PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN DAN PLASTICIZER SORBITOL TERHADAP SIFAT FISIKO-KIMIA BIOPLASTIK DARI PATI BIJI ALPUKAT (Persea americana mill) SKRIPSI

Transkripsi

1 PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN DAN PLASTICIZER SORBITOL TERHADAP SIFAT FISIKO-KIMIA BIOPLASTIK DARI PATI BIJI ALPUKAT (Persea americana mill) SKRIPSI Oleh ANNISA MAHARANI SINGGIH DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA DESEMBER

2 PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN DAN PLASTICIZER SORBITOL TERHADAP SIFAT FISIKO-KIMIA BIOPLASTIK DARI PATI BIJI ALPUKAT (Persea americana mill) SKRIPSI Oleh ANNISA MAHARANI SINGGIH SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA DESEMBER

3 PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul : PENGARUH PENAMBAHAN KITOSAN DAN PLASTICIZER SORBITOL TERHADAP SIFAT FISIKO-KIMIA BIOPLASTIK DARI PATI BIJI ALPUKAT (Persea americana mill) yang dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik. Skripsi ini adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya. Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku. Medan, Desember 2015 Annisa Maharani Singgih NIM i

4 ii

5 PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmat dan karunia-nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan skripsi dengan judul Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Sifat Fisiko-Kimia Bioplastik dari Pati Biji Alpukat (Persea americana mill), berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Laboratorium Operasi Teknik Kimia Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik. Selama melakukan penelitian hingga penulisan skripsi ini, penulis banyak mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak M. Hendra S. Ginting, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing yang telah banyak memberikan ilmu dan arahan dalam pelaksanaan penelitian dan penyelesaian skripsi ini. 2. Ibu Dr. Ir. Hamidah Harahap, M.Sc. dan Ibu Dr. Ir. Iriany, M.Si., selaku Dosen Penguji yang telah memberikan saran dan masukan yang membangun dalam penulisan skripsi ini. 3. Ibu Ir. Renita Manurung, M.T selaku Koordinator Penelitian Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik,. 4. Bapak Dr. Eng. Ir. Irvan, M.Si selaku Ketua Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik,. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan. Medan, Desember 2015 Penulis Annisa Maharani Singgih iii

6 DEDIKASI Penulis mendedikasikan skripsi sarjana ini untuk kedua orang tua penulis yaitu, drh. Djodi Singgih Sudibyo, dan Masrah Lies Fia Ningsih, yang telah setia mendukung, memotivasi, dan tidak berhenti menjadi tiang doa bagi penulis dalam menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi sarjana ini, kemudian untuk dosen pembimbing penelitian Mhd. Hendra S. Ginting, ST. MT yang telah banyak memberikan bimbingan dan arahan dalam menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini, dan untuk adik terkasih Saskia Firmani Singgih yang selalu mendukung, menghibur, dan memotivasi saya hingga skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. Penulis juga mengucapkan terima kasih untuk partner penelitian Muhammad Fauzy Ramadhan Tarigan yang selama ini bekerja sama, bertukar pikiran, dan berjuang bersama dalam penelitian dan penyelesaian skripsi demi meraih gelar sarjana teknik bersama-sama. Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada Ismail Fahmi Hasibuan, ST., Maria Kristiani Pasaribu, Palimeita br. Tarigan, Margaretha Siagian, Edy Saputra, Yunella Amelia Siagian, dan teman-teman seperjuangan angkatan 2011 Teknik Kimia USU. iv

