Pengaruh Suhu Penyimpanan Terhadap Sifat Fisik dan Mekanik Kemasan Plastik Retai

(1)

THE EFFECT OF STORAGE TEMPERATURES FOR PHYSICAL AND

MECHANICAL PROPERTIES OF RETAIL PLASTICS PACKAGING

Biantri Raynasari

Department of Agroindustrial Technology Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java, Indonesia.

Phone 62 251 8624622, email: bian.rains@yahoo.co.id

ABSTRACT

Retail plastisc are commonly used for food and non-food packaging. Retail plastics that used for packaging of fresh product should have good physical and mechanical properties in order to keep the quality of the product. Mechanical properties of plastic packaging are seen from tensile strength and elongation percentage, while physical properties are seen from water vapour permeability and morphology surface. Plastic retail that has good mechanical properties is HDPE and HDPE perforated. Biodegradable plastic has low mechanical and physical properties because of a mixture of tapioca starch. The effect of storage temperatures are reduced the mechanical properties of HDPE and HDPE perforated, especially in low-temperature storages. While storage temperatures does not affect the mechanical properties of biodegradable plastic significantly. Based on morphology surfaces, storage in low temperature will change the surface of biodegradable plastic. Its seen from the increasing number and shape of the granules of starch on the surface of the plastic. Water vapor permeability of HDPE and HDPE perforated increased during the time of storage, while the biodegradable plastic showed a decreased.

(2)

BIANTRI RAYNASARI. F34070007. Pengaruh Suhu Penyimpanan Terhadap Sifat Fisik dan Mekanik Kemasan Plastik Retail. Di bawah bimbingan Indah Yuliasih. 2012.

RINGKASAN

Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan sifat fisik dan mekanik plastik retail yang umum digunakan serta mengetahui pengaruh suhu penyimpanan terhadap sifat fisik dan mekanik plastik retail. Plastik retail adalah plastik sekali pakai yang umum digunakan untuk mengemas produk segar. Plastik yang diteliti adalah plastik biodegradabel dengan pati tapioka sebagai bahan kompositnya, plastik HDPE, dan plastik HDPE perforated. Sifat mekanik plastik yang diamati adalah kekuatan tarik dan elongasi, sedangkan sifat fisik plastik yang diamati adalah permeabilitas uap air dan morfologi. Penelitian dilakukan dengan menyimpan plastik retail pada suhu 24-28oC, suhu 3-7oC, dan suhu (-10)-(-6)oC. Penyimpanan dilakukan selama 30 hari dengan pengujian untuk sifat mekanik setiap 2 hari sekali dan pengujian untuk sifat fisik pada hari ke-15 dan ke-30.

Pada lembaran plastik yang dihasilkan, terbentuk orientasi rantai molekul yang disebut machine direction (MD) dan cross-machine direction (CD). MD adalah orientasi rantai molekul yang searah dengan arah mesin, sedangkan CD melintang dengan arah mesin. Proses pembentukan lembaran plastik menghasilkan sifat mekanik yang lebih baik pada orientasi MD dibandingkan orientasi CD.

Plastik retail yang memiliki sifat mekanik yang baik adalah plastik HDPE perforated yang memiliki kekuatan tarik sebesar 65.21 MPa dengan elongasi 421.02% pada orientasi MD dan kuat tarik 38.71 MPa dengan elongasi 718.29% pada orientasi CD. Plastik HDPE juga memiliki sifat mekanik yang baik yaitu 64.10 MPa dengan elongasi 278.88% pada MD dan 46.66 MPa dengan elongasi 454.18% pada CD. Kekuatan tarik plastik biodegradabel tidak sebaik plastik jenis HDPE yaitu 15.74 MPa padaMD dan 6.35 pada CD, namun plastik biodegradabel memiliki nilai persen elongasi yang baik (656.54%) pada orientasi CD.

Sifat fisik plastik dilihat dari morfologi permukaan plastik dan permeabilitasnya terhadap uap air. Plastik yang digunakan sebagai bahan pengemas produk segar harus memiliki permeabilitas uap air yang rendah agar produk yang disimpan tidak cepat layu atau membusuk. Permeabilitas uap air diukur melalui laju transmisi uap air (water vapour transmission rate/WVTR). Pada pengujian permeabilitas uap air plastik retail, plastik HDPE perforated memiliki nilai WVTR paling rendah yaitu sebesar 8.99 g/m2/24jam,diikuti dengan plastik HDPE sebesar 13.10 g/m2/24jam. Plastik biodegradabel memiliki nilai WVTR paling besar yaitu 21.56 g/m2/24jam. Berdasarkan morfologi permukaan, plastik HDPE perforated dan plastik HDPE memiliki permukaan yang lebih halus dan homogen, sedangkan pada plastik biodegradabel terdapat granula pati berupa gelembung-gelembung mikroskopik pada permukaannya sehingga terlihat tidak homogen.

Suhu penyimpanan mempengaruhi sifat mekanik plastik HDPE perforated, dimana terjadi penurunan kekuatan tarik dan elongasi pada semua suhu pernyimpanan, terutama pada penyimpanan suhu (-10)-(-6)oC. Kekuatan tarik plastik HDPE juga menurun pada semua suhu penyimpanan, namun dapat mempertahankan sifat elongasinya. Sedangkan pada plastik biodegradabel, penyimpanan pada suhu 24o-28oC maupun suhu rendah tidak mempengaruhi sifat mekanik plastik secara signifikan.

(3)

rendah menurunkan sifat fisik plastik biodegradabel yang dilihat dari perubahan jumlah dan bentuk pada granula pati yang ada di permukaan plastik biodegradabel. Sedangkan pada plastik HDPE dan plastik HDPE perforated tidak menunjukkan perubahan pada morfologi permukaannya, yang ditunjukkan dengan permukaan yang tetap halus dan homogen.

(4)

1

I.

PENDAHULUAN

1.1

LATAR BELAKANG

Kemasan memiliki fungsi paling mendasar yaitu mewadahi dan melindungi produk dari kerusakan sehingga lebih mudah disimpan, diangkut, dan dipasarkan. Secara umum, fungsi kemasan pada bahan pangan adalah mewadahi produk selama distribusi dari produsen hingga ke konsumen, melindungi dan mengawetkan produk, meningkatkan efisiensi, memperluas pemakaian dan pemasaran produk, menambah daya tarik produk terhadap calon pembeli, sarana informasi dan iklan, dan memberi kenyamanan bagi pemakai produk. Sebagai pelindung, kemasan berfungsi melindungi produk dari panas, kelembaban, oksigen, benturan, serta kontaminasi dari kotoran dan mikroba yang dapat menurunkan mutu produk.

Plastik merupakan bahan pengemas yang paling banyak digunakan karena sifatnya yang ringan, fleksibel, transparan, tahan air, praktis, dan harganya relatif murah dibandingkan dengan bahan pengemas lain. Plastik juga dapat dengan mudah dibentuk sesuai kebutuhan. Dewasa ini intensitas penggunaan plastik sebagai kemasan pangan maupun non pangan semakin meningkat. Peningkatan konsumsi plastik dalam negeri diperkirakan naik hingga 7-10% pada tahun 2012. Ketua Bidang Olefin Asosiasi Industri Plastik dan Olefin (INAPLAS) Suhat Miyarso menjelaskan konsumsi bahan baku plastik di Indonesia sebesar 2.6 juta ton per tahun. Bila terjadi peningkatan, maka jumlah konsumsi akan menjadi 3 juta ton per tahun (Kompas, 2008).

Jenis kantung plastik yang umum digunakan adalah plastik sintetis yang dibuat dari minyak bumi seperti polietilen. Etilen sebagai bahan baku merupakan hasil konversi hidrokarbon dari minyak bumi. Selain sifat bahan bakunya yang terbatas dan tidak dapat diperbaharui, kemampuan plastik sintetis untuk hancur di lingkungan juga sangat rendah. Plastik biodegradabel merupakan salah satu inovasi yang diciptakan untuk mengurangi jumlah pencemaran yang disebabkan sampah plastik. Plastik biodegradabel terbuat dari campuran polimer sintetis dengan bahan alami seperti pati atau selulosa.

Fungsi kemasan plastik terus berkembang seiring dengan meningkatnya gaya hidup konsumen. Bagi konsumen yang berasal dari kalangan menengah ke atas, berbelanja di supermarket dinilai lebih higienis dan praktis jika dibandingkan dengan berbelanja di pasar tradisional. Oleh karena itu semakin banyak supermarket yang menjual produk segar seperti sayur, buah, ikan, dan daging. Sebagai pengemasnya digunakan plastik berbentuk kantung sekali pakai yang disebut plastik retail. Kantung plastik didesain sederhana dan tipis namun kuat untuk mewadahi produk dalam jumlah yang banyak, terutama buah dan sayuran. Umumnya kantung plastik hanya digunakan untuk mewadahi produk selama pengangkutan dari supermarket ke rumah, namun penggunaannya bertambah menjadi wadah penyimpan dalam lemari pendingin di rumah. Hal ini disebabkan konsumen menginginkan kepraktisan tanpa harus memindahkan produk ke wadah lain.

