Prosiding. Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016

(1)

(2)

(3)

(4)

Prosiding

Seminar Nasional Industri Kimia dan

Sumber Daya Alam 2016

“PEMANFAATAN SUMBER DAYA ALAM

DENGAN TEKNOLOGI TERBARUKAN DAN

RAMAH LINGKUNGAN: TANTANGAN DAN

PELUANG DI MASA DEPAN”

Banjarbaru, 27 Agustus 2016

diselenggarakan oleh:

Program Studi Teknik Kimia

Fakultas Teknik

Universitas Lambung Mangkurat

Banjarbaru

(5)

Prosiding Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016

ISBN : 978-602-70195-1-5

Diterbitkan oleh : Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat

Alamat : Gedung Fakultas Teknik ULM

Jl. A. Yani Km. 36 Banjarbaru 70714 Kalimantan Selatan

Telepon : (0511) 6807214

Fax : (0511) 4773868

Email : sniksda@unlam.ac.id

Hak Cipta @2016 ada pada penulis.

Artikel pada prosiding ini dapat digunakan, dimodifikasi dan disebarkan secara bebas untuk tujuan bukan komersil, dengan syarat tidak menghapus atau mengubah atribut penulis. Tidak diperbolehkan melakukan penulisan ulang kecuali mendapatkan ijin terlebih dahulu dari penulis.

(6)

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahNya sehingga Seminar Nasional “INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016” dapat terlaksana. Seminar ini merupakan seminar kedua yang diadakan Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat Kalimantan Selatan. Seminar Nasional pada tahun 2016 ini mengangkat tema “Pemanfaatan Sumber Daya Alam dengan Teknologi Terbarukan dan Ramah Lingkungan: Tantangan dan Peluang di Masa Depan” yang dilaksanakan pada hari Sabtu tanggal 27 Agustus 2016 bertempat di Hotel Montana Syariah, Banjarbaru Kalimantan Selatan.

Seminar Nasional ini diharapkan sebagai forum diskusi hasil-hasil penelitian di bidang energi, pemanfaatan sumber daya alam, pengolahan dan pengelolaan lingkungan serta teknologi proses dan bioteknologi. Seminar ini diikuti oleh 7 (tujuh) perguruan tinggi dari enam propinsi di Indonesia dengan 31 (tiga puluh satu) makalah. Pada seminar ini makalah disajikan dalam bentuk presentasi oral.

Pada kesempatan ini, kami menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu terlaksananya acara ini, diantaranya: pimpinan Universitas Lambung Mangkurat beserta jajarannya, tim

reviewer dari internal dan eksternal Universitas Lambung Mangkurat, para sponsor dari lembaga pemerintahan dan industri serta segenap panitia pelaksana yang telah berusaha maksimal dan bekerjasama dengan baik hingga terlaksananya seminar ini. Ucapan terima kasih kami sampaikan pula kepada para pembicara: Bapak Prof. Dr. Ir. H. Gusti Muhammad Hatta, MS dosen Fakultas Kehutanan Universitas Lambung Mangkurat (Menristek RI periode 2011-2014) serta Bapak Dr. Eng Agus Haryono Kepala Pusat Penelitian Kimia-LIPI yang telah meluangkan waktu untuk menjadi narasumber pada seminar ini.

Panitia pelaksana mengharapkan kritik dan saran demi kesempurnaan pelaksanaan seminar ini di waktu yang akan datang. Akhir kata, semoga seminar ini dapat memberikan manfaat bagi perkembangan serta kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Banjarbaru, Agustus 2016

(7)

ii

SUSUNAN PANITIA SEMINAR NASIONAL

“INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016”

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

27 Agustus 2016

PANITIA PENGARAH

1. Prof. Wahyudi Budi Sediawan, Ph.D (UGM) 2. Prof. Renanto Handogo, Ph.D (ITS)

3. Prof. Tjandra Setiadi, Ph.D (ITB) 4. Prof. Dr. Misri Gozan (UI)

5. Prof. Dr. Yudi Firmanul Arifin (ULM) 6. Prof. Dr. Danang Wiyatmoko (ULM)

7. Dr. Siswo Sumardiono (UNDIP) 8. Dr. Sunu Herwi Pranolo (UNS) 9. Dr. Isna Syauqiah (ULM) 10.Dr. Abdullah (ULM) 11.Dr. Slamet (ULM)

PANITIA PELAKSANA

Pelindung : Dekan Fakultas Teknik

Dr. Ing. Yulian Firmana Arifin, S.T., M.T.

Pembina : Pembantu Dekan I Fakultas Teknik

Chairul Irawan, Ph. D Penanggung Jawab : - Pembantu Dekan I

Chairul Irawan, Ph. D

- Ketua Program Studi Teknik Kimia

Meilana Dharma Putra, Ph. D

Ketua Pelaksana : Muthia Elma, Ph.D

Sekretaris I : Yuli Ristianingsih, M.Eng.

Sekretaris II : Desi Nurandini, M.Eng.

Bendahara : Iryanti Fatyasari Nata, Ph.D

Pendamping Pelaksana : Dr. Isna Syauqiah Hesti Wijayanti, Ph.D Lailan Ni’mah, M.Eng. Rinny Jelita, M.Eng. Rinna Juwita, S.T. Noryati, A.Md.

Yayan Kamelia, A.Md. Norhasanah Agustina, S.Sos. Agus Suryani, S.T.