7 RIWAYAT HIDUP PENULIS Nama : Annisa Maharani Singgih NIM : Tempat/tgl lahir : Medan / 13 Januari 1994 Nama orang tua : Drh. Djodi Singgih Soedibyo Alamat orang tua : Jl. Menteng VII Komplek Menteng Indah Blok B 2 no. 2, Kec. Medan Denai, Medan. Asal sekolah : SD Swasta ERIA Medan tahun SMP Swasta HARAPAN MANDIRI Medan SMA Swasta SUTOMO I Medan tahun Beasiswa yang pernah diperoleh : 1. Beasiswa PERGURUAN HARAPAN MANDIRI pada tahun ajaran Beasiswa PERGURUAN HARAPAN MANDIRI pada tahun ajaran Pengalaman organisasi/kerja : 1. Anggota English Literature and Debate Society (ELDS) SUTOMO I periode Anggota Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) USU periode Kerja Praktek di PT TORGANDA, PKS Batang Kumu tahun 2014 Artikel yang telah dipublikasikan dalam Jurnal/Pertemuan Ilmiah: 1. International Journal of Engineering & Science (IJES) dengan judul Effect of Gelatinization Temperature and Chitosan on Physicochemical Properties of Bioplastics from Avocado Seed Starch with Plasticizer Glycerol v

8 ABSTRAK Bioplasik adalah plastik yang dapat digunakan seperti plastik konvensional, namun akan hancur terurai oleh aktivitas mikroorganisme menjadi hasil akhir air dan gas karbondioksida setelah habis terpakai dan dibuang ke lingkungan. Penelitian bioplastik berbasis pati dilakukan untuk mengurangi akumulasi plastik di lingkungan, meningkatkan kesuburan tanah, dan mengurangi biaya perawatan limbah. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui karakterisasi dari biji alpukat serta mengetahui pengaruh penambahan kitosan dan sorbitol pada sifat fisikokimia bioplastik dari limbah biji alpukat. Pati sebagai bahan baku dalam pembuatan bioplastik diekstrak dari biji alpukat dengan menggunakan air. Dilakukan analisis pada pati yang dihasilkan yaitu meliputi analisis kadar pati, kadar amilosa, kadar amilopektin, kadar air, kadar abu, kadar lemak dan kadar protein, analisis FT-IR (Fourier Transform Infra Red), SEM (Scanning Electron Microscopy), dan RVA (Rapid Visco Analyzer). Pembuatan bioplastik merujuk pada metode Weiping Band, dimana dilakukan modifikasi kimiawi pati dengan penambahan plasticizer sorbitol dan pengisi kitosan. Komposisi pati biji alpukat kitosan yang digunakan adalah 7:3, 8:2 dan 9:1 (m/m), sedangkan volume sorbitol digunakan adalah 0,2 ml/g, 0,3 ml/g, dan 0,4 ml/g. Temperatur pemanasan larutan bioplastik divariasikan pada 80 o C, 85 o C, dan 90 o C. Bioplastik yang dihasilkan dianalisis sifat fisika dan kimianya, meliputi analisis FT-IR, SEM, RVA, kekuatan tarik, perpanjangan pada saat putus, penyerapan air, dan densitas. Dari hasil analisis FT-IR ditunjukkan adanya peningkatan bilangan gelombang gugus O-H dimana O-H pada pati biji alpukat memiliki bilangan gelombang 3317,56 cm -1 dan pada bioplastik dengan penambahan kitosan dan sorbitol meningkat menjadi 3533,59 cm -1 dan gugus N-H muncul pada bilangan gelombang 1593,20 cm -1 pada bioplastik dengan penambahan kitosan meningkat bila dibandingkan dengan bioplastik tanpa kitosan yaitu pada bilangan gelombang 1585,49 cm -1. Dari hasil SEM ditunjukkan bahwa pati biji alpukat berbentuk oval dan berukuran 5,9 μm dan ditunjukkan pula bahwa struktur patahan bioplastik dengan pengisi kitosan dan plasticizer sorbitol lebih rapat dan kompak dibandingkan bioplastik tanpa pengisi kitosan dan plasticizer sorbitol. Dari analisa pati biji alpukat diperoleh kadar pati 67,6950%, kadar amilosa 32,4739%, kadar amilopektin 35,3212%, kadar air 1,087%, kadar abu 1,007%, kadar lemak 1,86%, kadar protein 10,44%, suhu gelatinisasi 85,17 o C dengan peak viscosity sebesar 3847 cp dan kondisi terbaik bioplastik dari biji alpukat adalah pada perbandingan pati-kitosan 7:3 dengan volume sorbitol 0,2 ml/g dan temperatur pemanasan larutan bioplastik 85 o C, dimana nilai kekuatan tarik bioplastik adalah 8,826 MPa, nilai perpanjangan pada saat putus 3,59%, nilai Modulus Young 245,85 MPa, nilai penyerapan air 29,41 %, dan nilai densitas 2,632 g/ml. Kata kunci : pati, kitosan, sorbitol, bioplastik, biodegradable, weiping band vi

