PEMBUATAN BIODEGRADABLE FILM DARI BIJI ALPUKAT (PERSIA AMERICANA): OPTIMASI DENGAN BOX-BEHNKEN DESIGN
DOI:
https://doi.org/10.61844/jtkm.v3i1.833Kata Kunci:
Box-behnken design (BBD), Degradasi, Edible film, Gelatinasi, Pati biji alpukatAbstrak
Biji buah alpukat (Persea americana) mengandung pati yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan biodegradable film. Biodegradable film merupakan plastik yang terbuat dari bahan polimer organik yang cenderung rapuh. Tahapan proses pembuatan biodegradable film dari biji buah alpukat adalah pemisahan pati dari biji buah alpukat, proses gelatinisasi dan uji degradasi metode soil burial test. Pembuatan edible film menggunakan proses gelatinisasi pada suhu 80oC, dengan penambahan gliserol (2;2,5;3)%v/v sebagai plasticizer, Carboxy methyl Cellulose (CMC) (2;2,5;3)%b/v sebagai filler, dan chitosan (1;1,5;2)%b/v sebagi pengental. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik, pengaruh gliserol, Carboxy methyl Cellulose (CMC) dan kitosan terhadap biodegradable film melalui uji degradasi. Hasil pemisahan pati dari biji buah alpukad di peroleh 20,56%, sedangkan karakteristik dari edible film paling baik diperoleh pada penambahan Carboxy methyl Cellulose CMC 2,5% (b/v), chitosan 1,5% (b/v) dan Gliserol 2,5% (v/v) yaitu plastik memiliki karakteristik lentur namun tidak mudah robek, mempunyai ketebalan 0.02 in dan kemampuan degradasi sebesar 52,8532%. Kondisi optimum untuk mendapatkan biodegradable film dari pati biji alpukat menggunakan metode ekstraksi dengan Box-Behnken design (BBD) adalah konsentrasi penambahan gliserol sebanyak 2,964%v/v, konsentrasi chitosan sebanyak 1,560%b/v, dan konsentrasi Carboxy Methyl Cellulose (CMC) sebanyak 2,849%b/v. Dimana pada kondisi optimum tersebut, diprediksi %biodegradable film maksimum yang diperoleh sebesar 53,113%.
Unduhan
Referensi
L. D. Pérez-Vergara, M. T. Cifuentes, A. P. Franco, C. E. Pérez-Cervera, and R. D. Andrade-Pizarro, “Development and characterization of edible films based on native cassava starch, beeswax, and propolis,” NFS J., vol. 21, no. September, pp. 39–49, 2020.
R. Ramesh, H. Palanivel, S. Venkatesa Prabhu, B. Z. Tizazu, and A. A. Woldesemayat, “Process Development for Edible Film Preparation Using Avocado Seed Starch: Response Surface Modeling and Analysis for Water-Vapor Permeability,” Adv. Mater. Sci. Eng., vol. 2021, 2021.
M. Kaya et al., “Production and characterization of chitosan based edible films from Berberis crataegina’s fruit extract and seed oil,” Innov. Food Sci. Emerg. Technol., vol. 45, no. December 2017, pp. 287–297, 2018.
A. N. L. Rachmah, R. Sekaringgalih, B. Ruliana, and A. Ansori, “Bioethanol From Cheese Waste (Whey) Using Kluyveromyces Marxianus,” J. Inov. Pendidik. Dan Sains, vol. 4, no. 3, pp. 167–171, 2023.
E. Susilowati and A. E. Lestari, “Preparation of chitosan-avocado seed starch (CASS) edible film as jenang dodol packaging,” AIP Conf. Proc., vol. 2194, 2019.
M. H. S. Ginting, R. Hasibuan, M. Lubis, F. Alanjani, F. A. Winoto, and R. C. Siregar, “Utilization of avocado seeds as bioplastic films filler chitosan and ethylene glycol Plasticizer,” Asian J. Chem., vol. 30, no. 7, pp. 1569–1573, 2018.