(8)

iii

SUSUNAN ACARA SEMINAR NASIONAL

“INDUSTRI KIMIA DAN SUMBER DAYA ALAM 2016”

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

27 Agustus 2016

08.30-09.00 WITA Registrasi Peserta

09.00-09.40 WITA Penyambutan Tamu (Tari: Radap Rahayu)

Lagu: Indonesia Raya, Ampar-Ampar Pisang

09.40-10.00 WITA Sambutan:

1. Ketua Pelaksana: Muthia Elma, Ph.D

2. Rektor Universitas Lambung Mangkurat: Prof. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si., M.Sc

10.00-10.10 WITA Doa

10.10-10.40 WITA Coffee Break

10.40-11.25 WITA Pembicara 1:

Prof. Dr. Ir. H. Gusti Muhammad Hatta, MS. (Dosen Fakultas Kehutanan ULM, Menteri KLH RI Periode 2009-2011, MENRISTEK RI Periode 2011-2014)

11.25-12.10 WITA Pembicara 2:

Dr. Eng. Agus Haryono

(Kepala Pusat Penelitian Kimia-LIPI)

12.10-12.40 WITA Sesi Tanya Jawab dan Penyerahan Kenangan

12.40-13.40 WITA ISHOMA

13.40-16.10 WITA Seminar Paralel I, II, dan III

16.10-16.30 WITA Penutup

(9)

iv

DAFTAR ISI

Kata Pengantar i

Susunan Panitia ii

Susunan Acara iii

Daftar Isi iv

SNIKSDA-2-0001 Produksi Hidrogen Dari Sumber Energi Terbarukan Untuk Aplikasi Kawasan Terpencil: Sebuah Tinjauan

1 Sutarno, Agus Taufiq

SNIKSDA-2-0002 Potensi Biji Trembesi Sebagai Adsorben Pada Proses Reduksi Logam Pb Total Limbah Industri Sasirangan

8 Bunga Pertiwi, Gusti Indah Hayati, Yuli Ristianingsih

SNIKSDA-2-0003 Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Sawit Off-Grade

Menggunakan Katalis CaO/ Serbuk Besi

13 Zuchra Helwani, Edy Saputra, Warman Fatra, Syamsu Herman

SNIKSDA-2-0004 Perancangan Alat Pengukuran Konstanta Disosiasi Asam 19 Sholeh Ma’mun, Kamariah, Eleonora Amelia, Vitro Rahmat,

Desi Kurniawan

SNIKSDA-2-0005 Konsumsi Energi Listrik Sebagai Parameter Dalam Pengukuran Emisi Karbon Dioksida

24 Sukirman, Sholeh Ma’mun, Ariya Eka, Alel, Maulida Hasanah

SNIKSDA-2-0006 Studi Kinetika Adsorbsi Pb Menggunakan Arang Aktif Dari Kulit Pisang

30 Riduan Situmorang, Ma’rufa Nur, Anisa, Ari Susandy Sanjaya

SNIKSDA-2-0007 Pengaruh Temperatur Terhadap BOD, TSS, dan VFA Pada Pengolahan Lindi Dalam Bioreaktor Anaerobik

38 Abdul Kahar, Nonie Novelya, Budi Nining Windarti,

Muhammad Busyairi, Veryatti Octhavia

SNIKSDA-2-0008 Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik Pati Biji Durian (Durio zibehinus)

45

Muhammad Hendra S. Ginting, Rosdanelli Hasibuan, Yunella Amelia

(10)

v

SNIKSDA-2-0009 Substitusi Bahan Bakar Genset 5 kW Dengan Gas Hasil Gasifikasi Gamal Dan Kaliandra

50 M.F Hardiansyah, J. Firdha, A.M Navitri, D. Alfianto, W.A.

Wibowo, S.H Pranolo

SNIKSDA-2-0010 Pengaruh Konsentrasi Asam Stearat Terhadap Drug Loading Asam Salisilat Pada Pectin Edible Film

59 Lilis Kistriyani, Ayu Winda Ariestanty, Niken Satorasih

Candramaya

SNIKSDA-2-0011 Pengaruh Kompisisi Minyak Kelapa Dan Minyak Jelantah Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodiesel

64 Shafira Ainun Adhi Utami, Wido Saputri, Muthia Elma

SNIKSDA-2-0012 Proses Pembuatan Biodiesel Dari Campuran Minyak Kelapa dan Minyak Jelantah

70 Muthia Elma, Satria Anugerah Suhendra, Wahyuddin

SNIKSDA-2-0013 Pengaruh Ukuran Partikel dan Konsentrasi Perekat Terhadap Karakteristik Biobriket Berbahan Baku Cangkang Kelapa Sawit

79

Ahmad Qazawaini, M. Khairil Anwar, Isna Syauqiah

SNIKSDA-2-0014 Adsorbsi Logam Berat Fe2+ Dalam Larutan Menggunakan Karbon Aktif Dari Enceng Gondok

87 Clara Rogate Gloria, Ray Rahmila, Isna Syauqiah

SNIKSDA-2-0015 Pektin Dari Kulit Pisang Kepok (Musa paradisiaca linn) Sebagai Edible Film And Coating

93 Mirna Isdayanti, Muhammad Irham Rasidi, Muthia Elma

SNIKSDA-2-0016 Detoksifikasi HCN dan Peningkatan Protein Pada Susu Singkong Termodifikasi Dengan Penambahan Biji Pepaya

99 Sazila Karina Rahman, Muhammad Hasan Albanna, Rian

Nugraha Putra, Murhia Elma

SNIKSDA-2-0017 Pemodelan Geostatistik Nilai pH Pada Danau Bekas Tambang Batubara

105 Hafidz Noor Fikri, Yuniar Siska Novianti

SNIKSDA-2-0018 Pemanfaatan Berbagai Jenis Kulit Pisang Sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol Menggunakan Ragi Tape

