Absorbent for Fishery Application” Case Studies in Chemical and Environmental Engineering, 10, pp. 1-11, 2024, https://doi.org/10.1016/j.cscee.2024.100975
  11. A. H. A. Radtra and S. Udjiana, ”Pembuatan Plastik Biodegradable dari Pati Limbah Tongkol Jagung (Zea Mays) dengan Penambahan Filler Kalsium Silikat dan Kalsium karbonat,” Distilat, vol.7, no.2, pp. 427-435, 2021
  12. J. Handayani and H. Haryanto, “Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Sorbitol Pada Pembuatan Film Bioplastik Dari Biji Alpukat Terhadap Karakteristik Bioplastik,” in The 12 th University Research Colloqium 2020, Universitas ’Aisyiyah Surakarta, 2020, pp. 41–47
  13. S. Khodijah and J. M. L. Tobing, “Tinjauan Plastik Biodegradable dari Limbah Tanaman Pangan sebagai Kantong Plastik Mudah Terurai,” TEKNOTAN, vol. 17, no. 1, pp. 21–26, 2023, doi: 10.24198/jt.vol17n1.3
  14. T. Tamara, Sumari, Nazriati, and S. Arni, “Properties of cassava starch-based bioplastics and CMC with sorbitol as A plasticizer,” IOP Conf Ser Earth Environ Sci, vol. 456, no. 1, pp. 1–8, 2020, doi: 10.1088/1755-1315/456/1/012077
  15. R. Krisnadi, Y. Handarni, and K. Udyani, “Pengaruh Jenis Plasticizer Terhadap Karakteristik Plastik Biodegradable dari Bekatul Padi,” in Seminar Nasional Sains dan Teknologi Terapan VII, Institut Teknologi Adhi Tama Surabaya, 2019, pp. 125–130
  16. A. F. Huwaidi and E. Supriyo, “Pembuatan Plastik Biodegradable Pati Jagung Terplastisasi Sorbitol dengan Pengisi Selulosa dari Ampas Tebu,” Equilibrium Journal of Chemical Engineering, vol. 6, no. 1, pp. 45–49, 2022, doi: 10.20961/equilibrium.v6i1.62552
  17. T. Ahmed et al., “Biodegradation of Plastics: Current Scenario and Future Prospects For Environmental Safety,” Environmental Science and Pollution Research, vol. 25, no. 8, pp. 7287–7298, 2018, doi: 10.1007/s11356-018-1234-9
  18. Y. Baldera-Moreno, V. Pino, A. Farres, A. Banerjee, F. Gordillo, and R. Andler, “Biotechnological Aspects and Mathematical Modeling of the Biodegradation of Plastics under Controlled Conditions,” Polymers (Basel), vol. 14, no. 3, pp. 1–22, 2022, doi: 10.3390/polym14030375
  19. K. V. N. Alvarez, R. M. V. Bulaong, E. N. A. Hipolito, J. J. P. Reyes, A. A. Liberato, and L. J. L. Diaz, “Assessment of the Degradability of Commercially-Available Biodegradable Plastic Utensils in Soil and UV,” Key Eng Mater, vol. 821, pp. 359–365, 2019, doi: 10.4028/www.scientific.net/KEM.821.359
  20. R. Ramdhani, V. Amalia, and D. A. Junitasari, “Prosiding Seminar Nasional Kimia 2022 Seminar Nasional Kimia 2022 UIN Sunan Gunung Djati Bandung,” in Gunung Djati Conference Series, UIN Sunan Gunung Jati, 2022, pp. 103–111
  21. X. Ma, C. Qiao, J. Zhang, and J. Xu, “Effect of sorbitol content on microstructure and thermal properties of chitosan films,” Int J Biol Macromol, vol. 119, pp. 1294–1297, 2018, doi: 10.1016/j.ijbiomac.2018.08.060
  22. Y. Liu et al., “Degradation of Biochemical Fractions in Different Temperature of Food Waste Bioevaporation and Their Contribution To Biogenerated Heat,” J Clean Prod, vol. 245, pp. 1–11, 2020, doi: 10.1016/j.jclepro.2019.118944
  23. M. Ahimbisibwe et al., “Influence of Weather and Purity of Plasticizer on Degradation of Cassava Starch Bioplastics in Natural Environmental Conditions,” J Agric Chem Environ, vol. 08, no. 04, pp. 237–250, 2019, doi: 10.4236/jacen.2019.84018

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.