Suhartini et al., “Synthesis and Characterization of Nano Chitosan-Avocado Seed Starch As Edible Films,” J. Kim. Ris., vol. 8, no. 1, pp. 49–58, 2023.
M. Ulum, M. F. F. Mu’tamar, and A. Asfan, “Karakteristik Edible Film Hasil Kombinasi Pati Biji Alpukat (Persea Americana Mill.) dan Pati Jagung (Amilum maydis),” Rekayasa, vol. 11, no. 2, p. 132, 2018.
R. Ahmadi, A. Kalbasi-Ashtari, A. Oromiehie, M. S. Yarmand, and F. Jahandideh, “Development and characterization of a novel biodegradable edible film obtained from psyllium seed (Plantago ovata Forsk),” J. Food Eng., vol. 109, no. 4, pp. 745–751, 2012.
K. Nisah, “STUDY PENGARUH KANDUNGAN AMILOSA DAN AMILOPEKTIN UMBI-UMBIAN TERHADAP KARAKTERISTIK FISIK PLASTIK BIODEGRADABLE DENGAN Plastizicer GLISEROL,” J. Biot., vol. 5, no. 2, pp. 106–113, 2017.
A. N. L. Rachmah, A. Fatmawati, and A. Widjaja, “Impact of surfactant-aided subcritical water pretreatment process conditions on the reducing sugar production from oil palm empty fruit bunch,” IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci., vol. 963, no. 1, 2022.
H. S. Kusuma, A. Ansori, and M. Mahfud, “Optimization of Synthesis of Methyl Acetate From Acetic Acid and Methanol Using Microwave-Assisted Esterification,” J. Chem. Technol. Metall., vol. 56, no. 4, pp. 686–697, 2021.
A. Ahmad, K. M. Alkharfy, T. A. Wani, and M. Raish, “Application of Box-Behnken design for ultrasonic-assisted extraction of polysaccharides from Paeonia emodi,” Int. J. Biol. Macromol., vol. 72, pp. 990–997, 2015.
S. S. Kashyap, P. R. Gogate, and S. M. Joshi, “Ultrasound assisted synthesis of biodiesel from karanja oil by interesterification : Intensification studies and optimization using RSM,” Ultrason. - Sonochemistry, vol. 50, pp. 36–45, 2019.
A. Ansori and M. Mahfud, “Box-Behnken Design for Optimization on Biodiesel Production from Palm Oil and Methyl Acetate using Ultrasound Assisted Interesterification Method,” Period. Polytech. Chem. Eng., vol. 66, no. 1, pp. 30–42, 2022.
A. Q. Syafaatullah, D. Setyorini, R. Panjaitan, Y. Variyana, and A. Ansori, “Optimasi ekstraksi minyak biji alpukat dengan pelarut n-hexana,” J. Teknol. Kim. Miner., vol. 2, no. 1, pp. 53–59, 2023.
A. Ansori and M. Mahfud, “Ultrasound assisted interesterification for biodiesel production from palm oil and methyl acetate: Optimization using RSM,” J. Phys. Conf. Ser., vol. 1747, no. 1, 2021.
M. Bahadi, M. F. Yusoff, J. Salimon, and D. Derawi, “Optimization of response surface methodology by D-optimal design for synthesis of food-grade palm kernel based biolubricant,” Ind. Crop. Prod., vol. 139, pp. 1–12, 2019.
H. S. Kusuma, A. Ansori, S. Wibowo, D. S. Bhuana, and M. Mahfud, “Optimization of transesterification process of biodiesel from nyamplung (Calophyllum inophyllum Linn) using microwave with CaO catalyst,” Korean Chem. Eng. Res., vol. 56, no. 4, pp. 435–440, 2018.
F. L. Agustina and S. B. Sasongko, “Biodegradation of edible film from corn starch and iota carrageenan with butterfly pea flower extract (Clitoria ternatea L),” World J. Adv. Eng. Technol. Sci., vol. 10, no. 02, pp. 265–268, 2023.
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Lisensi
Hak Cipta (c) 2024 Ansori, Alif Nur Laili Rachmah, Ratri Sekaringgalih
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.