(5)

2 karena kehilangan air. Umumnya hanya dengan kehilangan 5-10% air dapat menyebabkan diskolorasi, kehilangan flavor dan aroma, menurunnya nilai nutrisi seperti vitamin, meningkatnya kepekaan terhadap chilling injury dan kerusakan fisik lainnya, meningkatnya kejadian invasi patogen, dan meningkatnya laju pelayuan.

Seperti halnya dengan plastik sintetis, plastik biodegradabel diharapkan mempunyai kemampuan untuk menjadi pelindung produk yang baik, yang dapat menahan transfer uap air maupun air dari bahan pangan ke lingkungan dan sebaliknya, memiliki permeabilitas selektif terhadap gas tertentu, dan dapat mempertahankan aroma bahan pangan sehingga dapat mempertahankan mutu bahan pangan. Selain itu, plastik tersebut diharapkan mempunyai sifat mekanis yang baik sehingga dapat berfungsi sebagai pelindung makanan terhadap pengaruh mekanik dari lingkungan.

Selama waktu penyimpanan maupun pemakaiannya, plastik dapat mengalami perubahan sifatnya, baik sifatnya sebagai penahan transfer uap air maupun sifat mekaniknya. Lembaran plastik harus tahan terhadap kerusakan dan harus fleksibel sehingga tidak pecah apabila terjadi deformasi sehingga mampu memperkuat struktur bahan makanan dan melindunginya dari pengaruh lingkungan. Secara umum, karakter mekanik yang penting sebagai ukuran penentuan kualitas plastik adalah kuat tarik dan perpanjangan putus. Sifat mekanik ini menggambarkan kemampuan plastik untuk mempertahankan keutuhan dari plastik yang diaplikasikan untuk produk makanan. Oleh karena itu sebagai kemasan, plastik diharapkan dapat mempertahankan sifat fisik dan mekaniknya agar dapat tetap menjaga kualitas produk yang dikemas. Dengan adanya perubahan kondisi lingkungan, dalam hal ini penyimpanan pada suhu rendah, plastik dapat mempertahankan sifatnya sebagai pelindung kemasan.

1.2

TUJUAN PENELITIAN

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Membandingkan sifat fisik dan mekanik antara kemasan plastik retail yang umum digunakan. 2. Mengetahui pengaruh suhu penyimpanan terhadap sifat fisik dan mekanik kemasan plastik

retail.

1.3 RUANG LINGKUP PENELITIAN

(6)

3

II.

TINJAUAN PUSTAKA

2.1

HIGH DENSITY POLYETHYLENE

(HDPE)

Polietilen adalah salah satu jenis polimer dengan rantai linear sangat panjang yang tersusun atas unit-unit terkecil (mer) yang berulang-ulang yang berasal dari monomer molekul etilen. Pada Gambar 1 ditunjukkan bahwa monomer memiliki ikatan kovalen tak jenuh (ikatan ganda) sedangkan pada mer ikatan tersebut menjadi aktif (ikatan kovalen terbuka) dengan elektron tak berpasangan (Saptono, 2008).

Gambar 1. Struktur molekul polimer polietilen (Saptono, 2008)

Polietilen adalah polimer termoplastik yang dibuat dari proses polimerisasi adisi gas etilen. Etilen diproduksi dalam industri petrokimia melalui proses steam cracking. Dalam proses pembentukannya, gas atau hidrokarbon cair (seperti nafta atau etana) dipanaskan sampai 750-950oC yang akan merangsang berbagai reaksi radikal bebas. Proses ini mengkonversi hidrokarbon jenuh menjadi hidrokarbon tak jenuh berukuran kecil seperti alkene (olefin), etene (etilen), dan propene (propilen). Etilen dipisahkan dari campuran kompleks melalui kompresi dan distilasi yang berulang (Kniel et al., 1980).

Polietilen memiliki struktur yang fleksibel sehingga mudah dibentuk dan mempunyai daya rentang yang tinggi. Penampakannya bervariasi dari transparan, berminyak, sampai keruh tergantung proses pembuatan dan jenis resin. Dengan titik leleh 120oC, polietilen dengan mudah digunakan untuk laminasi dengan bahan lain. Polietilen tahan terhadap asam, basa, alkohol, deterjen dan bahan kimia serta kedap terhadap air, uap air dan gas. Dapat digunakan untuk penyimpanan beku hingga suhu -50oC. Namun polietilen memiliki kelemahan yaitu tidak cocok untuk pengemasan bahan yang beraroma karena memiliki transmisi gas yang tinggi. Selain itu tidak sesuai digunakan untuk mengemas bahan pangan berlemak (Julianti dan Nurminah, 2006). Polietilen mempunyai kekuatan benturan dan kekuatan sobek yang baik. Plastik polietilen termasuk golongan termoplastik sehingga dapat dibentuk menjadi kantung dengan derajat kerapatan yang baik (Sacharow dan Griffin, 1970).

(7)

4 Polietilen terdiri dari daerah kristalin dan daerah amorf. Rantai molekul pada daerah kristalin ditandai dengan rantai lurus, sedangkan pada daerah amorf memiliki rantai yang bebas atau bercabang. Kombinasi daerah amorf dan kristalin ini menentukan bentuk produk yang akan dihasilkan. Polimer yang lebih amorf akan seperti karet dan memiliki sifat fisik plastik yang fleksibel. Sedangkan polimer kristalin akan sangat kaku dan keras. Polimer yang memiliki densitas tinggi akan memiliki derajat kristalinitas yang tinggi (Equistar, 2004).

Polietilen adalah jenis polimer yang memiliki sifat termoplastik yang disebabkan oleh struktur rantainya yang linear, bercabang, dan berkait (cross-linked). Polimer dari jenis ini akan bersifat lunak dan viscous pada saat dipanaskan dan menjadi keras dan kaku pada saat didinginkan secara berulang-ulang. Struktur rantai molekul berkait (cross-linked) adalah struktur rantai yang memiliki daerah elastis non-linear yang sangat besar. Rantai berkait ini berfungsi sebagai „pengingat bentuk‟ atau yang dikenal sebagai shape-memory polymer (Saptono, 2008).

Polietilen berdensitas tinggi atau HDPE adalah polietilen yang didefinisikan ASTM memiliki densitas 0.941-0.965 g/cm3(58.7-60.3 lb/ft3). Besarnya densitas HDPE ditentukan oleh jumlah komonomer yang ditambahkan pada reaktor. Tipe komonomer yang digunakan selain etilen adalah propilen, butena, heksena, dan oktena. Meningkatnya bobot molekul pada polietilen menyebabkan rantai polimer yang lebih panjang tidak lagi mengkristal dan menghasilkan penurunan kristalinitas (NBCE, 2006). Komonomer yang terlibat dalam mengontrol densitas, seperti 1-butene atau 1-hexene, menghasilkan ikatan percabangan pendek pada HDPE. Penambahan jumlah ikatan percabangan pendek ini sangat mempengaruhi kristalinitas HDPE, dimana akan menghasilkan penurunan densitas dan derajat kristalinitasnya. Satu cabang etil per 1000 atom karbon dapat menghasilkan perubahan densitas sebanyak 0.01. Oleh karena itu, densitas HDPE akan membentuk garis linear dengan kristalinitasnya (Carter, 2007).

HDPE merupakan polimer semikristalin. Derajat kristalinitas bergantung pada bobot molekul, jumlah komonomer, dan panas yang diberikan. Kristalinitas dapat meningkat karena proses pendinginan yang lambat saat pembentukan plastik. Kristalinitas HDPE berkisar antara 50-80% (NBCE, 2006). Sifat mekanik plastik dapat menurun karena adanya kandungan bahan pemlastis (plasticizer). Molekul-molekul plasticizer yang terperangkap di antara rantai polimer akan bereaksi dengan membentuk ikatan hidrogen dalam rantai polimer sehingga menyebabkan interaksi antara molekul polimer menjadi semakin berkurang namun menjadikan plastik semakin fleksibel (Gunawan et al., 2007)

Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan Gunawan et al. (2007) menunjukkan nilai kuat tarik HDPE sebesar 416.35 kgf/cm2 atau 40.83 MPa. Penelitian yang dilakukan Equistar (2003) menyebutkan HDPE dengan densitas 0.941-0.965 g/cm3 memiliki laju transmisi uap air 0.087-0.16 g/100in2/24jam atau 1.349-2.480 g/m2/24jam.

2.2 PLASTIK BIODEGRADABEL

(8)

5 Plastik biodegradabel dapat terurai secara alami disebabkan cahaya (fotodegradasi), hidrolisis (degradasi kimiawi), bakteri/jamur, enzim (degradasi enzimatik), serta angin dan abrasi (degradasi mekanik). Menurut Sacharow dan Griffin (1970), proses terjadinya biodegradasi film kemasan pada lingkungan dimulai dengan tahap degradasi kimia yaitu dengan proses oksidasi molekul, menghasilkan polimer dengan berat molekul yang rendah. Proses berikutnya adalah serangan mikroorganisme (bakteri, jamur, alga) dan aktivitas enzim (intraselular, ekstraselular).