111 Devina Jenery Putri, Isnaini Ritami, Meilana Dharma Putra

SNIKSDA-2-0019 Proses Degumming Dan Netralisasi Asam Lemak Bebas

Crude Palm Oil (CPO) Pada Pembuatan Biodiesel

117 Abdullah, Taufiqur Rohman, Ahdi Rosyadi Suryani

(11)

vi

SNIKSDA-2-0020 Pembuatan Gliserol dari Campuran Limbah Minyak Goreng Bekas dan Minyak Kelapa

121 Heni Santoso, Gusti Akhmad Raqa Pujianor, Meilana Dharma

Putra

SNIKSDA-2-0021 Pemanfaatan Biomassa Serat Kelapa Sawit Dalam

Pembuatan Biokomposit Magnetik Nanopartikel Sebagai Adsorben Pada Pengolahan Limbah Cair Sasirangan

128

Ahmad Gazaly, Ismi Nur Karima, Iryanti Fatyasari Nata

SNIKSDA-2-0022 Konversi Pati Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Khas Kalimantan Selatan Sebagai Sumber Bahan Baku Gelatin

134 Dovan Tri Saputro, Roby Kurniawan, Iryanti Fatyasari Nata

SNIKSDA-2-0023 Pengaruh Konsentrasi Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Sebagai Substrate Pada Produksi Glukosa Cair Dengan Proses Enzimatis

139

Dinda Dewi Yulimasita, Annisa Ayu Fitria, Iryanti Fatyasari Nata

SNIKSDA-2-0024 Pengaruh Penambahan Kitosan Dari Kulit Udang Windu (Penaeus monodon) Terhadap Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas) Dalam Pembuatan Plastik Biodegradable

145

Roby Kurniawan, Dovan Tri Saputra, Iryanti Fatyasari Nata SNIKSDA-2-0025 Pengaruh Daya Serap Air Pada Beton Ringan Berbahan

Kulit Kerang dan Cangkang Telur

Lailan Ni’mah, Fidelis Boy Manurung, Eka Pramita, Muhammad Topan Darmawan, Aliah

150

SNIKSDA-2-0026 Potensi Limbah Tanda Kosong Kelapa Sawit dan Sekam

Padi Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Kertas

Menggunakan Proses Soda

154

Hero Islami, Muhammad Sarwani

SNIKSDA-2-0027 Studi Pengaruh Kalsinasi Tanah Lempung Gambut

Terhadap Aktivasi Pada Proses Desalinasi Air

160 Zahratunnisa, Nor Hidayah, Mita Riani Rezki, Dewi Puspitasari,

Norminawati Dewi, Muthia Elma

SNIKSDA-2-0028 Reduksi Logam Berat Cr Total dari Limbah Cair Sasirangan Menggunakan Metode Adsorpsi dengan Ekstrak Pektin dari Kulit Pisang

166

(12)

vii

SNIKSDA-2-0029 Pembuatan Monoasilgliserol Dari Gliserol Hasil Samping Industri Biodiesel

172 Erna Astuti, Zahrul Mufrodi

SNIKSDA-2-0030 Pembuatan Bioaditif Dengan Menggunakan Sistem

Pengadukan dan Membrane

177 Zahrul Mufrodi, Erna Astuti

SNIKSDA-2-0031 Interrelationship Indeks Jenis, Indek Penerimaan Sosial Dan Indeks Kepentingan Budaya Agroforestri Tradisional Dukuh Di Kabupaten Banjar Kalimantan Selatan

182

(13)

Prosiding Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 ISBN 978-602-70195-1-5

Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat

JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL I

Ruang: A

Moderator: Meilana Dharma Putra, M.Sc., Ph.D Teknologi Proses dan Bioteknologi

No Waktu Kode Makalah/

Asal Universitas Judul Makalah/Penulis 1 13.40-13.55 SNIKSDA-2-0008/Universitas Sumatra Utara, Medan

Pengaruh Variasi Temperatur Pemanasan Larutan Pati Terhadap Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik Pati Biji Durian (Durio zibehinus)/Muhammad Hendra S Ginting, Rosdanelli Hasibuan, Yunella Amelia Siagian

2 13.55-14.10 SNIKSDA-2-0007/Universitas Mulawarman, Samarinda

Pengaruh Temperatur Terhadap BOD, TSS, dan VFA pada Pengolahan Lindi dalam Bioreaktor Anaerobik/Abdul Kahar, Nonie Novelya, Budi Nining Widarti, Muhammad Busyairi, Veryatti Octhavia

3 14.10-14.25 SNIKSDA-2-0010/Universitas Islam Indonesia, Yogyakarta

Pengaruh Konsentrasi Asam Stearat Terhadap Drug Loading Asam Salisilat Pada Pectin Edible Film/Lilis Kistriyani, Ayu Winda Ariestanty, Niken Satorasih Candramaya 4 14.25-14.40

SNIKSDA-2-0014/Universitas Lambung

Mangkurat, Banjarbaru

Adsorpsi Logam Berat Fe2+ dalam Larutan menggunakan Karbon Aktif dari Eceng Gondok/Clara Rogate Gloria, Ray Rahmila, Isna Syauqiah 5 14.40-14.55 SNIKSDA-2-0015/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Pektin dari Kulit Pisang Kepok (Musa paradisiaca linn) sebagai Edible Film and Coating/Mirna Isdayanti, Muhammad Irham Rasidi, Muthia Elma

