Effect of The Composition of Lindur Fruit (Bruguiera gymnorrhiza) starch Flour and Chitosan on Characteristics of Biodegradable Plastics

Dhita Widya Dyah Agustin; Eko Nurcahya Dewi; Laras Rianingsih

doi:10.15578/jkpt.v6i2.10986

Effect of The Composition of Lindur Fruit (Bruguiera gymnorrhiza) starch Flour and Chitosan on Characteristics of Biodegradable Plastics

Dhita Widya Dyah Agustin, Eko Nurcahya Dewi, Laras Rianingsih

Abstract

Lindur fruit starch flour has a high starch content, so it can be used as a biodegradable plastic manufacturing material. The manufacture of biodegradable plastic made from starch alone will produce plastic with low tensile strength and less flexible, so it is necessary to add the chitosan to improve the characteristics. The purpose of this study is to determine the effect and best composition of the lindur fruit starch flour-chitosan. The manufacture of biodegradable plastic begins by mixing a solution of lindur fruit starch flour with a solution of chitosan and glycerol. The solution is heated using a temperature of 70-80^oC, then printed on a glass plate. The research design used was a Complete Randomized Design with the composition of lindur fruit starch flour-chitosan 10:0, 9:1, 8:2, 7:3, and 6:4. The results showed that the best tensile strength values was the treatment of lindur fruit starch flour-chitosan 7:3 and 6:4 which is 20.23 MPa and 20.61 MPa. The best elongation value was the treatment of lindur fruit starch flour-chitosan 9:1 which is 6.71%. The best biodegradability test was the treatment of lindur fruit starch flour-chitosan 10:0 which is 15.93 mg/day. The best water resistance and antibacterial tests were in the treatment of lindur fruit starch flour-chitosan 6:4) which is 86.5% and the inhibition zone was 2 mm for Escherichia coli bacteria and 1.4 mm for Staphylococcus aureus bacteria.

Keywords

chitosan; biodegradable plastics; lindur fruit; starch flour

Full Text:

PDF

References

Anggarini, F. (2013). Aplikasi Plasticizer Gliserol pada Pembuatan Plastik Biodegradable dari Biji Nangka. Universitas Negeri Semarang.

Apriyanti, A. F., Mahatmanti, F. W., & Sugiyo, W. (2013). Kajian Sifat Fisik -Mekanik dan Antibakteri Plastik Kitosan Termodifikasi Gliserol. Indonesian Journal of Chemical Science, 2(2), 149–153. http://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/ijcs

Astuti, A. W., Kusuma, H. H., & Kumila, B. N. (2019). Pembuatan dan Karakterisasi Plastik Biodegradable Berbahan Dasar Ampas Ubi Kayu dan Kulit Udang. Al-Fiziya: Journal of Materials Science, Geophysics, Instrumentation and Theoretical Physics, 2(2), 119–128. http://journal.uinjkt.ac.id/index.php/al-fiziya

Bachtiar, S. Y., Tjahjaningsih, W., & Sianita, N. (2012). Pengaruh Ekstrak Alga Cokelat (Sargassum sp.) Terhadap Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli. Journal of Marine and Coastal Science, 1(1), 53–60.

Badan Standardisasi Nasional. (2014). SNI 7818:2014. Kantong Plastik Mudah Terurai. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.

Badan Standardisasi Nasional. (2018). SNI 8523:2018. Pati Jagung. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.

Cahyadi, W. (2008). Analisis dan Aspek Kesehatan Bahan Tambahan Pangan (2nd ed.). Jakarta: Bumi Aksara.

Damayanti, W., Rochima, E., & Hasan, Z. (2016). Aplikasi Kitosan Sebagai Antibakteri pada Filet Ikan Patin Selama Penyimpanan Suhu Rendah. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia, 19(3), 321–328. https://doi.org/10.17844/jphpi.2016.19.3.321

Fernandez, P., Lagaron, J. M., Hernandez-Muñoz, P., & Ocio, M. J. (2008). Characterization of Antimicrobial Properties on The Growth of S. aureus of Novel Renewable Blends of Gliadins and Chitosan of Interest in Food Packaging and Coating Applications. International Journal of Food Microbiology, 124(1), 13–20. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2007.12.019

Ginting, M. H. S., Kristiani, M., Amelia, Y., & Hasibuan, R. (2016). The Effect of Chitosan, Sorbitol, and Heating Temperature Bioplastic Solution on Mechanical Properties of Bioplastic from Durian Seed Starch (Durio zibehinus). Journal of Engineering Research and Applications, 6(1), 33–38. www.ijera.com

Helander, I. M., Lassila, E. L. N., Ahvenainen, R., Rhoades, J., & Roller, S. (2001). Chitosan Disrupts The Barrier Properties of The Outer Membrane of Gram-negative Bacteria. International Journal of Food Microbiology, 71, 235–244. www.elsevier.comrlocaterijfoodmicro

Helmy, Jacoeb, A., & Suptijah, P. (2012). Analisis Jaringan Tanaman Lindur (Bruguiera gymnorrhiza) dan Pemanfaatannya sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol. Bonorowo Wetlands, 2(2), 66–73. https://doi.org/10.13057/wetlands/w020203

Hilwatullisan, & Hamid, I. (2019). Pengaruh Kitosan dan Plasticizer Gliserol dalam Pembuatan Plastik Biodegradable dari Pati Talas. Prisiding Seminar Nasional II Hasil Litbangyasa Industri, 221–227.