Berdasarkan bahan baku yang dipakai, plastik biodegradabel dikelompokkan menjadi 2 kelompok, yaitu kelompok dengan bahan baku petrokimia (non-renewable resources) dengan bahan aditif dari senyawa bioaktif yang bersifat biodegradabel, dan kelompok kedua adalah dengan keseluruhan bahan baku dari sumber daya alam terbarukan (renewable resources) seperti dari bahan tanaman pati dan selulosa serta hewan seperti cangkang atau dari mikroorganisme yang dimanfaatkan untuk mengakumulasi plastik yang berasal dari sumber tertentu seperti lumpur aktif atau limbah cair yang kaya akan bahan-bahan organik sebagai sumber makanan bagi mikroorganisme tersebut (Adam dan Clark, 2009).

Kelompok biopolimer yang menjadi bahan dasar dalam pembuatan biodegradable plastic, yaitu:

1. Campuran biopolimer dengan polimer sintetis. Bahan ini memiliki nilai biodegradabilitas yang rendah dan biofragmentasi sangat terbatas.

2. Poliester. Biopolimer ini dihasilkan secara bioteknologi atau fermentasi dengan mikroba genus Alcaligenes dan dapat terdegradasi secara penuh oleh bakteri, jamur, dan alga.

3. Polimer pertanian. Polimer pertanian diantaranya, cellophan, seluloasetat, kitin, pullulan (Latief 2001).

Plastik biodegradabel dapat dihasilkan melalui beberapa cara, salah satunya adalah biosintesis menggunakan bahan berpati atau berselulosa. Cara pembuatan plastik biodegradabel yang berbasiskan pati antara lain :

1. Mencampur pati dengan plastik konvensional (PE atau PP) dalam jumlah kecil (10-20%) 2. Mencampur pati dengan turunan hasil samping minyak bumi, seperti PCL, dalam komposisi

yang sama (50%)

3. Menggunakan proses ekstruksi untuk mencampur pati dengan bahan- bahan seperti protein kedelai, gliserol, alginate, lignin dan sebagainya sebagai plasticizer (Flieger et al., 2003).

Plastik komposit-pati merupakan campuran dua tipe material yang berbeda, yaitu (a) hidrofobik, polimer turunan minyak bumi (PE, EAA) yang diketahui sangat tahan terhadap degradasi oleh organisme hidup dan (b) hidrofilik, polimer alami (pati) yang sangat mudah untuk hancur oleh mikroorganisme (Gould et al., 1989).

Penambahan pati tapioka untuk meningkatkan sifat degradasi polietilen perlu diperhatikan. Semakin besar jumlah pati yang ditambahkan akan menurunkan sifat fisis seperti pemuluran, kekuatan tarik, ketahanan lipat, dan ketahanannya terhadap cuaca (Herminiwati dan Kusumo, 1996). Pada penelitian yang dilakukan Gunawan et al. (2007), komposit HDPE dengan 60% tapioka menghasilkan kekuatan tarik sebesar 88.31 kgf/cm2 atau 8.66 MPa. Semakin besar konsentrasi pati yang digunakan maka kekuatan tarik plastik akan semakin menurun.

2.3 SIFAT MEKANIK DAN FISIK PLASTIK

(9)

6 Sifat mekanik suatu bahan berhubungan erat dengan strutur kimianya, terutama struktur molekul. Struktur molekul yang mempengaruhi sifat mekanik suatu bahan meliputi bentuk molekul, kekompakan molekul, kristalinitas, kekuatan ikatan molekul, dan gaya antarmolekul (Allcock dan Lampe, 1981).

Kekuatan tarik menggambarkan kekuatan tegangan maksimum spesimen untuk menahan gaya yang diberikan. Pengujian kuat tarik akan menghasilkan kurva tegangan-regangan ( stress-strain) yang ditunjukkan pada Gambar 2. Slope (kemiringan) awal yang ditunjukkan kurva tegangan-regangan merupakan nilai modulus elatisitas, yan mengukur kekakuan bahan. Tegangan tarik (stress) yang menyebabkan terjadinya bahan putus secara sempurna disebut tensile strength. Regangan pada saat bahan putus disebut strain at break (Lai dan Padua, 1997). Kurva tegangan-regangan juga menggambarkan daerah elastis dan plastis. Daerah kurva tegangan-tegangan-regangan di bawah nilai yield stress dan yield strain menunjukkan sifat bahan elastis, artinya bahan yang mengalami regangan dapat kembali ke kondisi semula bila tidak ada gaya yang diberikan (Surdia dan Saito, 1995).

Gambar 2. Kurva tegangan-regangan (stress-strain) (Billmeyer, 1971)

Kuat tarik dipengaruhi oleh plasticizer yang ditambahkan dalam proses pembuatannya. Bahan plasticizer memegang peranan penting dalam pembuatan pati termoplastis. Plasticizer adalah bahan organik dengan berat molekul rendah yang ditambahkan utuk memperlemah kekakuan dari polimer, sekaligus meningkatkan fleksibilitas dan ekstensibilitas polimer (Syamsir, 2008). Beberapa jenis plasticizer yang digunakan dalam pembuatan film adalah gliserol, polivinil alkohol, sorbitol, asam oktanoat, asam laktat, trietilen glikol, dan polietilen glikol (Julianti dan Nurminah, 2006).

Secara umum, dengan penambahan plasticizer, molekul-molekul plasticizer terletak di antara rantai ikatan biopolimer dan dapat berinteraksi dengan membentuk ikatan hidrogen dalam rantai ikatan antara polimer sehingga menyebabkan interaksi antara molekul biopolimer menjadi semakin berkurang (Purwanti, 2010). Efek penambahan plasticizer dapat mengurangi kristalinitas polimer. Namun demikian, adanya bahan plasticizer dapat berpengaruh negatif terhadap sifat mekanis plastik yaitu memberikan sifat soft dan weak (Kalambur dan Rizvi, 2006).Pada umumnya bahan yang bersifat kaku disebabkan karena suhu transisi gelasnya (Tg) di atas suhu ruang dan struktur molekul bahan yang sangat kristalin (Wade, 1991).

(10)

7 Gambar 3. Struktur amorf dan kristalin molekul polietilen (Saptono, 2008)

Plastik dihasilkan dari proses ekstrusi resin yang ditiup menjadi lembaran film. Proses ini menghasilkan orientasi film plastik yang disebut machine direction (MD) dan cross-machine direction (CD). MD adalah orientasi rantai molekul yang searah dengan arah mesin, sedangkan CD melintang dengan arah mesin. Orientasi film plastik disebabkan arah rantai molekul plastik yang terbentuk pada proses tiup. Setelah proses tiup, ketebalan lembaran plastik diatur dengan roll pendingin. Roll akan memberikan panas yang sesuai sehingga suhu plastik akan berada dalam kondisi di bawah titik lelehnya. Pada kondisi ini, film membentang ke arah mesin dengan draw ratio 4:1 atau 10:1 (NBCE, 2007).

Secara umum sifat mekanik pada orientasi MD berbeda dengan CD. Karena ikatan molekul MD sejalan dengan arah mesin, sifat mekaniknya lebih baik dibandingkan dengan CD. Menurut Mitchell dan Saxberg (2010), orientasi film plastik akan meningkatkan sifat mekanik, barrier, dan optiknya. Orientasi tunggal pada polimer akan meningkatkan sifat mekanik seperti kekakuan dan kekuatan tarik serta sifat optik seperti kejernihan dan kehalusan permukaan (gloss). Proses peregangan plastik juga meningkatkan sifat kristalin film. Ilustrasi orientasi film plastik ditunjukkan pada Gambar 4.

machine direction cross-machine direction

Gambar 4. Orientasi film plastik

Pembentukan sifat mekanik plastik yang lebih baik pada orientasi MD dibentuk setelah proses tiup. Hal ini dikemukakan Hatfield et al. (2001) yang membandingkan sifat plastik yang diambil dari hasil tiup dengan plastik yang diambil setelah menjadi gulungan. Hasilnya setelah melewati proses pendinginan dengan roll, kekuatan tarik dan transparansi plastik pada MD secara signifikan mengalami peningkatan. Hal ini dapat dilihat dari meningkatnya gloss 70% dan menurunnya haze 60% setelah proses tersebut. Sifat barrier dari plastik juga semakin baik dimana nilai transmisi uap air HDPE menurun 70%. Brown (1992) juga menambahkan bahwa orientasi MD menghasilkan kemasan yang lebih kuat, lebih cerah dan meningkatkan ketahanan terhadap uap air.

(11)

8 makroskopik. Gambar yang dihasilkan merupakan gambar topografi dengan segala tonjolan, lekukan, dan lubang pada permukaan. Gambar topografi diperoleh dari penangkapan elektron sekunder yang dipancarkan oleh spesimen/bahan. Sinyal elektron sekunder yang dihasilkan ditangkap oleh detektor kemudian diteruskan ke monitor. Selanjutnya monitor akan menghasilkan gambar khas yang menggambarkan permukaan bahan.