9 ABSTRACT Bioplastic is plastic that can be used as conventional plastic, yet it could be decomposed by microorganism to produce the end product water and carbondioxide after being used and thrown to environment. Researches on biodegradable starch-based bioplastics have been made to reduce the consumption of conventional plastics, improve the fertility of soil, and reduce treatment cost of waste. The aim of this study is to find out characteristics of avocado seed starch and find out the effect of chitosan and plasticizer sorbitol on the physico-chemical properties of bioplastics from avocado seed starch. Starch which is the raw material for bioplastics was extracted from the avocado seed with water. Analysis of starch produced which includes analysis of starch content, amylose content, content of amylopectin, moisture content, ash content, fat content and protein content, the analysis of FT-IR (Fourier Transform Infra - Red), SEM (Scanning Electron Microscopy) and RVA (Rapid Visco Analyzer). Manufacture of bioplastics refers to methods Weiping Band, which performed chemically modified starch with the addition of plasticizers sorbitol and fillers chitosan. The composition of avocado seed starch - chitosan used was 7: 3, 8: 2 and 9: 1 (w/w), while the volume of sorbitol used was 0,2 ml/g, 0,3 ml/g, and 0,4 ml/g. The heating temperature of bioplastic solution was varied at 80 o C, 85 o C, and 90 o C. Bioplastics were analyzed physical and chemical properties, which include the analysis of FT-IR, SEM, tensile strength, elongation at break, water absorption and density. From the results of FT-IR analysis indicated an increase in wave numbers OH which wave numbers OH on avocado seed starch is 3317,56 cm -1 and on bioplastic with adding chitosan and sorbitol increases to 3533,59 cm -1 and NH groups on bioplastics due to the addition of chitosan is found on wave number 1593,20 cm -1 is bigger than bioplastic without adding chitosan with the wave number 1585,49 cm -1. From results of SEM analysis indicated that avocado seed starch shape is oval with size 5,9 μm and also indicated that the structure of fracture bioplastic with filler chitosan and plasticizer sorbitol was denser and more compact than bioplastics without filler chitosan and plasticizer sorbitol. From the analysis of starch produced starch content 67,6950%, amylose content 32,4739%, amylopectin content 35,3212%, moisture content 1,087%, ash content 1,007%, fat content 1,86%, and protein content 10,44%, gelatinization temperature occurs at 85,17 o C with peak viscosity 3847 cp and the best conditions of bioplastics is on starch-chitosan ratio of 7: 3 by 0,2 ml/g volume of sorbitol and heating temperature of solution bioplastics at 85 C, where the value of tensile strength bioplastic is 8,826 MPa, value of extension at break 3,59%, value of Modulus Young 245,85 MPa, value of water absorption 29,41%, and the value of density 2,632 g/ml. Key words: starch, chitosan, sorbitol, bioplastic, biodegradable, weiping band vii

10 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR i ABSTRAK ii ABSTRACT iii DAFTAR ISI iv DAFTAR GAMBAR ix DAFTAR TABEL xiii DAFTAR LAMPIRAN xiv BAB I PENDAHULUAN LATAR BELAKANG PERUMUSAN MASALAH TUJUAN PERCOBAAN MANFAAT PERCOBAAN RUANG LINGKUP PERCOBAAN 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA BIOPLASTIK PATI BIJI ALPUKAT KITOSAN PLASTICIZER SORBITOL PROSES HIDROLISIS PROSES GELATINISASI METODE PEMBUATAN BIOPLASTIK KARAKTERISASI PATI Analisa Kadar Pati Analisa Kadar Amilosa dan Amilopektin Analisa Kadar Air Analisa Kadar Abu Analisa Kadar Lemak 21 viii

