Production of Bioplastics Made from Organic Waste with Addition of Tapioca Flour and Glycerol
Abstract
Bioplastic is a plastic that can be decomposed because it can return to nature. This study aims to examine the optimal composition for the of bioplastics with various compositions of raw material. Comparison of the composition of waste banana peel:tapioca flour:glycerol, respectively 1:10:7,5 (sample A) and 1:13:11,25 (sample B). The ratio of the composition of waste rice:tapioca flour:glycerol in sample C and D is 1:10:7,5 and 1:13:11,25, respectively. Bioplastics are processed by using a composite of banana peel or rice waste which is dried to a moisture content of 70%. 30 mL of distilled water was added to the bioplastic and heated until thickened. The bioplastic is molded in a baking sheet while it is still hot and in an oven at 117˚C, then cooled at room temperature. The optimal composition of bioplastic is found in sample B with a biodegradation test value of 58% and contains bioplastics with functional groups O-H, C-H, C=O, C=C, C-O and =C-H in the FTIR test results. The quality standard values for the tensile strength test and elongation test at break in sample B have values of 10.9 MPa and 29%, respectively.
References
Agustin, Y. E., & Padmawijaya, K. S. (2016). Sintesis Bioplastik dari Kitosan Pati Kulit Pisang Kepok dengan Penambahan Zat Aditif. Jurnal Teknik Kimia, 10(2), 40–48.
Aini, A. N., Riyati, N., Restiandika, F., & Lestari, R. A. S. (2015). Plastik Biodegradable Limbah Nasi. 203–211.
ASTM D 882-02. (2002). Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting, ASTM International. Www.Astm.Org, 1–12. https://doi.org/10.1520/D0882-12.2
Bahari, D. D., & Cahyonugroho, O. H. (2018). Potensi Tepung Nasi Dan Serta Limbah Daun Sebagai Alternatif Bahan Plastik Biodegradable. Jurnal Envirotek, 10(2), 50–54. https://doi.org/10.33005/envirotek.v10i2.1234
Coniwanti, P., Laila, L., & Alfira, M. R. (2014). Pembuatan Film Plastik Biodegredabel Dari Pati Jagung Dengan Penambahan Kitosan Dan Pemplastis Gliserol. Jurnal Teknik Kimia, 20(4), 22–30.
Harimbi, S., & Satria, Y. (2020). Optimalisasi Pemanfaatan Nasi Aking Menjadi Plastik Biodegradable untuk Mengembangkan Budaya Eco Green pada Masyarakat di Kelurahan Mojolangu Kota Malang. Jurnal Teknologi Dan Manajemen Industri, 6(2), 18–23. https://doi.org/10.36040/jtmi.v6i2.3013
Haryanto, H., & Saputri, A. E. (2016). Pengembangan Bioplastik Dari Tepung Tapioka Dan Tepung Beras Ketan Putih. Techno, 17(2), 104–110.
Haryanto, & Titani, F. R. (2017). Bioplastic from Tapioca and Maizena Starch. Techno, 18(1), 1–6. 10.30595/techno.v18i1.1360.
Inggaweni L., & Suyatno. (2015). Karakterisasi sifat mekanik plastik biodegradable dari komposit high density polyerhylene (HDPE) dan pati kulit singkong. Prosiding Seminar Nasional Kimia, ISBN: 978-602-0951-05-8, 3–4.
Karim, A., Musta, R. (2019). Pengaruh Penambahan Tepung Tapioka pada Pati Ubi Kayu (Manihot esculenta) terhadap Pembuatan Plastik Biogedragable dan Karakterisasinya. Ind. J. Chem. Anal., 2(2), 66-73.
Kelibay, M. F. (2020). Pengaruh penambahan gliserol pada pembuatan bioplastik dari limbah ampas tahu dan kulit singkong. Doctoral Dissertation, IAIN Ambon.