Sifat barrier plastik terhadap uap air dan gas ditunjukkan oleh permeabilitas, semakin besar nilainya maka akan menunjukkan bahwa plastik tersebut semakin mudah dilewati uap air dan gas. Permeabilitas plastik ditentukan dengan mengukur transmisi uap air/gas atau permean yang melewati plastik uji. Faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap permeabilitas adalah suhu dan kelembaban. Permeabilitas uap air adalah kecepatan atau laju transmisi uap air melalui suatu unit luasan bahan yang permukaannya rata dengan ketebalan tertentu sebagai akibat dari suatu perbedaan unit tekanan uap antara dua permukaan tertentu pada kondisi suhu dan kelembaban tertentu. Permeabilitas menyangkut proses pemindahan larutan dan difusi, dimana larutan berpindah dari satu sisi film dan selanjutnya berdifusi ke sisi lainnya setelah menembus film tersebut (Krochta, 1997).

Pemahaman dasar terhadap proses perembesan gas (permeasi) dapat menjelaskan sifat barrier dari suatu polimer. Molekul permean akan bergerak melewati barrier dalam proses yang bertahap. Proses diawali dengan tabrakan antara molekul dan permukaan polimer. Kemudian molekul tersebut akan menyebar dan beradsorpsi ke dalam polimer. Di dalam polimer, permean menyebar dan berdifusi secara acak dimana energi kinetik termalnya akan mempertahankan molekul untuk tetap bergerak di antara cabang polimer. Difusi acak ini menunjukkan bahwa molekul permean akan bergerak dari sisi polimer yang kontak dengan permean berkonsentrasi tinggi menuju sisi yang kontak dengan permean berkonsentrasi rendah (Bradley, 2007).

Permeabilitas dipengaruhi oleh kecepatan dan jumlah molekul permean yang berdifusi di dalam polimer. Semakin rendah kecepatan atau jumlah molekul yang berdifusi, maka kemampuan molekul untuk melewati cabang polimer akan menurun. Difusi molekul ini akan mengalami kesetimbangan saat konsentrasi permean di kedua sisi polimer sama. Molekul-molekul permean yang kecil seperti oksigen, akan mengalami kesetimbangan dalam waktu yang lebih singkat dibandingkan molekul permean yang berukuran besar. Kondisi kesetimbangan permeasi ini akan berbeda tergantung pada jenis dan ketebalan polimer (Bradley, 2007). Permeabilitas plastik terhadap molekul-molekul kecil dipengaruhi oleh densitas. Semakin panjang, terikat, dan besar bobot molekul mengharuskan molekul-molekul kecil seperti oksigen atau air untuk mengambil jalur difusi yang lebih rumit (Carter, 2007).

Permeabilitas juga menurun dengan peningkatan kristalinitas dan orientasi molekul pada matriks polimer, dimana kristalinitas dan orientasi molekul akan menghambat lintasan permean. Polimer yang memiliki struktur molekul regular dan ikatan rantai kuat akan memiliki derajat kristalinitas yang tinggi dan struktur molekul yang orientasinya mudah. Kristalinitas tinggi menurunkan kelarutan permean di matriks polimer serta permeabilitasnya (Yam, 2007).

(12)

9

III.

METODOLOGI

3.1

ALAT DAN BAHAN

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah lemari es yang memiliki chiller dan freezer serta wadah plastik yang digunakan sebagai wadah penyimpan sampel. Selain itu digunakan termometer untuk memeriksa suhu penyimpanan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan tensile strength Hounsfield H5KS, humidity chamber, dan scanning electrone microscope Zeiss EVO 50.

Bahan yang digunakan adalah plastik biodegradabel, plastik HDPE, dan plastik HDPE perforated. Plastik biodegradabel dan plastik HDPE diperoleh dari PT Tirta Marta. Plastik biodegradabel yang merupakan plastik komposit pati tapioka ini diproduksi oleh PT Tirta Marta, Cikupa, Tangerang sedangkan plastik HDPE diproduksi oleh Crownpoly Inc., Los Angeles, California.

3.2

WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN

Penelitian dilaksanakan mulai bulan Mei 2011 sampai Januari 2011. Penelitian ini dilakukan di PT Tirta Marta dan Laboratorium Pengemasan, Departemen Teknologi Industri Pertanian IPB. Pengujian dilakukan di Laboratorium Quality Control PT Tirta Marta dan Laboratorium Kemasan Balai Besar Kimia dan Kemasan.

3.3

METODE PENELITIAN

Pelaksanaan penelitian dapat dilihat pada Gambar 5. Penelitian terdiri dari penyimpanan sampel dan pengujian sifat kemasan.

Gambar 5. Diagram alir pelaksanaan penelitian

Pengujian WVTR dan SEM pada penyimpanan hari ke-15 dan ke-30 Pengujian kuat tarik dan elongasi

setiap 2 hari sekali

Penyimpanan dalam :

suhu 24-28oC, suhu 3-7oC, dan suhu (-10)-(-6)oC Pengujian awal : kuat tarik,

(13)

10 a. Penyimpanan Bahan Penelitian

Penelitian dilakukan selama 30 hari dengan menyimpan plastik kemasan retail pada suhu yang berbeda. Hal ini bertujuan untuk melihat pengaruh suhu penyimpanan terhadap sifat plastik. Penyimpanan dilakukan pada suhu 24-28oC yang mewakili suhu ruang. Penyimpanan yang mewakili suhu dingin dan suhu beku dilakukan pada lemari es yang memiliki chiller dengan suhu 3-7oC dan freezer pada suhu (-10)-(-6)oC.

Selama periode penyimpanan dilakukan pengujian terhadap sifat mekanik dan sifat fisik plastik. Pengujian sifat mekanik plastik dilakukan dengan uji kuat tarik dan elongasi (perpanjangan putus). Uji ini dilakukan setiap dua hari sekali. Sedangkan untuk pengujian sifat fisik plastik dilakukan uji SEM dan uji Water Vapour Transmission Rate (WVTR). Kedua uji ini dilakukan pada hari ke-0, ke-15, dan ke-30 masa penyimpanan.

b. Pengujian Kekuatan Tarik dan Elongasi

Kekuatan tarik dan elongasi dilakukan berdasarkan standar ASTM D-638, 1991. Pengujian ini bertujuan untuk melihat perubahan yang terjadi pada kekuatan mekanik plastik setelah disimpan pada suhu rendah dengan periode penyimpanan tertentu. Pengujian kekuatan tarik dan elongasi dilakukan dengan menggunakan alat tensile strength Hounsfield H5KS. Pengujian membutuhkan sampel untuk 7 kali ulangan dengan lebar 1.5 cm dan panjang 20 cm. Hasil pengukuran berupa gaya (F) dan perpanjangan sampel dimasukkan pada rumus :

Kekuatan tarik (kgf/mm2) = �� ( ) � � �� (�)

1 kgf/mm2 = 9.80665 MPa

Perpanjangan putus (%) = �� ℎ� −��

�� x 100%

c. Pengujian Permeabilitas Uap Air

Permeabilitas uap air dilakukan dengan pengujian Water Vapor Transmission Rate dengan metode cawan ASTM E-96. Sampel dimasukkan ke dalam humidity chamber (21oC, Rh 100%) dan dibiarkan selama 24 jam. Untuk satu kali pengujian, diambil rataan dari 5 sampel. Permeabilitas tersebut diukur berdasarkan hasil pengukuran besarnya laju transmisi uap air (WVTR) dalam satuan gram per hari melalui plastik berukuran 1 m2 pada kondisi steady. Besarnya WVTR dinyatakan dengan persamaan :

WVTR = 24 .

� = 4.8 g/m

2

/24jam

dimana :

mv = pertambahan massa (gram) t = periode penimbangan (jam)

A = luas permukaan sampel yang diuji (standar BBKK = 50 cm2 = 0.005 m2)

d. Pengujian Morfologi Permukaan Plastik

(14)

11

IV.

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1

SIFAT MEKANIK PLASTIK

Sifat mekanik plastik yang diteliti terdiri dari kuat tarik dan elongasi. Sifat mekanik diperlukan dalam melindungi produk dari faktor-faktor mekanis, seperti tekanan fisik (jatuh dan gesekan), getaran, serta benturan. Kuat tarik dan elongasi plastik diukur dengan memberikan gaya pada sampel yang diteliti. Sebagai bahan kemasan, plastik harus memiliki kekuatan tarik maupun perpanjangan putus (elongasi) yang baik karena hal ini akan berpengaruh pada kekuatan terhadap kontak fisik dengan benda lain sehingga plastik tidak mudah sobek dan lebih tahan lama. Polimer dengan kekuatan tarik dan perpanjangan putus (elongasi) yang tinggi tergolong ke dalam jenis polimer yang kuat dan liat. Apabila suatu bahan memiliki kuat tarik yang tinggi namun tidak diimbangi dengan perpanjangan putus yang tinggi, maka cenderung akan menghasilkan plastik yang mudah patah (brittle). Pada lembaran plastik yang dihasilkan, terbentuk orientasi film yang disebut machine direction (MD) dan cross-maschine direction (CD). MD adalah orientasi rantai molekul yang searah dengan arah mesin, sedangkan CD melintang dengan arah mesin.

