PENGGUNAAN TONGKOL JAGUNG SEBAGAI BAHAN DASAR PEMBUATAN PLASTIK BIODEGRADABEL

images
Latar Belakang
        Berbicara masalah sampah dan permasalahannya seakan-akan tidak ada  habis-habisnya.Bahkan berbagai argumen dan solusi pemecahan masalah sampah sudah sering kali kita dengar maupun kita baca dari berbagai media massa.Dari sekian banyak sampah yang ada ,plastik memiliki persentase tertinggi ,sebab dalah kehidupan sehari-hari hamper setiap produk menggunankan plastik sebagai kemasan atau bahan dasar.
        Material plastik yang digunakan karena banyak mempunyai sifat unggul seperti ketahanan kimia yang tinggi mudah dibuat bermacam bentuk dan ukuran ,dapat diatur keelastisannya serta harganya pun relatif murah dan terjangkau oleh semua kalangan masyarakyat.Penggunaan plastik yang cukup besar ini mengakibatkan sampah cepat sekali menumpuk.Sampah plastik merupakan suatu permasalahan global karena plastik sulit terdegradasi oleh mikroorganisme dalam lingkungan juga cuaca,sehingga menyebabkan masalah lingkungan yang sangat serius.Plastik yang berbentuk film ini akan menutup permukaan tanah ,sehingga aerase tidak dapat berjalan semestinya(Sumari,1995).Jenis plastik biodegradabel dapat mengalami penguraian yang lebih cepat dibandingkan dengan plastik non-biodegradabel ,sehingga plastik biodegradabel tidak akan mengganggu keseimbangan alam.Keuntungan lain dari plastik biodegradabel ketika dibuang kealam yakni akan lebih mempercepat kesuburan  tanah yang diakibatkan terurainya plastik dengan membentuk unsur hara yang dibutuhkan oleh tanah.
        Pendapat lain tentang defenisi plastik biodegradabel adalah suatu material dalam kondisi tertentu dan waktu tertentu dapat mengalami perubahan struktur kimiawinya akibat mikroorganisme  seperti bakteri ,jamur dan algae.Selain itu juga plastik biodegradabel adalah suatu polimer yang berubah kedalam senyawa dengan berat molekul rendah ,dimana paling sedikit satu tahap pada proses degradasinya melalui metabolisme  organisme secara alamiah.
        Dibeberapa  negara  maju seperti  Jerman,Amerikan dan Jepang telah dikembangkan jenis plastik biodegradabel. Bahkan menurut Japan Biodegradable Plastik Society produksinya akan mencapai 1/10 atau sekitar 1,2 juta ton dari total produksinya plastik non-biodegradabel.Indonesia adalah negara sangat potensial untuk dapat memproduksi plastik biodegradabel dengan potensi sumber daya alam yang dimilikinya.
        Salah satu biopolimer yang telah dikembangkan adalah selulosa asetat.Biopolimer dari jenis ini dapat  dibuat dari material yang banyak mengandung senyawa kimia selulosa.Tongkol jagung merupakan material yang berpotensi untuk dikembangkan menjadi biopolimer jenis selulosa asetat .Hal ini dikarenakan Tongkol jagung banyak mengandung senyawa jenis selulosa.
Tabel.1.  Komposisi tongkol jagung
No
Komposisi
Jumlah (%)
1
Selulosa
40
2
Hemiselulosa
36
3
Lignin
16
4
Lain-lain
8
Tujuan dan Manfaat
            Pemanfaatan tongkol jagung masih sangat terbatas.Kebanyakan limbah tongkol jagung hanya digunakan untuk bahan tambahan makanan ternak,atau hanya digunakan  sebagai pengganti kayu bakar.Melihat komposisi selulosa dan hemiselulosa yang cukup besar seperti yang tertera pada table 1,maka tongkol jagung sangat potensial untuk dimanfaatkan menjadi bentuk biopolimer jenis selulosa asetat.