Kumoro, A. C., & Purbasari, A. (2014). Sifat Mekanik Dan Morfologi Plastik Biodegradable Dari Limbah Tepung Nasi Aking Dan Tepung Tapioka Menggunakan Pemlastik Gliserol. Teknik, 35(1), 8–16. https://doi.org/10.14710/teknik.v35i1.6238
Layuk, P., Sondakh, J., & Pesireron, M. (2019). Characteristics and Permeability Properties of Sago Starch Edible Film. AGRITEKNO: Jurnal Teknologi Pertanian, 8(2), 34–41. https://doi.org/10.30598/jagritekno.2019.8.2.34
Marichelvam, M. K., Jawaid, M., & Asim, M. (2019). Corn and rice starch-based bio-plastics as alternative packaging materials. Fibers, 7(4), 1–14. https://doi.org/10.3390/fib7040032
Melani, A., Putri, D., Robiah. (2019). Bioplastik dari Pati Kulit Pisang Raja dengan Berbagai Bahan Perekat. Distilasi, 4(2), 1–7. https://doi.org/10.32502/jd.v4i2.2208
Munawaroh, A. (2015). Pemanfaatan Tepung Kulit Pisang (Musa Paradisiaca) Dengan Variasi Penambahan Gliserol Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Bioplastik Ramah Lingkungan. Doctoral Dissertation, Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Murtiningrum Dkk., 2012. Karakterisasi Umbi dan Pati Lima Kultur Ubi Kayu (Manihot Esculents). Jurnal Agroteknologi, Vol. 3, No.1, Hal. 1-3
Indrianti, N., Kumalasari, R., Ekafitri, R., & Darmajana, D. A. (2014). Pengaruh Penggunaan Pati Ganyong, Tapioka, dan Mocaf Sebagai Bahan Substitusi Terhadap Sifat Fisik Mie Jagung Instan. Agritech: Jurnal Fakultas Teknologi Pertanian UGM, 33(4), 391–398. https://doi.org/10.22146/agritech.9534
Purbasari, A., Wulandari, A. A., & Marasabessy, F. M. (2020). Sifat Mekanis dan Fisis Bioplastik dari Limbah Kulit Pisang: Pengaruh Jenis dan Konsentrasi Pemlastis. Jurnal Kimia Dan Kemasan, 42(2), 66. https://doi.org/10.24817/jkk.v42i2.5872
Sinaga, R. F., Ginting, G. M., Ginting, M. H. S., & Hasibuan, R. (2014). Pengaruh Penambahan Gliserolterhadap Sifat Kekuatan Tarik Dan Pemanjangan Saat Putus Bioplastik Dari Pati Umbi Talas. Jurnal Teknik Kimia USU, 3(2), 19–24. https://doi.org/10.32734/jtk.v3i2.1608
SNI 7188.7. Kategori Produk Tas belanja Plastik dan Bioplastik Mudah Terurai, (2016).
Suryanto, H., Hutomo, P. T., Wanjaya, R., Puspitasari, P., & Sukarni. (2016). The stucture of bioplastic from cassava starch with nanoclay reinforcement. AIP Conference Proceedings, 1778(October 2016), 1–5. https://doi.org/10.1063/1.4965761
Suryati, S., Meriatna, M., & Marlina, M. (2017). Optimasi Proses Pembuatan Bioplastik Dari Pati Limbah Kulit Singkong. Jurnal Teknologi Kimia Unimal, 5(1), 78. https://doi.org/10.29103/jtku.v5i1.81
Utami, M. R., & Widiarti, N. (2014). Sintesis Plastik Biodegradable Dari Kulit Pisang Dengan Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Gliserol. Indonesian Journal of Chemical Science, 3(2).
Wattimena, D., Ega, L., & Polnaya, F. J. (2016). Karakteristik edible film pati sagu alami dan pati sagu fosfat dengan penambahan gliserol. Jurnal Agritech, 36(3), 247–252. https://doi.org/10.22146/agritech.16661
Widyaningsih, S., Kartika, D., & Nurhayati, Y. T. (2012). Pengaruh penambahan sorbitol dan kalsium karbonat terhadap karakteristik dan sifat biodegradasi film dari pati kulit pisang. Molekul, 7(1), 69–81.
Zaroh, P. F., & Widyastuti, S. (2019). Pemanfaatan Limbah Ampas Tapioka Sebagai Bahan Baku Plastik Mudah Terurai (Biodegradable). Wahana, 71(2), 15–22. https://doi.org/10.36456/wahana.v71i2.2098
Aini, A. N., Riyati, N., Restiandika, F., & Lestari, R. A. S. (2015). Plastik Biodegradable Limbah Nasi. 203–211.
ASTM D 882-02. (2002). Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting, ASTM International. Www.Astm.Org, 1–12. https://doi.org/10.1520/D0882-12.2
Bahari, D. D., & Cahyonugroho, O. H. (2018). Potensi Tepung Nasi Dan Serta Limbah Daun Sebagai Alternatif Bahan Plastik Biodegradable. Jurnal Envirotek, 10(2), 50–54. https://doi.org/10.33005/envirotek.v10i2.1234
Coniwanti, P., Laila, L., & Alfira, M. R. (2014). Pembuatan Film Plastik Biodegredabel Dari Pati Jagung Dengan Penambahan Kitosan Dan Pemplastis Gliserol. Jurnal Teknik Kimia, 20(4), 22–30.