4.1.1

Kekuatan Tarik

Kuat tarik merupakan ukuran besarnya beban atau gaya yang dapat ditahan sebelum suatu contoh rusak atau putus. Kekuatan tarik timbul sebagai reaksi dari ikatan polimer antara atom-atom atau ikatan sekunder antara rantai polimer terhadap gaya luar yang diberikan (Van, 1991). Hasil pengujian awal kuat tarik pada plastik biodegradabel adalah 16.75 MPa (MD) dan 6.35 MPa (CD), plastik HDPE 74.29 MPa (MD) dan 48.14 MPa (CD), serta plastik HDPE perforated 65.21 MPa (MD) dan 38.71 MPa (CD).

Kedua jenis plastik HDPE berada pada rentang nilai yang sama, sedangkan nilai kuat tarik plastik biodegradabel lebih rendah karena adanya campuran pati pada matriks polimernya. Keberadaan pati pada matriks polimer menyebabkan kekuatan ikatan antar polimernya menjadi lebih lemah. Jika dibandingkan dengan nilai kuat tarik jenis HDPE, plastik biodegradabel menunjukkan penurunan sekitar 69-71% untuk machine direction dan penurunan 86-89% untuk cross-machine direction. Kekuatan tarik pada orientasi MD menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan pada orientasi CD. Hal ini menunjukkan orientasi mesin sangat mempengaruhi sifat mekanik plastik yang dihasilkan. Orientasi searah mesin akan meningkatkan sifat mekanik plastik yang mengakibatkan plastik tidak mudah patah.

(15)

12 menunjukkan nilai slope -0.331(MD) dan -0.219(CD) serta pada suhu (-10)-(-6)oC dengan nilai slope -0.323(MD) dan -0.277(CD).

Machine Direction Cross-machine Direction

Plastik biodegradabel

HDPE

perforated

Keterangan : Suhu 24-28oC Suhu 3-7oC Suhu (-10)-(-6)oC

Gambar 6. Grafik pengaruh suhu penyimpanan terhadap kuat tarik plastik retail

Penyimpanan pada suhu rendah menghasilkan penurunan nilai kuat tarik yang sangat besar pada orientasi MD. Penurunan nilai kuat tarik plastik HDPE perforated pada orientasi MD terlihat lebih besar jika dibandingkan dengan orientasi CD. Hal ini menunjukkan kerapatan antarmolekul

y = 0.058x + 15.86

y = -0.045x + 17.37

y = 0.021x + 16.66

0 10 20 30 40 50 60 70 80

0 5 10 15 20 25 30

Ku a t ta r ik ( M Pa ) Hari ke

y = -0.018x + 4.467

y = -0.007x + 4.662

y = -0.030x + 4.974

0 10 20 30 40 50 60 70 80

0 5 10 15 20 25 30

Ku a t ta r ik ( M Pa ) Hari ke

y = -0.192x + 59.83

y = -0.331x + 62.31 y = -0.323x + 63.06

0 10 20 30 40 50 60 70 80

0 5 10 15 20 25 30

y = -0.101x + 36.99

y = -0.219x + 37.76

y = -0.277x + 39.74

0 10 20 30 40 50 60 70 80

0 5 10 15 20 25 30

y = -0.471x + 61.73

y = -0.630x + 62.13

y = -0.737x + 61.91

0 10 20 30 40 50 60 70 80

0 5 10 15 20 25 30

y = -0.157x + 37.95

y = -0.282x + 38.65

y = -0.199x + 37.16

0 10 20 30 40 50 60 70 80

0 5 10 15 20 25 30

(16)

13 polietilen pada HDPE perforated lebih renggang pada orientasi MD yang menyebabkan plastik mudah putus atau robek jika terjadi kerusakan mekanis pada orientasi tersebut.

Penurunan nilai kuat tarik plastik HDPE memiliki pola yang sama seperti yang ditemukan pada plastik HDPE perforated, yaitu mengalami penurunan nilai kuat tarik pada suhu 3-7oC, dan suhu (-10)-(-6)oC. Namun penurunan nilai kuat tarik plastik HDPE tidak terlalu besar, artinya plastik HDPE memiliki kemampuan yang lebih baik dalam mempertahankan sifat kuat tarik pada penyimpanan suhu rendah dibandingkan dengan plastik HDPE perforated.

Penurunan sifat mekanik plastik dapat dipengaruhi ikatan sekunder yaitu ikatan non kovalen molekul plastik dengan molekul penyusun lainnya. Perubahan suhu yang berulang akan mempengaruhi ikatan sekunder yang mengikat molekul polietilen dengan molekul bahan aditif seperti molekul pati dan plasticizer. Jika suhu naik maka ikatan tersebut akan mengembang (muai) dan sebaliknya ketika suhu turun akan terjadi penyusutan. Perubahan suhu dapat terjadi karena adanya kontak antara suhu lingkungan dengan suhu penyimpanan. Kondisi susut-muai ini akan lebih mudah untuk menghancurkan ikatan sekunder yang mengakibatkan plastik lebih mudah putus.

4.1.2

Elongasi (Perpanjangan Putus)

Pengukuran kekuatan tarik pada umumnya diikuti dengan pengukuran perpanjangan putus (elongasi), yaitu perubahan panjang maksimum yang dialami plastik pada saat ditarik sampai putus. Perpanjangan putus menentukan elastisitas plastik. Semakin tinggi nilai perpanjangan putus (elongasi), maka plastik tersebut semakin elastis sehingga bahan tersebut dapat ditarik lebih mulur (Billmeyer, 1984).

Hasil pengujian awal persen elongasi pada plastik biodegradabel adalah 114,21% (MD) dan 656.54% (CD), plastik HDPE 292.46% (MD) dan 445.45% (CD), serta plastik HDPE perforated 421.02% (MD) dan 718.29% (CD). Persen elongasi plastik retail paling tinggi dimiliki oleh HDPE perforated baik pada orientasi MD maupun CD. Dengan nilai kuat tarik plastik dan persen elongasi yang tinggi, hal ini menunjukkan bahwa plastik HDPE perforated lebih kuat dibandingkan jenis plastik retail lainnya. Plastik HDPE memiliki persen elongasi yang lebih rendah dibandingkan HDPE perforated. Hal ini dapat disebabkan dengan penggunaan jenis plasticizer yang berbeda pada proses pembuatan kedua plastik berjenis HDPE ini, sehingga mempengaruhi sifat mekanis dari plastik yang menghasilkan nilai persen elongasi yang berbeda. Pada plastik biodegradabel, persen elongasinya sangat rendah pada MD namun menunjukkan nilai yang sangat baik pada orientasi CD. Adanya pati pada matriks polietilennya menyebabkan plastik menjadi lebih elastis. Selain itu pembentukan ikatan antara molekul pati dengan monomer polietilen dapat dipengaruhi oleh proses pembentukan lembaran plastiksaat ekstrusi, blowing, dan winding yang menyebabkan ikatan rantai pada CD lebih rapat sehingga pada saat ditarik, plastik tidak mudah putus.

(17)

14

Machine Direction Cross-machine Direction

Plastik biodegradabel

HDPE

perforated

Keterangan : Suhu 24-28oC Suhu 3-7oC Suhu (-10)-(-6)oC

Gambar 7. Grafik pengaruh suhu penyimpanan terhadap elongasi plastik retail

Nilai persen elongasi yang cenderung konstan menunjukkan bahwa elongasi tidak dipengaruhi oleh penyimpanan pada suhu rendah. Ditinjau dari hasil pengukuran nilai kuat tarik dan persen elongasi, plastik HDPE perforated memiliki kekuatan mekanik yang paling baik dengan nilai kuat tarik dan elongasi yang tinggi, disusul dengan plastik HDPE. Plastik HDPE perforated tidak dapat mempertahankan sifat mekanisnya pada suhu rendah, terutama pada suhu (-10)-(-6)oC. Penurunan kekuatan tarik cukup besar pada penyimpanan suhu rendah dibandingkan

y = 1.016x + 124.0

y = -0.333x + 140.9

y = 0.213x + 118.3

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

0 5 10 15 20 25 30

p e r sen e lo n g a si ( % ) Hari ke

y = -0.541x + 614.5

y = 0.863x + 612.4

y = -1.335x + 629.3

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

0 5 10 15 20 25 30

p e r sen e lo n g a si ( % ) Hari ke

y = 0.111x + 298.6

y = -0.700x + 318.9

y = -0.924x + 317.7

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

0 5 10 15 20 25 30

y = -0.120x + 452.4

y = -0.464x + 454.7

y = -0.730x + 464.4

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

0 5 10 15 20 25 30

y = 0.097x + 424.9

y = -0.396x + 442.8

y = -2.127x + 443.5

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

0 5 10 15 20 25 30

y = 1.016x + 736.7

y = 0.523x + 734.5

y = 0.713x + 733.3

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900

0 5 10 15 20 25 30

(18)

15 dengan penyimpanan pada suhu 24-28oC. Plastik biodegradabel memiliki sifat mekanik yang kurang baik jika dibandingkan dengan plastik jenis HDPE. Namun plastik biodegradabel memiliki kemampuan dalam mempertahankan kekuatan mekaniknya walaupun disimpan pada suhu rendah. Sifat mekanik plastik biodegradabel yang baik dapat disebabkan ikatan yang kuat antara molekul penyusunnya. Penggunaan jenis dan konsentrasi plasticizer yang tepat dapat meningkatkan sifat mekanik plastik yang mengakibatkan plastik semakin elastis.

