Permeasi Gas dan Morfologi Membran Berbasis Biopolymer

Abstract

Sifat permeabilitas terhadap gas terutama uap air dan oksigen menjadi kajian penting dalam pembuatan kemasan kopi berperan penting untuk mengetahui perubahan rasa dan aromanya. Hal ini karena kualitas kopi sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan seperti kelembaban, kandungan oksigen, karbondioksida dan kadar air. Pemilihan karakter inilah yang melandasi penelitian dalam memperoleh kemasan untuk kopi yang paling optimal kerjanya. Karakter permeabilitas ini juga ditunjang dengan karakteristik yang lain antara lain morfologinya. Material yang digunakan sebagai kemasan kopi pada umumnya adalah jenis polimer sintetik. Kebanyakan polimer ini mempunyai sifat barrier oksigen yang baik, ketahanan mekanik yang tinggi serta proses pembuatannya mudah. Namun demikian, kelemahan polimer ini adalah sulit terbiodegradasi sehingga kurang ramah lingkungan. Pengembangan kemasan makanan berbasis biopolimer sebagai bahan kemasan makanan telah banyak digunakan. Beberapa polimer berbasis karbohidrat dan protein telah digunakan sebagai bahan kemasan makanan. Salah satunya adalah kitosan yang merupakan biopolimer karbohidrat yang berasal dari deasetilasi kitin. Penggunaan kitosan sebagai material kemasan didasarkan pada keunggulan-keunggulan sifatnya antara lain memiliki sifat barrier O2 yang baik dan bersifat antimikroba. Selain itu, di Indonesia ketersediaan bahan bakunya cukup melimpah dan harganya terjangkau. Dengan demikian potensi pengembangan kitosan sebagai material kemasan cukup menjanjikan. Namun demikian, kelemahan kitosan adalah ketahanan mekaniknya yang rendah. Penelitian ini bertujuan mengembangkan blend material sebagai kemasan kopi. Blend material berasal dari gabungan polimer sintetik (polietilentereptalat) dengan biopolimer (kitosan). Secara khusus penelitian ini bertujuan (1) mengkaji pengaruh rasio komposisi PET/Kitosan terhadap morfologi dan sifat blending membran, serta permeabilitas oksigen dan uap air. Hasil penelitian yang diperoleh meliputi hasil analisis termal dan morfologi. Berdasarkan hasil analisis morfologi diperoleh bahwa meningkatnya jumlah kitosan dalam matriks PET meningkatkan jumlah void berupa lubang-lubang di beberapa bagian dari matriks PET. Selain itu, nampak juga terjadi pemisahan fasa padatan yang mengindikasikan kitosan tidak tersebar secara homogen dalam matriks PET. Berdasarkan hasil ini, pembuatan blending secara termal yaitu blending berdasarkan titik leleh polimer menghasilkan campuran yang tidak homogen. Hasil kestabilan termal juga menunjukkan bahwa penurunan massa polimer tidak linier dengan jumlah kitosannya. Dengan demikian, penelitian ini perlu dikembangan dari sisi metodenya, metode pencampuran menggunakan pelarut yang sama perlu dilakukan untuk memperoleh hasil yang homogen.