6 14.55-15.10 SNIKSDA-2-0020/Universitas Lambung

Pembuatan Gliserol dari Campuran Limbah Minyak Goreng Bekas dan Minyak

Kelapa/Heni Santoso, Gusti Akhmad Raqa P, Meilana Dharma Putra

Pemanfaatan Biomassa Serat Kelapa Sawit dalam Pembuatan Biokomposit Magnetik Nanopartikel sebagai Adsorben pada

Pengolahan Limbah Cair Sasirangan/Ahmad Gazaly, Ismi Nur Karima, Iryanti Fatyasari Nata

(14)

Pengaruh Penambahan Kitosan dari Kulit Udang Windu (Penaeus monodon) terhadap Pati Kulit

Ubi Nagara (Ipomoea batatas) dalam Pembuatan Plastik Biodegradable/Roby Kurniawan, Dovan Tri Saputro, Iryanti Fatyasari Nata

9 15.40-15.55 SNIKSDA-2-0029/Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta

Pembuatan Monoasilgliserol dari Gliserol Hasil Samping Industri Biodiesel/Erna Astuti, Zahrul Mufrodi

10 15.55-16.10 SNIKSDA-2-0030/Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta

Pembuatan Bioaditif Dengan Menggunakan Sistem Pengadukan dan Membrane/ Zahrul Mufrodi, Erna Astuti

Reduksi Logam Berat Cr Total dari Limbah Cair Sasirangan Menggunakan Metode Adsorpsi dengan Ekstrak Pektin dari Kulit Pisang/Fakhrizal, Rizqi Fauzi

Catatan:

Alokasi waktu yang disediakan oleh panitia untuk seminar paralel adalah 15 menit dengan rincian 10 menit presentasi dan 5 menit diskusi yang dipandu oleh moderator.

(15)

JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL II

Ruang: B

Moderator: Hesti Wijayanti, Ph.D/Desi Nurandini, M.Eng Energi

Asal Universitas Judul Makalah/Penulis 1 13.40-13.55 SNIKSDA-2-0009/Universitas Sebelas Maret, Solo

Substitusi Bahan Bakar Genset 5 KW dengan Gas Hasil Gasifikasi Gamal dan

Kaliandra/M.F. Hardiansyah, J. Firdha, A.M. Navitri, D. Alfianto, W.A. Wibowo1, S.H. Pranolo

2 13.55-14.10 SNIKSDA-2-0003/Universitas Riau, Pekanbaru

Pembuatan Biodiesel dari Minyak Sawit Off-Grade Menggunakan Katalis CaO/Serbuk Besi/Zuchra Helwani, Edy Saputra, Warman Fatra, Syamsu Herman

Produksi Hidrogen dari Sumber Energi Terbarukan untuk Aplikasi Kawasan Terpencil: Sebuah Tinjauan/Sutarno, Agus Taufiq 4 14.25-14.40 SNIKSDA-2-0011/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Pengaruh Komposisi Minyak Kelapa dan Minyak Jelantah Sebagai Bahan Baku Pembuatan Biodiesel/Shafira Ainun Adhi Utami, Wido Saputri, Muthia Elma 5 14.40-14.55

Proses Pembuatan Biodiesel dari Campuran Minyak Kelapa & Minyak Jelantah/Muthia Elma, Satria Anugerah Suhendra, Wahyuddin

Pengaruh Ukuran Partikel dan Konsentrasi Perekat Terhadap Karakteristik Biobriket Berbahan Baku Cangkang Kelapa

Sawit/Ahmad Qazawaini, M. Khairil Anwar, Isna Syauqiah

Konsumsi Energi Listrik Sebagai Parameter dalam Pengukuran Emisi Karbon

Dioksida/Sukirman, Sholeh Ma’mun, Ariya Eka Alel, Maulida Hasanah

Pemanfaatan Berbagai Jenis Kulit Pisang Sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol Menggunakan Ragi Tape/Devina Jenery Putri, Isnaini Ritami, Meilana Dharma Putra

(16)

Proses Degumming dan Netralisasi Asam Lemak Bebas Crude Palm Oil

(CPO)/Abdullah, Taufiqur Rohman, Ahdi Rosyadi Suryani 10 15.55-16.10 SNIKSDA-2-0023/ Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Pengaruh Konsentrasi Pati Kulit Ubi Nagara (Ipomoea batatas L.) sebagai Substrate Pada Produksi Glukosa Cair dengan

Proses Enzimatis/Dinda Dewi Yulimasita, Annisa Ayu Fitria, Iryanti Fatyasari Nata

Catatan:

(17)

JADWAL PRESENTASI SEMINAR PARALEL III

Ruang: C

Moderator: Dr. Isna Syauqiah, MT/Lailan Ni’mah, M.Eng Pengolahan dan Pengelolaan Lingkungan, Pemanfaatan SDA

Asal Universitas Judul Makalah/Penulis 1 13.40-13.55 SNIKSDA-2-0002/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Potensi Biji Trembesi Sebagai Adsorben Pada Proses Reduksi Logam Pb Total Limbah Industri Sasirangan/Bunga Pertiwi, Gt Indah Hayati

Perancangan Alat Pengukuran Konstanta Disosiasi Asam/Sholeh Ma’mun, Kamariah, Eleonora Amelia, Vitro Rahmat, Desi Kurniawan dan Deasy R. Alwani 3 14.10-14.25

Pemodelan Geostatistik nilai pH pada Danau Bekas Tambang Batubara/Hafidz Noor Fikri, Yuniar Siska Novianti