4.2

SIFAT FISIK PLASTIK

Sifat fisik plastik dapat diketahui dengan mengukur permeabilitas uap air dan mengamati morfologi permukaan permukaan plastik. Permeabilitas uap air berkaitan dengan ketahanan plastik sebagai barrier bagi kemasan. Semakin besar nilainya maka akan menunjukkan bahwa plastik tersebut semakin mudah dilewati uap air dan gas.

4.2.1

Permeabilitas Uap Air

Permeabilitas uap air dihitung melalui laju transmisi uap air atau water vapour transmission rate (WVTR). Nilai permeabilitas suatu jenis film perlu diketahui karena dapat dipergunakan untuk memperkirakan daya simpan produk yang dikemas di dalamnya. Nilai permeabilitas juga dapat digunakan untuk menentukan produk atau bahan apa yang sesuai untuk kemasan tersebut. WVTR merupakan slope dari plot jumlah uap air yang hilang tiap waktu dibagi oleh luas film (Krochta, 1997).

Dari hasil uji WVTR awal, plastik biodegradabel memiliki nilai paling tinggi yaitu 21.56 g/m2/24jam dibandingkan dengan plastik HDPE 13.10 g/m2/24jam dan HDPE perforated sebesar 8.99 g/m2/24jam. Hal ini menunjukkan nilai WVTR dapat dipengaruhi oleh densitas plastik. Plastik biodegradabel memiliki densitas rendah karena adanya campuran pati pada matriks polimernya. Hal ini menyebabkan plastik biodegradabel memiliki permeabilitas uap air yang rendah. Hal ini didukung dengan pernyataan Birley et al. (1988) bahwa plastik dengan densitas yang rendah menandakan bahwa plastik tersebut memiliki struktur yang terbuka, artinya mudah atau dapat ditembusi fluida seperti air, oksigen, atau karbon dioksida. Densitas plastik yang tinggi disebabkan oleh banyaknya rantai yang lurus pada matriks polimernya. Yam (2007) juga mengungkapkan dalam kondisi kelembaban yang tinggi, air terabsorpsi ke dalam polimer dan berinteraksi dengan ikatan polar untuk menggembungkan struktur polimer. Pada saat yang bersamaan, permeabilitas gas juga akan meningkat dengan cepat.

Nilai WVTR yang besar pada pengujian awal plastik biodegradabel dapat disebabkan karena adanya pati yang menyusun matriks plastik tersebut. Transmisi uap air mudah terjadi melalui bagian film yang bersifat hidrofilik, dalam hal ini adalah pati. Hal ini sesuai dengan yang diungkapkan Krochta (1997) bahwa permeabilitas uap air tergantung pada perbandingan bahan yang bersifat hidrofilik dan hidrofobik dalam formulasi film. Film dari polisakarida mempunyai ketahanan yang rendah terhadap uap air.

(19)

16 Sedangkan pada plastik HDPE dan plastik HDPE perforated menunjukkan peningkatan laju transmisi uap air. Hal ini dapat disebabkan karena rusaknya ikatan antar molekul plastik yang menyebabkan kristalinitas plastik menurun. Dari penelitian yang dilakukan Equistar (2003), permeabilitas plastik dapat dipengaruhi oleh struktur kristalin dari plastik. Daerah kristalin pada plastik lebih tahan terhadap permeabilitas gas dan uap air, sedangkan daerah amorf lebih mudah untuk ditembusi oleh molekul uap air dan gas. Untuk meningkatkan daerah kristalin pada plastik dapat dilakukan dengan menggunakan resin berdensitas tinggi.

Plastik biodegradabel HDPE HDPE perforated Keterangan : Suhu 24-28oC Suhu 3-7oC Suhu (-10)-(-6)oC

Gambar 8. Grafik pengaruh suhu penyimpanan terhadap WVTR plastik retail

4.2.2

Morfologi Permukaan

Scanning Electron Microscophy (SEM) merupakan alat yang dapat membentuk bayangan permukaan. Struktur permukaan suatu benda uji dapat dipelajari dengan mikroskop elektron pancaran karena jauh lebih mudah untuk mempelajari struktur permukaan itu secara langsung. Pada dasarnya, SEM menggunakan sinyal yang dihasilkan elektron dan dipantulkan atau berkas sinar elektron sekunder. SEM menggunakan prinsip scanning dengan prinsip utamanya adalah berkas elektron diarahkan pada titik permukaan spesimen. Gerakan elektron diarahkan dari satu titik ke titik lain pada permukaan spesimen. Jika seberkas sinar elektron ditembakkan pada permukaan spesimen maka sebagian dari elektron itu akan dipantulkan kembali dan sebagian lagi diteruskan. Jika permukaan spesimen tidak merata, banyak lekukan, lipatan atau lubang-lubang, maka tiap bagian permukaan itu akan memantulkan elektron dengan jumlah dan arah yang berbeda dan jika ditangkap detektor akan diteruskan ke sistem layer dan akan diperoleh gambaran yang jelas dari permukaan spesimen dalam bentuk tiga dimensi.

Pengujian dengan SEM dilakukan untuk melihat hasil mikroskopis permukaan plastik pada perbesaran 200x. Pengujian awal pada morfologi permukaan plastik retail ditunjukkan pada Gambar 9. Morfologi permukaan HDPE perforated dan plastik HDPE lebih homogen dibandingkan dengan morfologi permukaan plastik biodegradabel. Adanya pati yang terikat pada matriks polimer plastik biodegradabel menyebabkan terbentuknya gelembung-gelembung berupa granula pati.

Granula pati terlihat tersebar dengan berbagai macam ukuran. Perbedaan ukuran ini akan mempengaruhi sifat mekanik dan fisik plastik biodegradabel. Granula pati yang berukuran kecil dapat menyebabkan penurunan sifat mekaniknya karena pada ikatan rantai polimer yang berikatan dengan granula berukuran kecil, kekuatan plastik untuk menerima tarikan menjadi lebih rendah dan perpanjangan putusnya meningkat. Hal ini didukung oleh penelitian yang dilakukan Gunawan

y = -0.102x + 21.40

y = -0.181x + 21.84

y = -0.085x + 21.04

0 5 10 15 20 25

0 15 30

W V T R ( g /m 2 /2 4 j a m ) Hari ke

y = 0.120x + 13.87

y = 0.021x + 12.45

y = 0.120x + 12.16

0 5 10 15 20 25

0 15 30

W V T R ( g /m 2 /2 4 j a m ) Hari ke

y = 0.046x + 7.948

y = 0.131x + 7.597

y = 0.181x + 7.867

0 5 10 15 20 25

0 15 30

(20)

17 et al. (2007) dimana plastik polietilen yang dikompositkan dengan pati tapioka ukuran nanometer dapat menurunkan sifat mekanik, namun meningkatkan sifat degradabilitasnya.

Gelembung pada permukaan plastik biodegradabel yang merupakan plastik komposit pati dapat disebabkan kadar air yang berlebihan pada pembuatan pati termoplastis. Kadar air yang berlebihan akan menyebabkan pati teraglomerasi dan memberikan efek negatif terhadap interaksi interfacial antara pati dengan polimer. Demikian pula kadar air yang rendah akan mengurangi aglomerasi granula pati selama proses pencampuran plastik.

Plastik biodegradabel HDPE HDPE perforated

Gambar 9. Morfologi permukaan plastik retail (perbesaran 200x)

Pengaruh suhu penyimpanan terhadap perubahan morfologi permukaan plastik biodegradabel terlihat pada Gambar 10. Pada pengujian awal, granula pati masih berbentuk oval dan tidak rusak. Namun pada hari penyimpanan ke-15 pada suhu 24-28oC, beberapa granula pati berukuran besar mulai mengalami kehancuran berupa robekan. Kehancuran granula pati berukuran besar semakin bertambah pada hari penyimpanan ke-30. Pada suhu 3-7oC, granula pati berukuran besar jumlahnya meningkat. Hal ini dapat disebabkan granula pati menyerap air di lingkungan sekitar sehingga granula yang berukuran kecil membengkak. Semakin lama masa penyimpanan, jumlah hancurnya granula semakin banyak. Kondisi ini juga terjadi pada kondisi suhu (-10)-(-6)oC. Penyimpanan pada suhu yang semakin rendah menyebabkan granula pati kecil semakin banyak yang membengkak dan hancur.

Hari ke

Suhu penyimpanan

24-28oC 3-7oC (-10)-(-6)oC

0

15

30

(21)

18 Hasil mikroskopis plastik HDPE disajikan pada Gambar 11 yang menunjukkan permukaan yang halus dan homogen. Penyimpanan pada berbagai suhu tidak mempengaruhi morfologi permukaan plastik HDPE. Plastik tidak mengalami kerusakan seperti adanya robekan atau kerutan.

Hari ke

24-28oC 3-7oC (-10)-(-6)oC

0

15

30

Gambar 11. Pengaruh suhu penyimpanan terhadap morfologi permukaan plastik HDPE (perbesaran 200x)

Hasil uji SEM HDPE perforated yang disajikan pada Gambar 12, hampir sama dengan hasil uji SEM plastik HDPE. Permukaan HDPE perforated terlihat halus dengan adanya cekungan besar yang merupakan perforasi yang dimiliki plastik. Pengaruh suhu terhadap sifat morfologi plastik tidak menunjukkan kerusakan pada permukaannya. Hal ini dapat disebabkan ikatan rantai polimer plastik jenis HDPE lebih rapat sehingga tidak mudah untuk rusak kecuali adanya kerusakan mekanis yang disengaja.