11 Analisa Kadar Protein KARAKTERISASI BIOPLASTIK Uji Sifat Kuat Tarik Uji Pemanjangan Pada Saat Putus Ketahanan terhadap Air Penentuan Rapat Massa (Densitas) Karakterisasi SEM (Scanning Electron Microscopy) Karakterisasi FT-IR (Fourier Transform InfraRed) Analisa Profil Gelatinisasi dengan RVA (Rapid Visco Analyzer) 25 BAB III METODOLOGI PENELITIAN LOKASI DAN WAKTU PENELITIAN BAHAN PERALATAN PENELITIAN PROSEDUR PENELITIAN Persiapan Bahan Baku Persiapan Larutan CH 3 COOH 0,1 % Persiapan Larutan Kitosan Persiapan Larutan Pati Pembuatan Bioplastik FLOWCHART PERCOBAAN Flowchart Persiapan Bahan Baku Flowchart Persiapan Larutan Asam Asetat (CH 3 COOH) 0,1 % Flowchart Persiapan Larutan Kitosan Flowchart Persiapan Larutan Pati Flowchart Pembuatan Bioplastik PROSEDUR ANALISA PATI Prosedur Analisa Kadar Pati Prosedur Analisa Kadar Amilosa Prosedur Analisa Kadar Amilopektin Prosedur Analisa Kadar Air Prosedur Analisa Kadar Abu 36 ix

12 3.6.6 Prosedur Analisa Kadar Lemak Prosedur Analisa Kadar Protein Prosedur Analisa Morfologi Permukaan Pati Biji Alpukat Dengan Scanning Electron Microscope (SEM) Prosedur Analisa Profil Gelatinisasi Dengan Rapid Visco Analyzer (RVA) Prosedur Analisa Gugus Fungsi Pati Biji Alpukat Dengan FT-IR (Fourier Transform Infrared) PROSEDUR ANALISA BIOPLASTIK Prosedur Pengujian Sifat Kekuatan Tarik Prosedur Pengujian Perpanjangan Pada Saat Putus Prosedur Analisa Ketahanan Terhadap Air Prosedur Analisa Densitas Prosedur Analisa Morfologi Permukaan Bioplastik Dengan Scanning Electron Microscope (SEM) Prosedur Analisa Profil Gelatinisasi Dengan Rapid Visco Analyzer (RVA) Prosedur Analisa Gugus Fungsi Bioplastik Dengan FT-IR (Fourier Transform Infrared) FLOWCHART UJI Flowchart Uji Kadar Air Flowchart Uji Kadar Abu Flowchart Analisa Densitas Flowchart Analisa Penyerapan Air 45 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN HASIL KARAKTERISASI PATI DARI BIJI ALPUKAT Kadar Air Kadar Abu Kadar Protein Kadar Lemak Kadar Pati Kadar Amilosa dan Amilopektin 49 x