4 14.25-14.40 SNIKSDA-2-0006/Universitas Mulawarman, Smarinda

Studi Kinetika Adsorpsi Pb Menggunakan Arang Aktif Dari Kulit Pisang/Riduan

Situmorang, Ma’rufa Nur Anisa, Ari Susandy Sanjaya 5 14.40-14.55 SNIKSDA-2-0016/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Detoksifikasi HCN dan Peningkatan Protein Pada Susu Singkong Termodifikasi Dengan Penambahan Biji Pepaya/Sazila K. Rahman, Muhammad Hasan Albanna, Rian Nugraha Putra, Muthia Elma

Konversi Pati Ubi Nagara (Ipomoea batatas L) Khas Kalimantan Selatan Sebagai Sumber Bahan Baku Gelatin/Dovan Tri Saputro, Roby Kurniawan, Iryanti Fatyasari Nata

Potensi Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit dan Sekam Padi Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Kertas Menggunakan Proses Soda/Hero Islami, Muhammad Sarwani 8 15.25-15.40

Studi Pengaruh Kalsinasi Tanah Lempung Gambut Terhadap Aktivasi Pada Proses Desalinasi Air/Zahratunnisa, Nor Hidayah, Mita Riani Rezki, Dewi Puspita Sari, Norminawati Dewi, Muthia Elma

(18)

Interrelationship Indeks Jenis, Indek

Penerimaan Sosial dan Indeks Kepentingan Budaya Agroforestri Tradisional Dukuh di Kabupaten Banjar Kalimantan

Selatan/Hafizianor 10 15.55-16.10 SNIKSDA-2-0025/Universitas Lambung Mangkurat, Banjarbaru

Pengaruh Daya Serap Air pada Beton Ringan Berbahan Kulit Kerang dan Cangkang

Telur/Lailan Ni’mah, Fidelis Boy Manurung, Eka Pramita, Muhammad Topan Darmawan, Aliah

Catatan:

(19)

45

PENGARUH VARIASI TEMPERATUR PEMANASAN LARUTAN PATI TERHADAP SIFAT KEKUATAN TARIK DAN PEMANJANGAN PADA SAAT

PUTUS BIOPLASTIK PATI BIJI DURIAN (Durio zibehinus)

Muhammad Hendra S Ginting1)*, Rosdanelli Hasibuan1), Yunella Amelia Siagian1)

1)

Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara Jl. Almamater Kampus USU, Medan 20155, Indonesia

*Email :hendragtg@yahoo.com

Abstrak- Bioplastik dari pati biji durian merupakan alternatif bahan plastik, karena memiliki kandungan amilosa dan amilopektin yang tinggi. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh variasi temperatur pemanasan larutan pati terhadap sifat kekuatan tarik dan pemanjangan saat putus bioplastik dari pati biji durian berpengisi kitosan. Pembuatan bioplastik ini menggunakan metode casting. Tahap pertama mengaduk larutan pati 0,2 gr/ml, larutan gliserol 15%, larutan asam asetat 1% sampai homogen yang dipanaskan memakai hotplate magnetic stirrer dengan variasi temperatur pemasanan larutan pati sebesar 70oC, 80oC, dan 90oC. Tahap kedua menuangkan larutan bioplastik kecetakan 20 cm x 20 cm x 0,3 cm. Bioplastik dianalisa sifat kekuatan tarik dan pemanjangan pada saat putus sesuai dengan ASTM D882. Hasil analisa menunjukkan bahwa nilai kekuatan tarik 27,6557 MPa, pemanjangan pada saat putus 27,3833%.

Kata kunci : pati biji durian, bioplastik, gliserol, kekuatan tarik.

Abstract- Bioplastic from durian seed starch is an alternative to the plastic material, because it contains high amylose and amylopectin. The purpose of this research was to determine the effect of variation heating temperature of the starch solution properties of tensile strength and elongation at break of bioplastics from durian seed starchs chitosan as filler. Making this bioplastic using the casting method. The first stage of stirring the starch solution of 0.2 g/ml, 15 % glycerol solution, a solution of 1 % acetic acid were heated until homogeneous wear magnetic stirrer hotplate with variation of heating temperature bioplastic solution starch at 70°C, 80°C and 90°C. The second stage of pouring the solution bioplastics into the molding 20 cm x 20 cm x 0.3 cm. Bioplastics analyzed properties of tensile strength and elongation at break according to ASTM D882. The analysis shows that the value of 27.655 MPa tensile strength, elongation at break 27,3833%.

Keywords : durian seed starch, bioplastics, glycerol, tensile strength

PENDAHULUAN

Penggunaan plastik sebagai pengemas semakin meningkat karena plastik memiliki keunggulan yaitu lebih ringan, tidak mudah pecah, dan tahan lama jika dibandingkan material logam atau gelas (Hilaary and Erick 2013). Disamping itu plastik memiliki kelemahan, sulit terbiodegradasi, bahan baku utamanya semakin terbatas (berasal dari minyak bumi) dan tidak dapat diperbarui, untuk itu diperlukan alternatif plastik yang ramah lingkungan (bioplastik) (Lu, Xiao and Xu 2009).

Penelitian bioplastik berbasis pati alam sudah dilakukan antara lain menggunakan pati kentang, sagu, jagung, talas, batang ubi dan biji alpukat (Borghei, et al. 2010, Zuraida, et al. 2012, Situmorang and Ginting 2014, Sinaga, et al. 2014, Ginting, Tarigan and Singgih 2015, Cinelli, et al.