Hari ke

24-28oC 3-7oC (-10)-(-6)oC

0

15

30

(22)

19

V.

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1

KESIMPULAN

Plastik retail yang memiliki sifat mekanik yang baik adalah plastik HDPE perforated yang memiliki kekuatan tarik sebesar 65.21 MPa dengan elongasi 421.02% pada orientasi MD dan kuat tarik 38.71 MPa dengan elongasi 718.29% pada orientasi CD. Plastik HDPE juga memiliki sifat mekanik yang baik yaitu 74.29 MPa dengan elongasi 292.46% pada orientasi MD dan 48.14 MPa dengan elongasi 445.45% pada orientasi CD. Kekuatan tarik plastik biodegradabel tidak sebaik plastik jenis HDPE yaitu 16.75 MPa pada MD dan 6.35 MPa pada CD, namun plastik biodegradabel memiliki nilai persen elongasi yang baik (656.54%) pada orientasi CD.

Pada pengujian permeabilitas uap air plastik retail, plastik HDPE perforated memiliki nilai WVTR paling rendah yaitu sebesar 8.99 g/m2/24jam,diikuti dengan plastik HDPE sebesar 13.10 g/m2/24jam. Plastik biodegradabel memiliki nilai WVTR paling besar yaitu 21.56 g/m2/24jam. Berdasarkan morfologi permukaannya, plastik HDPE perforated dan plastik HDPE memiliki permukaan yang lebih halus dan homogen, sedangkan pada plastik biodegradabel terdapat granula pati berupa gelembung-gelembung mikroskopik pada permukaannya sehingga terlihat tidak homogen.

Suhu penyimpanan mempengaruhi sifat mekanik plastik HDPE perforated, dimana terjadi penurunan kekuatan tarik dan elongasi pada semua suhu, terutama pada penyimpanan suhu rendah (-10)-(-6)oC. Kekuatan tarik plastik HDPE juga menurun pada semua suhu, namun dapat mempertahankan sifat elongasinya. Sedangkan pada plastik bidegradabel, penyimpanan pada suhu 24-28oC maupun suhu rendah tidak mempengaruhi sifat mekanik plastik secara signifikan.

Permeabilitas uap air plastik HDPE dan plastik HDPE perforated meningkat selama waktu penyimpanan. Sedangkan plastik biodegradabel menunjukkan penurunan permeabilitas uap air pada semua suhu penyimpanan. Berdasarkan morfologi permukaannya, penyimpanan pada suhu rendah menurunkan sifat fisik plastik biodegradabel yang dilihat dari perubahan jumlah dan bentuk pada granula pati yang ada di permukaan plastik. Plastik HDPE dan plastik HDPE perforated tidak menunjukkan perubahan morfologi permukaan pada semua suhu penyimpanan yang ditunjukkan dengan permukaannya yang homogen.

5.2

SARAN

(23)

PENGARUH SUHU PENYIMPANAN TERHADAP

SIFAT FISIK DAN MEKANIK KEMASAN PLASTIK RETAIL

SKRIPSI

BIANTRI RAYNASARI

F 34070007

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(24)

20

DAFTAR PUSTAKA

Adam S, Clark D. 2009. Landfill biodegradation an in-depth look at biodegradation in landfill environments. Bio-tec Environmental & ENSO Bottles: 9-11.

Allcock HR, Lampe FW. 1981. Contemporary Polymer Chemistry. New Jersey: Prentice-Hall Inc.

Bierley AW, Heat RJ, Scott MJ. 1988. Plastic Material Properties and Application Cations. New York: Chapman & Hall Publishing.

Billmeyer FW. 1971. Text of Polymer Science. New York: John Wiley and Son Inc.

Bradley F. 2007. Barrier polymers. In: Yam KL(ed). The Wiley Ensyclopedia of Packaging Technology. 3rd ed. Canada: A Wiley Interscience Publication, John Wiley & Sons Inc.,pp 103-109.

Brown EW. 1992. Plastics in Food Packaging. New York: Food Packaging Consultant Midland.

Carter SJ. 2007. Polyethylene, high-density. In: Yam KL(ed). The Wiley Ensyclopedia of Packaging Technology. 3rdedition. Canada: A Wiley Interscience Publication, John Wiley & Sons Inc.,pp 979-982.

Darni Y, Utami H, Asriah SN. 2009. Peningkatan hidrofobisitas dan sifat fisik plastik biodegradabel pati tapioka dengan penambahan selulosa residu rumput laut Euchema spinossum. Seminar hasil penelitian & pengabdian kepada masyarakat, Universitas Lampung, Lampung.

Equistar. 2004. A Guide To Polyolefin Film Extrusion. Houston: Lyondell Chemical Company.

Flieger MM, Kantorova A, Prell T. 2003. Biodegradable plastics from renewable sources. J Folia Microbiol 48910: 22-44.

Gould JM, Gordon SH, Dexter LB, Swanson CL. 1989. Biodegradation of starch-containing plastic. In: Glass JE(eds). Agricultural and Synthetic Polymers: Biodegradability and Utilization. Dallas, Texas: American Chemical Society pp 65-75.

Gunawan I, Deswita, Aloma KK, Sudirman. 2007. Sintesis dan Karakterisasi Komposit High Density Polyethylene - Pati Tapioka. Tangerang: Pusat Teknologi Bahan Industri Nuklir – BATAN, Puspiptek.

Harris T. 2001. The Advance Technology of Polymer. http://www.ehow/content.php?c=2779 [23 Maret 2011].

Hatfield E, Tate R, Williams KL, Todd B. 2001. New MDO Medium Molecular Weight High Density Polyethylene Films. SPE ANTEC.

Herminiwati, Kusumo RW. 1996. Studi tentang plastik yang dapat terbiodegradasi. Seminar Nasional Plastik dan Lingkungan, Yogyakarta.

Jenie BSL, Fardiaz S. 1989. Petunjuk Laboratorium : Uji Sanitasi dalam Industri Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, Institut Pertanian Bogor.

Julianti E, Nurminah M. 2006. Buku Ajar Teknologi Pengemasan. Medan: Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.

(25)

21 Kniel L, Winter O, Stork K. 1980. Ethylene, Keystone To The Petrochemichal Industry. New

York: M.Dekker.

Kompas. 2008. Selamatkan bumi dari plastik. http://nasional.kompas.com/read/2008/02/05/221451

39/Selamatkan.Bumi.dari.Plastik [20 Februari 2011].

Krochta JM. 1997. Edible composite moisture-barrier films. In: Blakistone B(ed). Packaging Yearbook: Application. National Food Processors Association, pp 38-51.

Krochta JM. 2007. Film, edible. In: Yam KL(ed). The Wiley Ensyclopedia of Packaging Technology. 3rdedition. Canada: A Wiley Interscience Publication, John Wiley & Sons Inc.,pp 457-464.

Lai H, Padua GW. 1997. Properties and microstructure of plasticized zein films. Cereal Chem 74(6): 771-775.

Latief R. 2001. Teknologi kemasan plastik biodegradabel. http://www.hayati_ipb.com/users/

rudyct/individu 2001/rindam_latief.htm-87k [20Februari 2011].

Massey L. 2003. Permeability Properties of Plastics and Elastomers. 2nd edition. New York: Plastic Design Library/William Andrew Publishing.

Mitchell N, Saxberg T. 2010. Machine Direction Oriented Film For Labels. New York: United States Patent Application.

Nadarajah K. 2005. Development and Characterization of Antimicrobial Edible Film from Crawfish Chitosan. Disertasi. Departemen Ilmu Pangan, Universitas Peradeniya.

NBCE (NIRR Board of Consultants & Engineering). 2006. The Complete Technology Book on Industrial Polymers, Additives, Colourants and Fillers. India : Asia Pacific Business Press Inc.

Nolan-ITU. 2002. Environment Australia: Biodegradable Plastics-Development and Environment Impact. Melbourne: Nolan-ITU Pty Ltd.

NRC-IRC. 1973. Properties and Behaviour of Plastic. www.nrc-cnrc.gc.ca/eng/ibp/irc/cbd/

building-digest-157.html. [23 Maret 2011].

Purwanti A. 2010. Analisis Kuat tarik dan elongasi plastik kitosan terplastisasi sorbitol. Jurnal Teknologi 3(2): 99-106.

Sacharow S, Griffin R. 1970. Food Packaging. Connecticut: AVI Publishing Co.

Saptono R. 2008. Pengetahuan Bahan. Jakarta: Departemen Metalurgi dan Material, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia.

Seal KJ. 1994. Test methods and standards for biodegradable plastic. In: Griffin GJL (ed). Chemistry and Technology of Biodegradable Polymer. 1st edition. London: Chapman & Hall.

Surdia T, Saito S. 1985. Pengetahuan Bahan Teknik. Jakarta: PT Dainippon Gitakarya Printing.