13 4.1.7 Hasil Analisa FT-IR (Fourier Transform Infrared) Pati Biji Alpukat HASIL ANALISA FT-IR (FOURIER TRANSFORM INFRARED) Hasil Analisa FT-IR (Fourier Transform Infrared) Pati Biji Alpukat, Kitosan, Bioplastik Tanpa Penambahan Pengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol, Dan Bioplastik Dengan Penambahan Pengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol HASIL ANALISA MORFOLOGI PERMUKAAN DENGAN SEM (SCANNING ELECTRON MICROSCOPE) Hasil Analisa Morfologi Permukaan Pati Biji Alpukat Dengan SEM (Scanning Electron Microscope) Dengan Perbesaran 1000 dan 3000 Kali Hasil Analisa Morfologi Permukaan Bioplastik Tanpa Pengisi Dan Plasticizer Dan Bioplastik Dengan Pengisi Dan Plasticizer Dengan SEM (Scanning Electron Microscope) Dengan Perbesaran 1000 Kali HASIL ANALISA RAPID VISCO ANALYZER (RVA) Hasil Analisa Rapid Visco Analyzer (RVA) Pati Biji Alpukat Dan Bioplastik Dengan Penambahan Kitosan Dan Sorbitol PENGARUH PENAMBAHAN PENGISI KITOSAN DAN PLASTICIZER SORBITOL TERHADAP SIFAT KEKUATAN TARIK (TENSILE STRENGTH), DENSITAS (DENSITY), PEMANJANGAN SAAT PUTUS (ELONGATION AT BREAK), MODULUS YOUNG, DAN KETAHANAN AIR PADA BIOPLASTIK Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Sifat Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Bioplastik Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Densitas (Density) Bioplastik Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap xi

14 Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break) Bioplastik Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Modulus Young Bioplastik Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Modulus Young Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Penyerapan Air (Water Absorption) 81 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN KESIMPULAN SARAN 84 DAFTAR PUSTAKA 85 xii

15 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Struktur Molekul Pati 9 Gambar 2.2 Struktur Molekul Amilosa dan Amilopektin 10 Gambar 3.1 Flowchart Persiapan Bahan Baku 30 Gambar 3.2 Flowchart Persiapan Larutan Asam Asetat (CH 3 COOH) 1% 31 Gambar 3.3 Flowchart Persiapan Larutan Kitosan 31 Gambar 3.4 Flowchart Persiapan Larutan Pati 32 Gambar 3.5 Flowchart Pembuatan Bioplastik 33 Gambar 3.6 Flowchart Uji Kadar Air 44 Gambar 3.7 Flowchart Uji Kadar Abu 44 Gambar 3.8 Flowchart Analisa Densitas 45 Gambar 3.9 Flowchart Uji Penyerapan Air 45 Gambar 4.1 Pati Biji Alpukat Dengan Ukuran ± 100 Mesh 46 Gambar 4.2 Karakteristik FT-IR Pati Biji Alpukat (Persea americana mill) 50 Gambar 4.3 Spektrum Gabungan Antara Pati Biji Alpukat, Kitosan, Bioplastik Tanpa Penambahan Kitosan Dan Sorbitol, Serta Bioplastik Dengan Penambahan Kitosan Dan Sorbitol 52 Gambar 4.4 Analisa SEM Pati Biji Alpukat 56 Gambar 4.5 Analisa SEM Patahan Bioplastik Dari Pati Biji Alpukat 57 Gambar 4.6 Profil Gelatinisasi Pati Biji Alpukat yang Diukur Dengan RVA (Rapid Visco Analyzer) 59 Gambar 4.7 Profil Gelatinisasi Bioplastik Dari Pati Biji Alpukat Dengan Penambahan Asam Asetat, Pengisi Kitosan, Dan Plasticizer Sorbitol yang Diukur Dengan RVA (Rapid Visco Analyzer) 59 Gambar 4.8 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Bioplastik Pada Temperatur 90 o C 63 Gambar 4.9 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Bioplastik Pada Temperatur 85 o C 64 xiii

16 Gambar 4.10 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Kekuatan Tarik (Tensile Strength) Bioplastik Pada Temperatur 80 o C 64 Gambar 4.11 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pada Volume Sorbitol 2 ml 67 Gambar 4.12 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pada Volume Sorbitol 3 ml 67 Gambar 4.13 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pada Volume Sorbitol 4 ml 68 Gambar 4.14 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Densitas (Density) Bioplastik Pada Temperatur 90 o C 69 Gambar 4.15 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Densitas (Density) Bioplastik Pada Temperatur 85 o C 69 Gambar 4.16 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Densitas (Density) Bioplastik Pada Temperatur 80 o C 70 Gambar 4.17 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break) Bioplastik Pada Temperatur 90 o C 72 Gambar 4.18 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break) Bioplastik Pada Temperatur 85 o C 72 Gambar 4.19 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break) Bioplastik Pada Temperatur 80 o C 73 Gambar 4.20 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break) Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pada Volume Sorbitol 2 ml 74 xiv