2006). Penelitian berbasis pati biji durian dilakukan karena biji durian memiliki kandungan karbohidrat dan pati yang tinggi (Amid, et al. 2012, Prasetyaningrum 2010). Bioplastik berbasis pati memiliki kelemahan antara lain bersifat hidrofilik, kurang hidrofobik dan memiliki sifat mekanik rendah, sehingga perlu ditambahkan pengisi berupa selulosa, kitosan (0,37-1,45%) (Minh and Yoksan 2015, Averous and Boquillon 2004), untuk memperbaiki sifat elastisitasnya ditambahkan plasticizer gliserol (10%-40%) dan sorbitol 30% (Setiani, Sudiarti and Rahmidar 2013, Zuraida, et al. 2012). Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui pengaruh pemanasan larutan pati, plasticizer sorbitol terhadap Sifat kekuatan tarik dan Pemanjangan pada saat putus Bioplastik biji durian (Durio zibehinus) berpengisi kitosan.

(20)

Seminar Nasional Industri Kimia dan Sumber Daya Alam 2016 SNIKSDA 2016

ISBN 978-602-70195-1-5 Banjarbaru, 27 Agustus 2016

Kalimantan Selatan

46

METODE PENELITIAN Bahan baku

Bahan baku yang digunakan adalah biji durian (Durio zibehinus) diperoleh dari pedagang durian “Ucok Durian” di Jl. KH Wahid Hasyim Medan, asam asetat glasial, kitosan, gliserol sebagai pemlastik dari PT. Merck Medan.

Prosedur Penelitian

Tahap pertama ekstraksi pati dari biji durian, Biji durian dipotong tipis (Muaz A.Z, Y and A 2014, Jufri and Dewi 2006) dengan ketebalan ± 2 mm (Srianta, et al. 2012), dibilas berulang dengan air sampai bersih dan dikeringkan di bawah matahari selama 6 jam. Biji durian kering diblender dengan menambahkan air 1:5 (w/v) (Coniwati, Laila and Alfira 2014) membentuk bubur. Bubur biji durian disaring diambil filtratnya (suspensi pati). Suspensi pati dimasukkan didinginkan dan diendapkan selama 24-48 jam sampai pati mengendap sempurna. Pati basah dikeringkan dalam oven pada suhu 50oC (Cinelli, et al. 2006) selama ±24 jam sampai kering (Mirhosseini, et al. 2015). Pati kering digiling dan diayak sampai ukuran 100 mesh.

Tahap kedua pembuatan bioplastik, Massa pati dan kitosan ditimbang dengan perbandingan 7 : 3 (Ginting, Tarigan and Singgih 2015). Larutan pati (pati : aquades = 1: 20) dan larutan kitosan (kitosan/asam asetat 1%v adalah 3 : 130 w/v) dalam beaker glass 500 ml dipanaskan dengan hot plate magnetic stirrer pada temperatur yang divariasikan (70oC, 80 oC dan 90 oC) (Ubwa, et al. 2012), Setelah 20 menit tambahkan gliserol hingga larutan mengental. larutan bioplastik kental dituangkan ke cetakan plat akrilik berukuran 20 x 20 x 0,3 cm3 dikeringkan menggunakan oven pada temperatur 45oC selama 24 jam. Setelah kering dimasukkan kedalam desikator selama 24 jam.

Pengujian Bioplastik

Sampel bioplastik dibuat menjadi specimen dianalisa sifat kekuatan tarik (ASTM D638-02a 2002), pemanjangan pada saat putus (ASTM D792-91 1991 memakai alat

autograph-shimadzu servo control computer system

universal testing machine model AI-7000 M

Capacity 2000 kg, Power 1Φ 220 V 50 HZ.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Gliserol Serta Peningkatan Suhu Pemanasan Larutan Bioplastik Terhadap Kekuatan Tarik Bioplastik

Pengaruh penambahan pengisi kitosan dan gliserol terhadap kekuatan tarik bioplastik pada berbagai temperatur pemanasan larutan bioplastik disajikan gambar 1 (a), (b), dan (c)

(a)

(b)

(c)

Gambar 1. Pengaruh Penambahan Kitosan dan Gliserol terhadap Kekuatan Tarik Bioplastik pada Suhu Pemanasan Larutan Bioplastik (a) 70

o

C, (b) 80 oC, dan (c) 90 oC.

Dari gambar 1 (a), (b) dan (c) nilai kekuatan tarik terbesar pada bioplastik kitosan 3 gram dan gliserol 15%w, yaitu senilai 27,6557 MPa pada suhu pemanasan 70oC. Seiring bertambahnya penggunaan pengisi kitosan maka kekuatan tarik bioplastik semakin meningkat. Sifat mekanik bahan dipengaruhi affinitas antara komponen penyusunnya. Affinitas merupakan suatu fenomena dimana atom atau molekul tertentu memiliki kecenderungan untuk bersatu dan berikatan. Kekuatan suatu bahan dipengaruhi oleh ikatan kimia penyusunnya yang bergantung pada jumlah ikatan dan jenis ikatan molekulnya (Darni, Ismiati D and Marbun 2010). Penambahan kitosan mempengaruhi ikatan kimia penyusun bioplastik sehingga meningkatkan kekuatan tarik. Kitosan

0 5 10 15 20 25 1 2 3 K ek u at an T ar ik ( M P a)

Massa Kitosan (gram)

gliserol 15%w gliserol 25%w gliserol 35%w 0 2 4 6 8 10 1 2 3 K ek u at an T ar ik ( M P a)

gliserol 15%w gliserol 25%w gliserol 35%w 0 5 10 15 20 25 30 1 2 3 K ek u at an T ar ik ( M P a)

gliserol 15%w gliserol 25%w gliserol 35%w

(21)

47 memiliki fungsi sebagai pengental. Kitosan

memiliki gugus fungsi amin, gugus hidroksil primer dan sekunder. Keberadaan gugus tersebut mengakibatkan kitosan memiliki kereaktifan kimia yang tinggi dalam suspensi pati pembuatan bioplastik karena dapat membentuk ikatan hidrogen sehingga dapat membentuk film dan membran yang memiliki kekuatan tarik yang baik (Dallan, et al. 2006).

