Karakteristik Biodegradable Foam Berbasis Pati Singkong dengan Variasi Penambahan Tepung Ampas Tebu dan Polyvinyl Alcohol

Abstract

Styrofoam merupakan salah satu jenis kemasan plastik yang terbuat dari 5% polistirene dan 95% gas n-butana maupun pentana. Styrofoam merupakan kemasan dengan harga yang murah, praktis, dapat menahan air, dan dapat mempertahankan suhu pangan. Namun styrofoam sangat sulit untuk terdegradasi oleh alam menyebabkan terjadi penumpukan sampah. Alternatif kemasan yang dikembangkan adalah membuat styrofoam menggunakan bahan alami yang disebut dengan biodegradable foam. Biodegradable foam merupakan kemasan ramah lingkungan yang terbuat dari pati sehingga mudah terdegradasi oleh alam. Pati singkong merupakan polimer alami sehingga dapat digunakan sebagai pengganti polimer sintetik, harganya murah, biodegradable, dan dapat diperbaharui. Ampas tebu digunakan karena penggunaannya tidak optimal padahal didalamnya terdapat 52,42% selulosa yang dapat memadatkan struktur biodegradable foam. PVA digunakan untuk memperbaiki karakteristik biodegradable foam karena dapat menurunkan daya serap air, fleksibilitas dan daya tarik tinggi, serta tahan terhadap minyak. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh penambahan variasi tepung ampas tebu dan PVA terhadap karakteristik biodegradable foam berbasis pati singkong dan mengetahui hasil prototype mangkok biodegradable foam dari perlakuan terbaik. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 2 faktor yakni ampas tebu 3 taraf (5%, 10% dan 15%) dan PVA 2 taraf (20%, 40%) dari massa pati singkong 36 gram. Pembuatan biodegradable foam terdiri dari 6 perlakuan dengan 3 kali pengulangan. Pemilihan perlakuan terbaik dilakukan dengan menggunakan uji indeks efektivitas. Analisi data dilakukan menggunakan metode ANOVA (Analysis of Variance) dan dilanjutkan dengan uji DMRT (Duncan’s Multiple Range Test). Parameter yang diamati antara lain daya serap air, biodegradasi, ketebalan, kuat tarik, dan kerapatan. Hasil penelitian menunnjukkan bahwa penambahan variasi tepung ampas tebu dan PVA berpengaruh nyata terhadap karakteristik daya serap air dan biodegradasi. Semakin tinggi penambahan ampas tebu maka semakin tinggi pula daya serap air dan kemampuan terurai biodegradable foam. Sebaliknya semakin tinggi penambahan PVA maka daya serap air dan biodegradasi menurun. Uji anova pada karakteristik lain menunjukkan bahwa hanya PVA yang berpengaruh nyata terhadap karakteristik ketebalan, kuat tarik, dan kerapatan. Uji indeks efektivitas menunjukkan bahwa perlakuan terbaik terdapat pada formula A3B1 dengan variasi penambahan ampas tebu sebanyak 15% dan 20% PVA. Biodegradable foam perlakuan terbaik menghasilkan karakteristik daya serap air dengan persentase 26,38%; biodegradasi sebesar 49,46%; ketebalan 4,86 mm; kuat tarik 0,02 MPa; dan kerapatannya sebesar 0,705 g/cm3. Pada penelitian ini hasil perlakuan terbaik yakni A3B1 digunakan untuk acuan pembuatan prototype mangkok biodegradable foam. Uji yang dilakukan pada prototype terdiri dari daya serap air dan biodegradasi dengan ukuran sampel prototype 2,5 cm x 5 cm. Hasil pengujian prototype mangkok biodegradable foam pada daya serap air sebesar 25,93% dan nilai bioodegradasi sebesar 45,95% yang mana hasil ini tidak jauh berbeda dari hasil lembaran biodegradable foam formula A3B1.