17 Gambar 4.21 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break) Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pada Volume Sorbitol 3 ml 75 Gambar 4.22 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Pemanjangan Pada Saat Putus (Elongation at Break) Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pada Volume Sorbitol 4 ml 75 Gambar 4.23 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Modulus Young Bioplastik Pada Temperatur 90 o C 77 Gambar 4.24 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Modulus Young Bioplastik Pada Temperatur 85 o C 77 Gambar 4.25 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Modulus Young Bioplastik Pada Temperatur 80 o C 78 Gambar 4.26 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Modulus Young Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pada Volume Sorbitol 2 ml 79 Gambar 4.27 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Modulus Young Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pada Volume Sorbitol 3 ml 79 Gambar 4.28 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Modulus Young Bioplastik Pati Biji Alpukat Berpengisi Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Pada Volume Sorbitol 4 ml 80 Gambar 4.29 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Penyerapan Air (Water Absorption) Bioplastik Pada Temperatur 90 o C 81 Gambar 4.30 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Penyerapan Air (Water Absorption) Bioplastik Pada Temperatur 85 o C 81 Gambar 4.31 Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol Terhadap Penyerapan Air (Water Absorption) Bioplastik Pada Temperatur 80 o C 82 xv

18 Gambar C.1 Proses Pembuatan Larutan Kitosan 105 Gambar C.2 Proses Pembuatan Larutan Pati 105 Gambar C.3 Kitosan 106 Gambar C.4 Pati Biji Alpukat 106 Gambar C.5 Asam Asetat 1% 107 Gambar C.6 Sorbitol 107 Gambar C.7 Proses Pembuatan Bioplastik 108 Gambar C.8 Proses Pencetakan Bioplastik 108 Gambar C.9 Produk Bioplastik 109 Gambar C.10 Alat Uji Tarik (Tensile Strength) 109 Gambar C.11 Alat Uji FTIR (Fourier Transform Infrared) 110 Gambar C.12 Alat Uji SEM (Scanning Electron Microscopy) 110 Gambar D.1 Hasil FTIR Kitosan 111 Gambar D.2 Hasil FTIR Pati Biji Alpukat 111 Gambar D.3 Hasil FTIR Bioplastik Pati Biji Alpukat Tanpa Pengisi 112 Gambar D.4 Hasil FTIR Produk Bioplastik Dengan Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol 112 Gambar D.5 Hasil Uji Protein, Uji Lemak, Temperatur Gelatinisasi Pati Biji Alpukat Dan Pati Biji Alpukat + Asam Asetat 113 Gambar D.6 Hasil Karakterisasi Temperatur Gelatinisasi 115 Gambar D.7 Hasil Uji Kadar Pati, Kadar Amilosa, dan Kadar Amilopektin 116 xvi