Dari gambar 1 (a), (b), dan (c), terlihat bahwa bertambahnya penggunaan plasticizer

gliserol maka kekuatan tarik bioplastik semakin menurun. Ini menunjukkan penambahan gliserol berbanding terbalik terhadap kekuatan tarik bioplastik yang dihasilkan. Molekul plasticizer

gliserol akan mengganggu kekompakan struktur di dalam bioplastik sehingga menurunkan interaksi intermolekuler pati. Ikatan yang terganggu akibat adanya gliserol sebagai plasticizer mengakibatkan penurunan tensile strength (Rodriguez, et al. 2006). Hal ini yang menyebabkan kekuatan tarik bioplastik semakin berkurang akibat penambahan pemlastis di dalamnya.

Dari Gambar 1 (a), (b) dan (c), kita juga dapat melihat pengaruh variasi suhu pemanasan terhadap kekuatan tarik bioplastik dari pati biji durian dengan plasticizer gliserol. Nilai kekuatan tarik maksimum terdapat pada bioplastik dengan suhu pemanasan 70oC dan kitosan 3 gram, yaitu senilai 27,6557 MPa dengan gliserol 15%w. Nilai kekuatan tarik minimum terdapat pada bioplastik dengan suhu pemanasan 90oC dan kitosan 1 gram, yaitu senilai 0,7846 MPa dengan gliserol 35%w.

Pengaruh Penambahan Kitosan Dan Gliserol Serta Peningkatan Suhu Pemanasan Larutan Bioplastik Terhadap Pemanjangan Pada Saat Putus Bioplastik

Pengaruh penambahan pengisi kitosan dan

plasticizer gliserol terhadap pemanjangan saat putus bioplastik pada berbagai temperatur pemanasan larutan bioplastik disajikan gambar 2 (a), (b), dan (c).

(a)

(b)

(c)

Gambar 2. Pengaruh Penambahan Kitosan dan

Plasticizer Gliserol terhadap Pemanjangan

Saat Putus Bioplastik pada Suhu Pemanasan Larutan Bioplastik (a) 70 oC, (b) 80 oC, dan (c) 90 oC

Dari gambar 2 (a), (b), dan (c) terlihat nilai pemanjangan saat putus (elongation at break) terbesar pada bioplastik dengan pengunaan kitosan 1 gram dan gliserol 35%w, yaitu senilai 27,3833 % pada suhu pemanasan 70oC. Seiring bertambahnya massa gliserol maka pemanjangan pada saat putus bioplastik semakin meningkat. Adanya plasticizer

pada bioplastik mempengaruhi sifat elongation at break bioplastik yang dihasilkan sebagai pemlastis. Pemanjangan pada saat putus merupakan besarnya pertambahan panjang sampel yang diuji hingga sampel tepat putus. Molekul plastizicer akan mengganggu kekompakan pati, menurunkan interaksi intermolekuler dan meningkatkan mobilitas polimer (Rodriguez, et al. 2006). Hal ini jelas menunjukkan bahwa ikatan pati yang terganggu oleh plasticizer menyebabkan film menjadi lebih fleksibel karena sifat kekakuannya semakin berkurang sehingga terjadi peningkatan

elongation. Sementara itu, dari hasil penelitian ini diperoleh bahwa seiring bertambahnya jumlah pengisi kitosan maka pemanjangan saat putus bioplastik dari pati biji durian semakin menurun. Kitosan memiliki pengaruh yang berbanding terbalik dengan plasticizer gliserol terhadap sifat pemanjangan saat putus. Keberadaan kitosan dalam proporsi yang lebih besar akan membuat nilai persen perpanjangan putus suatu film menjadi menurun. Kekuatan tarik merupakan kebalikan

0 5 10 15 20 25 30 1 2 3 P em an jan gan S aat P u tu s (% )

gliserol 15%w gliserol 25%w gliserol 35%w 0 5 10 15 20 1 2 3 P em an jan gan S aat P u tu s (% )

Massa Kitosan (gram) gliserol 15%w gliserol 25%w gliserol 35%w 0 5 10 15 20 25 1 2 3 P em an jan gan S aat P u tu s (% )

gliserol 15%w gliserol 25%w gliserol 35%w

(22)

48 dari persen perpanjangan putus. Keberadaan

kitosan dalam proporsi yang lebih besar akan membuat nilai persen perpanjangan putus suatu film menjadi menurun. Kekuatan tarik yang meningkat, berarti fleksibilitas film menurun yang berarti pemanjangan saatnya putus rendah. Hal ini menyebabkan Gambar 2 (a), (b), dan (c) menunjukkan pemanjangan saat putus bioplastik semakin kecil pada keadaan dimana jumlah pengisi kitosan banyak.

Gambar 2 (a), (b), dan (c) juga menunjukkan pengaruh variasi temperatur pemanasan terhadap pemanjangan saat putus bioplastik dari pati biji durian dengan plasticizer

gliserol. Pemanjangan saat putus bioplastik maksimum adalah 27,3833% saat temperatur pemanasan 70 oC menggunakan kitosan 1 gram dan plasticizer gliserol sebanyak 35%w.