Illing, I., & Satriawan, M. B. (2017). Uji Ketahanan Air Bioplastik dari Limbah Ampas Sagu dengan Penambahan Variasi Konsentrasi Gelatin. Prosiding Seminar Nasional, 182–189.

Indriyanto, I., Wahyuni, S., & Pratjojo, W. (2014). Pengaruh Penambahan Kitosan Terhadap Karakteristik Plastik Biodegradable Pektin Lidah Buaya. Indonesian Journal of Chemical Science, 3(2), 168–173. http://journal.unnes.ac.id/sju/index.php/ijcs

Irianto, K. (2006). Mikrobiologi: Menguak Dunia Mikroorganisme (2nd ed.). Bandung: Yrama Widya.

Jacoeb, A. M., Nugraha, R., & Utari, S. P. S. D. (2014). Pembuatan Edible Film dari Pati Buah Lindur dengan Menambahkan Gliserol dan Karaginan. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia, 17(1), 14–21.

Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan. (2016). Statistik Lingkungan Hidup dan Kehutanan 2015. Jakarta: Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan.

Kurniadi, T. (2010). Kopolimerisasi Grafting Monomer Asam Akrilat pada Onggok Singkong dan Karakteristiknya. Institut Pertanian Bogor.

Nadia, L. M. H., Huli, L. O., Effendy, W. N. A., Riewpassa, F. J., Imra, Nurhikma, & Cahyono, E. (2021). Aktivitas Antibakteri Kitosan dari Tulang Rawan Cumi-Cumi (Loligo sp.) Terhadap Bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. Jurnal FishtecH, 10(2), 95–101. http://ejournal.unsri.ac.id/index.php/fishtech

Nurhamidin, A. P. R., Fatimawali, & Antasionasti, I. (2021). Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak N-Heksan Biji Buah Langsat (Lansium domesticum Corr) Terhadap Bakteri Staphylococus aureus dan Klebsiella pneumoniae. Jurnal Pharmacon, 10(1), 748–755.

Nurlita, D., Hersoelistyorini, W., & Yusuf, M. (2017). Karakteristik Plastik Biodegradable Berbasis Onggok dan Kitosan dengan Plastisizer Gliserol. Jurnal Pangan Dan Gizi, 7(2).

Palviainen, P., Heinamaki, J., Myllarinen, P., Lahtinen, R., Yliruusi, J., & Forsell, P. (2001). Corn Starches as Film Formers in Aqueous-Based Film Coating. Pharmaceutical Development and Technology, 6(3), 353–361.

Sari, R., Fadilah, R., & Sukainah, A. (2020). Pengaruh Substitusi Tepung Buah Mangrove Jenis Lindur (Bruguiera gymnorrhiza) terhadap Kualitas Mie Basah. Jurnal Pendidikan Teknologi Pertanian, 6(1), 65–78.

Setiani, W., Sudiarti, T., & Rahmidar, L. (2013). Preparasi dan Karakterisasi Edible Film dari Poliblend Pati Sukun-Kitosan. Jurnal Valensi, 3(2), 100–109. www.kemenperin.go.id

Simanjuntak, G. A., & Harahap, M. H. (2014). Karakteristik Plastik Biodegradable Berbahan Dasar Poly Lactid Acid dan Pati Biji Durian. Jurnal Einstein, 2(3), 20–26.

Soenardjo, N., & Supriyantini, E. (2017). Analisis Kadar Tanin Dalam Buah Mangrove Avicennia marina dengan Perebusan dan Lama Perendaman Air yang Berbeda. Jurnal Kelautan Tropis, 20(2), 90–95. www.ejournal2.undip.ac.id/index.php/jkt

Sulistyawati, Wignyanto, & Kumalaningsih, S. (2012). Produksi Tepung Buah Lindur (Bruguiera gymnorrhiza Lamk.) Rendah Tanin dan HCN Sebagai Bahan Pangan Alternatif. Jurnal Teknologi Pertanian, 13(3), 187–198.

Syura, I. (2020). Pembuatan dan Karakterisasi Film Bioplastik Pati Porang (Amorphophallus sp.) dan Kitosan dengan Plasticizer Sorbitol. Universitas Sumatera Utara.

Utari, S. P. S. D. (2012). Analisis Jaringan Tanaman Lindur (Bruguiera gymnorrizha) dan Pemanfaatan Patinya sebagai Edible Film dengan Penambahan Gliserol dan Karagenan. Institut Pertanian Bogor.

Yustinah, Noviyanti, S., Hasyim, U. H., & Syamsudin, A. B. (2019). Pengaruh Penambahan Kitosan dalam Pembuatan Plastik Biodegradable dari Rumput Laut Gracilaria sp. dengan Pemlastik Sorbitol. Seminar Nasional Sains Dan Teknologi, 1–6.

DOI: http://dx.doi.org/10.15578/jkpt.v6i2.10986