19 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.1Rangkuman Pembuatan Bioplastik Dari Berbagai Jenis Pati 2 Tabel 2.1Standar Mutu Pati Menurut Standar Industri Indonesia 8 Tabel 2.2Kandungan Kimia Biji Alpukat (Persea americana mill) dalam 100 Gram Bahan 12 Tabel 4.1Hasil Karakterisasi Pati Biji Alpukat 47 Tabel 4.2Hasil Analisa Gugus Fungsi Pati Dari Biji Alpukat Menggunakan FT-IR 50 Tabel 4.3Hasil Analisa Gugus Fungsi Pati Dari Biji Alpukat, Kitosan, Bioplastik Dari Pati Biji Alpukat Tanpa Kitosan dan Sorbitol, dan Bioplastik Dari Pati Biji Alpukat Dengan Kitosan dan Sorbitol Menggunakan FT-IR 53 Tabel 4.4Data Profil Gelatinisasi Pati Biji Alpukat Hasil Pengukuran RVA (Rapid Visco Analyzer) 60 Tabel A.1 Data Hasil Analisis Pati Biji Alpukat 95 Tabel A.2 Data Hasil Analisis Temperatur Gelatinisasi Pati Biji Alpukat + Asam Asetat 95 Tabel A.3 Data Hasil Analisis Temperatur Gelatinisasi Pati Biji Alpukat + Asam Asetat + Kitosan 95 Tabel A.4 Data Hasil Analisis Temperatur Gelatinisasi Bioplastik 96 Tabel A.5 Data Hasil Analisis Densitas (Density) 96 Tabel A.6 Data Hasil Analisis Kekuatan Tarik (Tensile Strength) 97 Tabel A.7 Data Hasil Analisis Pemanjangan Saat Putus (Elongation at Break) 98 Tabel A.8 Data Hasil Analisis Modulus Young 99 Tabel A.9 Data Hasil Analisis Penyerapan Air (Water Absorption) 100 Tabel A.10 Data Hasil Analisis Bioplastik dari Pati Biji Alpukat 101 xvii

20 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran A Data Penelitian 95 A.1 Data Hasil Analisis Pati Biji Alpukat 95 A.2 Data Hasil Temperatur Gelatinisasi Pati Biji Alpukat + Asam Asetat 95 A.3 Data Hasil Temperatur Gelatinisasi Pati Biji Alpukat + Asam Asetat + Kitosan 95 A.4 Data Hasil Temperatur Gelatinisasi Bioplastik 96 A.5 Data Hasil Densitas (Density) 96 A.6 Data Hasil Kekuatan Tarik (Tensile Strength) 97 A.7 Data Hasil Pemanjangan Saat Putus (Elongation At Break) 98 A.8 Data Hasil Modulus Young 99 A.9 Data Hasil Penyerapan Air (Water Absorption) 100 A.10 Data Hasil Analisis Bioplastik Dari Pati Biji Alpukat 101 Lampiran B Contoh Perhitungan 102 B.1 Perhitungan Kadar Air Pati Biji Alpukat 102 B.2 Perhitungan Kadar Abu Pati Biji Alpukat 102 B.3 Perhitungan Asam Asetat 1% 103 B.4 Perhitungan Densitas 103 B.5 Perhitungan Ketahanan Terhadap Air 104 Lampiran C Dokumentasi Penelitian 105 C.1 Proses Pembuatan Larutan Kitosan 105 C.2 Proses Pembuatan Larutan Pati 105 C.3 Kitosan 106 C.4 Pati Biji Alpukat 106 C.5 Asam Asetat 1% 107 C.6 Sorbitol 107 xviii

21 C.7 Proses Pembuatan Bioplastik 108 C.8 Proses Pencetakan Bioplastik 108 C.9 Produk Bioplastik 109 C.10 Alat Uji Tarik (Tensile Strength) 109 C.11 Alat Uji Ftir (Fourier Transform Infra Red) 110 C.12 Alat Uji Sem (Scanning Electron Microscopy) 110 Lampiran D Hasil Pengujian Lab Analisis Dan Instrumen 111 D.1 Hasil Ftir Kitosan 111 D.2 Hasil Ftir Pati Biji Alpukat 111 D.3 Hasil Ftir Bioplastik Pati Biji Alpukat Tanpa Pengisi 112 D.4 Hasil Ftir Produk Bioplastik Dengan Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Sorbitol112 D.5 Hasil Uji Protein, Uji Lemak, Temperatur Gelatinisasi Pati Biji Alpukat Dan Pati Biji Alpukat + Asam Asetat 113 D.6 Hasil Karakterisasi Temperatur Gelatinisasi 114 D.7 Hasil Uji Kadar Pati, Kadar Amilosa, Dan Kadar Amilopektin 116 xix

22 DAFTAR SINGKATAN ASTM FT-IR SEM RVA UTM American Standard Testing of Material Fourier Transform-Infra Red Scanning Electron Microscopy Rapid Visco Analyzer Ultimate Tensile Machine xx