KESIMPULAN

Variasi temperatur pemanasan larutan pati mempengaruhi sifat kekuatan tarik dan pemanjangan pada saat putus Hasil analisa menunjukkan bahwa nilai kekuatan tarik 27,6557 MPa, pemanjangan pada saat putus 27,3833%.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Kemenristek Dikti yang telah membiayai penelitian ini dalam Program Penelitian Hibah Bersaing Tahun 2016.

DAFTAR PUSTAKA

Amid, Bahareh Tabatabaee, Hamed Mirhosseini, och Sanja Kostadinovi. ”Chemical composition and molecular structure of polysaccharide-protein biopolymer from Durio zibethinus seed : extraction and purification process.” Chemistry Central Journal, 2012: 1-14.

Averous, L, och N Boquillon. ”Biocomposites based on plasticized starch : thermal and mechanical behaviours.” Carbohydrate Polymers, 2004: 111-122.

Borghei, Mehdi, Abdolreza Karbassi, Abdolrasoul Oromiehie, och Amir Javid. ”Microbial biodegradable potato starch based low density polyethylene.” African Journal of Biotechnology, 2010: 4075-4080.

Cinelli, P, E Chiellini, J W Lawton, och S H Imam. ”Foamed articles based on potato starch , corn fibers and poly ( vinyl alcohol ).” Polymer Degradation and Stability, 2006: 1147-1155.

Coniwati, Pamilia, Linda Laila, och Mardiyah Rizka Alfira. ”Pembuatan Film Plastik Biodegradabel dari Pemlastig Gliserol.”

Jurnal Teknik Kimia UNSRI, 2014: 22-30.

Dallan, Paul Ruff Marreco, o.a. ”Effects of Chitosan Solution Concentration and Incorporation of Chitin and Glycerol on Dense Chitosan Membrane Properties.” 2006: 394-405.

Darni, Yuli, Sri Ismiati D, och Tigor Marbun. ”Influence Concentration Of Plasticizer and Formulation of Banana Starch - Chitosan To Mechanical property and water uptake of Bioplastic.” International Journal of Engineering and Science, 2010: 99-106. Ginting, M. Hendra S, M. Fauzy Ramadhan

Tarigan, och Annisa Maharani Singgih. ”Effect of Gelatinization Temperature and Chitosan on Mechanical Properties of Bioplastics from Avocado Seed Starch (Persea americana mill) with Plasticizer Glycerol.” The Ijes, 2015: 36-43.

Hilaary, Magut, och Kipngetic Terer Erick. ”A Blend of Green Algae and Sweet Potato Starch as a Potential Source of Bioplastic Production and Its Significance to the Polymer Industry.” nternational Journal of Green and Herbal Chemistry, 2013. Jufri, Mahdi, och Rosmala Ahmad Ridwan Firli

Dewi. ”Studi Kemampuan Pati Biji Durian Tablet Ketopropen Secara. Granulasi Basah” Majalah Ilmu Kefarmasian, 2006: 78-86.

Lu, D.R, C.M Xiao, och S.J Xu. ”Starch-based completely biodegradable polymer materials.” Express Polimer Letter, 2009: 366-375.

Minh, Khanh, och Rangrong Yoksan. ”Development of thermoplastic starch blown film by incorporating plasticized chitosan.” Carbohydrate Polymers, 2015: 575-581.

Mirhosseini, Hamed, Nur Farhana, Abdul Rashid, Bahareh Tabatabaee, Kok Whye, och Milad Kazemi. ”Effect of partial replacement of corn fl our with durian seed fl our and pumpkin fl our on cooking yield , texture properties , and sensory attributes of gluten free pasta.” LWT - Food Science and Technology, 2015: 184-190.

Muaz A.Z, Moh Faiz, Moh Suffian Y, och Hamidi A. A. ”The Study of Flocculant Characteristics for Landfill Leachate Treatment Using Starch Based Flocculant from Durio Zibethinus Seed.” Advances in Environmental Biology, 2014: 129-135. Prasetyaningrum, Aji. ”Mekanisasi proses olahan

biji durian menjadi produk pangan yang kompetitif.” Riptek, 2010: 47-52.

Rodriguez, Maria, Oses Javier, Ziani Khalid, och Juan I Mate. ”Combined effect of plasticizers and surfactants on the physical

(23)

49 properties of starch based edible films.”

2006: 840-846.

Setiani, Wini, Tety Sudiarti, och Lena. Rahmidar. ”Preparasi Dan Karakterisasi Edible Film Dari Poliblend Pati.” Valensi, 2013: 100-109.

Sinaga, Rinaldy Febrianto, Gita Minawarisa Ginting, M Hendra S Ginting, och Rosdanelli Hasibuan. ”Pengaruh Penambahan Glisero Terhadap Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Saat Putus Bioplastik dari Pati Umbi Talas.”

Jurnal Teknik Kimia USU, 2014: 19-24. Situmorang, Harrison, och M Hendra S Ginting.

”Kajian Awal Pembuatan Film Plastik (Bahan Plastik Pengemas) dari Pati Batang Ubi Kayu.” Jurnal Teknik Kimia, 2014: 27-31.

Srianta, Hendrawan B, Kesumawati N, och Blanc P.J. ”Study on durian seed as a new substrate for angkak production.”

International Food Research Journal, 2012: 941-945.

Ubwa, S T, J Abah, K Asemave, och T Shambe. ”Studies on the Gelatinization Temperature of Some Cereal Starches.” International Journal of Chemistry, 2012: 22-28.

Zuraida, A, Y Yusliza, H Anuar, och Mohd Khairul Muhaimin R. ”The effect of water and citric acid on sago starch bio-plastics.”

International Food Research Journal, 2012: 715-719.