Sutiani A. 1997. Biodegradasi Poliblend Polistiren Pati. Tesis. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.

Syamsir E. 2008. Temuan Terbaru. Bandung: Jalan Sutra.

Thompson AK. 1998. Controlled Atmosphere Storage of Fruits and Vegetables. Cab International, Wallingford, Oxon.

(26)

22 Wade LG. 1991. Kimia Polimer. Jakarta: PT. Pradnya Paramitha.

(27)

PENGARUH SUHU PENYIMPANAN TERHADAP

SKRIPSI

BIANTRI RAYNASARI

F 34070007

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(28)

THE EFFECT OF STORAGE TEMPERATURES FOR PHYSICAL AND

MECHANICAL PROPERTIES OF RETAIL PLASTICS PACKAGING

Biantri Raynasari

Department of Agroindustrial Technology Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java, Indonesia.

Phone 62 251 8624622, email: bian.rains@yahoo.co.id

ABSTRACT

Retail plastisc are commonly used for food and non-food packaging. Retail plastics that used for packaging of fresh product should have good physical and mechanical properties in order to keep the quality of the product. Mechanical properties of plastic packaging are seen from tensile strength and elongation percentage, while physical properties are seen from water vapour permeability and morphology surface. Plastic retail that has good mechanical properties is HDPE and HDPE perforated. Biodegradable plastic has low mechanical and physical properties because of a mixture of tapioca starch. The effect of storage temperatures are reduced the mechanical properties of HDPE and HDPE perforated, especially in low-temperature storages. While storage temperatures does not affect the mechanical properties of biodegradable plastic significantly. Based on morphology surfaces, storage in low temperature will change the surface of biodegradable plastic. Its seen from the increasing number and shape of the granules of starch on the surface of the plastic. Water vapor permeability of HDPE and HDPE perforated increased during the time of storage, while the biodegradable plastic showed a decreased.

(29)

BIANTRI RAYNASARI. F34070007. Pengaruh Suhu Penyimpanan Terhadap Sifat Fisik dan Mekanik Kemasan Plastik Retail. Di bawah bimbingan Indah Yuliasih. 2012.

RINGKASAN

Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan sifat fisik dan mekanik plastik retail yang umum digunakan serta mengetahui pengaruh suhu penyimpanan terhadap sifat fisik dan mekanik plastik retail. Plastik retail adalah plastik sekali pakai yang umum digunakan untuk mengemas produk segar. Plastik yang diteliti adalah plastik biodegradabel dengan pati tapioka sebagai bahan kompositnya, plastik HDPE, dan plastik HDPE perforated. Sifat mekanik plastik yang diamati adalah kekuatan tarik dan elongasi, sedangkan sifat fisik plastik yang diamati adalah permeabilitas uap air dan morfologi. Penelitian dilakukan dengan menyimpan plastik retail pada suhu 24-28oC, suhu 3-7oC, dan suhu (-10)-(-6)oC. Penyimpanan dilakukan selama 30 hari dengan pengujian untuk sifat mekanik setiap 2 hari sekali dan pengujian untuk sifat fisik pada hari ke-15 dan ke-30.

Pada lembaran plastik yang dihasilkan, terbentuk orientasi rantai molekul yang disebut machine direction (MD) dan cross-machine direction (CD). MD adalah orientasi rantai molekul yang searah dengan arah mesin, sedangkan CD melintang dengan arah mesin. Proses pembentukan lembaran plastik menghasilkan sifat mekanik yang lebih baik pada orientasi MD dibandingkan orientasi CD.

Plastik retail yang memiliki sifat mekanik yang baik adalah plastik HDPE perforated yang memiliki kekuatan tarik sebesar 65.21 MPa dengan elongasi 421.02% pada orientasi MD dan kuat tarik 38.71 MPa dengan elongasi 718.29% pada orientasi CD. Plastik HDPE juga memiliki sifat mekanik yang baik yaitu 64.10 MPa dengan elongasi 278.88% pada MD dan 46.66 MPa dengan elongasi 454.18% pada CD. Kekuatan tarik plastik biodegradabel tidak sebaik plastik jenis HDPE yaitu 15.74 MPa padaMD dan 6.35 pada CD, namun plastik biodegradabel memiliki nilai persen elongasi yang baik (656.54%) pada orientasi CD.

Sifat fisik plastik dilihat dari morfologi permukaan plastik dan permeabilitasnya terhadap uap air. Plastik yang digunakan sebagai bahan pengemas produk segar harus memiliki permeabilitas uap air yang rendah agar produk yang disimpan tidak cepat layu atau membusuk. Permeabilitas uap air diukur melalui laju transmisi uap air (water vapour transmission rate/WVTR). Pada pengujian permeabilitas uap air plastik retail, plastik HDPE perforated memiliki nilai WVTR paling rendah yaitu sebesar 8.99 g/m2/24jam,diikuti dengan plastik HDPE sebesar 13.10 g/m2/24jam. Plastik biodegradabel memiliki nilai WVTR paling besar yaitu 21.56 g/m2/24jam. Berdasarkan morfologi permukaan, plastik HDPE perforated dan plastik HDPE memiliki permukaan yang lebih halus dan homogen, sedangkan pada plastik biodegradabel terdapat granula pati berupa gelembung-gelembung mikroskopik pada permukaannya sehingga terlihat tidak homogen.

Suhu penyimpanan mempengaruhi sifat mekanik plastik HDPE perforated, dimana terjadi penurunan kekuatan tarik dan elongasi pada semua suhu pernyimpanan, terutama pada penyimpanan suhu (-10)-(-6)oC. Kekuatan tarik plastik HDPE juga menurun pada semua suhu penyimpanan, namun dapat mempertahankan sifat elongasinya. Sedangkan pada plastik biodegradabel, penyimpanan pada suhu 24o-28oC maupun suhu rendah tidak mempengaruhi sifat mekanik plastik secara signifikan.

(30)

rendah menurunkan sifat fisik plastik biodegradabel yang dilihat dari perubahan jumlah dan bentuk pada granula pati yang ada di permukaan plastik biodegradabel. Sedangkan pada plastik HDPE dan plastik HDPE perforated tidak menunjukkan perubahan pada morfologi permukaannya, yang ditunjukkan dengan permukaan yang tetap halus dan homogen.

(31)

PENGARUH SUHU PENYIMPANAN TERHADAP

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh

BIANTRI RAYNASARI

F 34070007

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(32)

Judul Skripsi : Pengaruh Suhu Penyimpanan Terhadap Sifat Fisik dan Mekanik Kemasan Plastik Retail

Nama : Biantri Raynasari

NRP : F34070007

Menyetujui,

Dosen Pembimbing,

(Dr. Indah Yuliasih, S.TP, M.Si)

NIP 19700718 199512 2 001

Mengetahui :

Kepala Departemen,

(Prof. Dr. Ir. Nastiti Siswi Indrasti)

NIP

19621009 198903 2 001

(33)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa Skripsi dengan judul Pengaruh Suhu Penyimpanan Terhadap Sifat Fisik dan Mekanik Kemasan Plastik Retail adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.

Bogor, April 2012

Yang membuat pernyataan

(34)

Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari

(35)

BIODATA PENULIS

(36)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan ridha-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi yang berjudul “Pengaruh Suhu Penyimpanan Terhadap Sifat Fisik dan Mekanik Kemasan Plastik Retail”. Skripsi ini didedikasikan untuk kedua orang tua penulis, Eddy Sofyan dan Lilawati serta adik Muhammad Khairurreza yang selalu memberikan dukungan dan doa untuk penulis. Dalam kesempatan ini penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

1. Dr. Indah Yuliasih, S.TP, M.Si selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam penyusunan dan penyelesaian skripsi ini.

2. Ir. Sugiarto, M.Si dan Ir. Faqih Udin, M.Sc selaku dosen penguji yang telah memberikan masukan dalam penyelesaian skripsi ini.

3. Bapak Eman Suryana selaku General Manager PT Tirta Marta yang telah memberikan izin selama melakukan penelitian di perusahaan tersebut.

4. Ibu Maria Ulfa yang telah memberikan pengarahan selama melakukan penelitian di perusahaan tersebut.

5. Aprella Tri K, Devi Aryati, Eko Nopianto, Eki Hercules, Huda Adhiyaksa, Ika Kartika, Nunung Nuriyah, Shinta Permatasari, serta teman-teman TIN 44 terima kasih untuk persahabatan yang indah ini.

6. Fakhri Maulana, Farid Abdul Q, Lydia Stefani, Rahmad Alreza, Rizky Bachtiar, Surya Ramdan S, dan Yana Taryana sebagai teman satu bimbingan, terima kasih untuk kebersamaan dan dukungannya.

7. Tira Siti Nur Afiah, Mutmainah Woretma, Nurya Utami, Tri Setyowati, Mayang Meivilia, Balgiz, dan Nurul Fitri yang selalu memberikan semangat dan keceriaan setiap hari.

Terima kasih untuk seluruh pihak yang telah membantu, memberi kontribusi secara langsung maupun tidak langsung, yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Semoga tulisan ini bermanfat dan memberikan kontribusi yang nyata terhadap perkembangan ilmu pengetahuan.

Bogor, April 2012

(37)