            Biopolimer selulosa asetat dapat diaplikasikan sebagai pembungkus atau kemasan produk makanan.Untuk kurun waktu tertentu,produk makanan dalam kemasan dapat megalami kerusakan akibat adanya mikroorganisme khususnya bakteri yang tumbuh didalamnya.Pertumbuhan bakteri dalam kemasan produk makanan dapat dihambat apabila pembungkus atau kemasan juga mengandung kitosan yang berfungsi sebagai antibakteri.Untuk kitosan sendiri telah banyak dimanfaatkan dalam bidang farmasi diantaranya sebagai antimikrobia,antiinflamasi,antioksidan dengan memecah radikal superoksida secara invitro.
            Selulosa asetat dan kitosan dapat dipadukan menjadi suatu biopolimer yang dapat dijadikan pembungkus atau kemasan produk makanan dengan kemampuan menghambat pertumbuhan mikroorganisme khususnya bakteri,sehingga makanan yang terdapat dalam kemasan akan lebih bertahan lebih lama.
GAGASAN                                                                                    Plastik,Konsumen dan Alam
        Tidak semua sampah itu bisa dimusnahkan begitu saja.Plastik yang dikonsumsi masyarakat Indonesia mencapai 1,5 juta ton tujuh kilogram perkapita termasuk jenis sampah yang tidak dilebur dalam tanah.Sekitar delapan ratus ribu pabrik terlibat dalam pembuatan produk yang mengandung bahan plastik.Plastik menjadi sebuah kemasan atau bahan yang disukai oleh konsumen karena ringan untuk dibawa dan ketahanannya terhadap perubahan alam(dekomposisi)
        Perlahan-lahan plastik menggantikan bahan kayu,kaca atau gelas,kertas dan besi.Banyak rumah makan waralaba yang menggunakan plastik sebagai kemasan sajian mengingat bahan ini lebih murah dan ringan dari pada bahan gelas.Bahkan produk minuman ringan (softdrink)juga tak mau ketinggalan menjual produknya dalam kemasan botol plastik .Lama kelamaan sampah dari plastik yang terbuat dari bahan polimer ini menjadi masalah tersendiri mengingat sifatnya yang tak bias dilebur begitu saja seperti bahan sampah lain.Masih banyak dijumpai dalam masyarakyat kita orang membakar sampah didepan rumahnya,termasuk sampah dari plastik.Pada hal jelas bahwa plastik tidak bisa lebur begitu saja dengan dibakar.
Solusi yang Pernah Diterapkan
        Ada sekitar 3.700.000 ton pertahun bahan plastik diproduksi diindonesia sebagai bahan campuran otomotif,perabotan rumah tangga,komponen elektronik dan banyak lagi.Selama ini daur ulang plastik telah dilakukan oleh beberapa industri yang memang memusatkan perhatiaannya terhadap problem  sampah plastik.Pemulung yang banyak tersebar memunguti sampah plastik yang dijual kebeberapa pabrik industri yang melakukan daur ulang.Namun tak semudah itu,sebab tidak semua plastik import bisa didaur ulang.
        Bahan plastik biodegradabel termasuk salah satu produk baru yang dikembangkan di Indonesia.Bahan ini lebih murah dibandingkan dengan plastik lainnya.Waktu hancurnya labih singkat.Bahan ini juga  tidak beracun  dan sangat aman untuk membungkus makanan.Di beberapa negara maju plastik biodegradabel sudah diproduksi secara komersil seperti poli hidroksi alkanoat(PHA),poli e-kaprolakton(PCL),poli butilen suksinat (PBS) ,dan poli asam laktat (PAL).Namun kebanyakan ,bahan baku untuk bahan plastik biodegradabel masih menggunakan sumber daya alam yang tidak diperbaharui (non-renewable resources) dan tidak hemat energy.oleh karena itu, pengembangan bahan plastik biodegradabel yang memanfaatkan bahan-bahan alam terbaharui(renewable resources) sangat diharapkan.
Tongkol Jagung Bahan Dasar Plastik Biodegradabel.
        Bahan plastik biodegradabel dari pati singkong dari kitosan menjadi salah satu alternative bahan pembungkus.Selain ramah lingkungan karena mudah terurai juga memiliki karakteritik awet dan tahan hingga bulan ketiga dari pemakian.Pengembangan plastik biodegradabel yang akan dilakukan adalah pemanfaatan tongkol jagung yang berbiopolimer jenis sellulosa asetat,yang merupakan selulosa yang dapat digunakan sebagai bahan pengolahan plastik biodegradabel.pengujian plastik biodegradabel barbahan baku tongkol jagung dilakukan untuk mengetahui kemampuan lingkungan atau tanah Indonesia untuk merombak plastik biodegradabel.
Pihak-Pihak Terkait.
        Masyarakat umum adalah konsumen utama penggunaan plastik.Kepedulian masyarakat akan kondisi plastik dimasa kini menjadi tolak ukur bagi pihak-pihak yang mempunyai kemampuan dalam bidang tehknologi plastik.Industri yang terlibat dalam konsumen dan atau produsen plastik  juga menjadi sarana untuk pengembangan  plastik biodegradable.Sosialisasi pengembangan plastik biodegradabel,baik dikalangan masyarakat umum maupun industri adalah hal yang perlu dilakukan oleh pemerintah sebagai upaya penekanan pentingnya lingkungan hidup bersih dari sampah plastik.
Langkah Langkah Implementasi
        Seiring dengan meningkatnya kesadaran untuk pelestarian lingkungan ,kebutuhan bahan plastik biodegradabel mengalami peningkatan dari tahun ke tahun.Kehadiran plastik biodegradabel yang berbahan baku tongkol jagung ini akan membantu pemenuhan kebutuhan plastik biodegradabel dan juga akan memicu berkembangnya industri plastik biodegradabel dimasa yang akan datang.
        Dalam proses pembuatan Poly Lactic Acid (PLA) dari tongkol jagung terdapat lima langkah rangkaian proses utama.Tahapan tersebut adalah :
Ekstraksi Pati
        Pati tongkol jagung dibuat melalui beberapa tahap,yaitu;pemarutan,pemerasan,penyaringan,pengendapan,dan pengeringan,(Iryanto,1995).
Hidrolisis Pati Menjadi Glukosa
        Hidrolisis adalah pemecahan kimiawi suatu molekul karena pengikatan air sehingga menghasilkan molekul-molekul yang lebih kecil (Gaman dan Sherington,1981)
Fermentasi Asan Laktat
        Glukosa yang dihasilkan pada hidrolisis digunakan sebagai bahan fermentasi asam laktat,yang dilakukan oleh bakteri asam laktat.
 Esterifikasi dan Pembentukan Polimer
        Asam laktat yang terbentuk melalui fermentasi kemudian diesterifikasi.Kinetika reaksi dari pembuatan PLA dapat ditingkatkan dengan penggunaan zink oksida dan suhu tinggi(1350C,6 jam) dilanjutkan dengan pembukaan cincin lactide dan polimerisasi(Vink et al,2003).
Pencetakan dan Pembentukan
        Pembentukan dilakukan sebagaimana halnya proses pencetakan plastik sintetik karena bioplastik PLA mempunyai sifat-sifat mekanis yang mirip dibandingkan plastik ,teritama dengan polistiren (Sodegard,2000;Drumright et al,2000)
KESIMPULAN
1.      Melihat komposisi selulosa dan hemiselulosa yang cukup besar pada tongkol jagung sangat potensial untuk dimanfaatkan menjadi bentuk biopolimer jenis selulosa asetat.
2.      Dalam proses pembuatan Poly Lactic Acid dari tongkol jagung terdapat lima langkah rangkaian proses utama,yakni;ekstraksi pati,hidrolisis pati menjadi glukosa,fermentasi asam laktat,esterifikasi dan pembentukan polimer,serta pencetakan dan pembentukan.

3.      Kehadiran plastik biodegradable berbahan tongkol jagung dapat memicu pengembangan industri plastik biodegradable dimasa yang akan dating.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s