Harimbi, S., & Satria, Y. (2020). Optimalisasi Pemanfaatan Nasi Aking Menjadi Plastik Biodegradable untuk Mengembangkan Budaya Eco Green pada Masyarakat di Kelurahan Mojolangu Kota Malang. Jurnal Teknologi Dan Manajemen Industri, 6(2), 18–23. https://doi.org/10.36040/jtmi.v6i2.3013
Haryanto, H., & Saputri, A. E. (2016). Pengembangan Bioplastik Dari Tepung Tapioka Dan Tepung Beras Ketan Putih. Techno, 17(2), 104–110.
Haryanto, & Titani, F. R. (2017). Bioplastic from Tapioca and Maizena Starch. Techno, 18(1), 1–6. 10.30595/techno.v18i1.1360.
Inggaweni L., & Suyatno. (2015). Karakterisasi sifat mekanik plastik biodegradable dari komposit high density polyerhylene (HDPE) dan pati kulit singkong. Prosiding Seminar Nasional Kimia, ISBN: 978-602-0951-05-8, 3–4.
Karim, A., Musta, R. (2019). Pengaruh Penambahan Tepung Tapioka pada Pati Ubi Kayu (Manihot esculenta) terhadap Pembuatan Plastik Biogedragable dan Karakterisasinya. Ind. J. Chem. Anal., 2(2), 66-73.
Kelibay, M. F. (2020). Pengaruh penambahan gliserol pada pembuatan bioplastik dari limbah ampas tahu dan kulit singkong. Doctoral Dissertation, IAIN Ambon.
Kumoro, A. C., & Purbasari, A. (2014). Sifat Mekanik Dan Morfologi Plastik Biodegradable Dari Limbah Tepung Nasi Aking Dan Tepung Tapioka Menggunakan Pemlastik Gliserol. Teknik, 35(1), 8–16. https://doi.org/10.14710/teknik.v35i1.6238
Layuk, P., Sondakh, J., & Pesireron, M. (2019). Characteristics and Permeability Properties of Sago Starch Edible Film. AGRITEKNO: Jurnal Teknologi Pertanian, 8(2), 34–41. https://doi.org/10.30598/jagritekno.2019.8.2.34
Marichelvam, M. K., Jawaid, M., & Asim, M. (2019). Corn and rice starch-based bio-plastics as alternative packaging materials. Fibers, 7(4), 1–14. https://doi.org/10.3390/fib7040032
Melani, A., Putri, D., Robiah. (2019). Bioplastik dari Pati Kulit Pisang Raja dengan Berbagai Bahan Perekat. Distilasi, 4(2), 1–7. https://doi.org/10.32502/jd.v4i2.2208
Munawaroh, A. (2015). Pemanfaatan Tepung Kulit Pisang (Musa Paradisiaca) Dengan Variasi Penambahan Gliserol Sebagai Bahan Alternatif Pembuatan Bioplastik Ramah Lingkungan. Doctoral Dissertation, Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Murtiningrum Dkk., 2012. Karakterisasi Umbi dan Pati Lima Kultur Ubi Kayu (Manihot Esculents). Jurnal Agroteknologi, Vol. 3, No.1, Hal. 1-3
Indrianti, N., Kumalasari, R., Ekafitri, R., & Darmajana, D. A. (2014). Pengaruh Penggunaan Pati Ganyong, Tapioka, dan Mocaf Sebagai Bahan Substitusi Terhadap Sifat Fisik Mie Jagung Instan. Agritech: Jurnal Fakultas Teknologi Pertanian UGM, 33(4), 391–398. https://doi.org/10.22146/agritech.9534
Purbasari, A., Wulandari, A. A., & Marasabessy, F. M. (2020). Sifat Mekanis dan Fisis Bioplastik dari Limbah Kulit Pisang: Pengaruh Jenis dan Konsentrasi Pemlastis. Jurnal Kimia Dan Kemasan, 42(2), 66. https://doi.org/10.24817/jkk.v42i2.5872
Sinaga, R. F., Ginting, G. M., Ginting, M. H. S., & Hasibuan, R. (2014). Pengaruh Penambahan Gliserolterhadap Sifat Kekuatan Tarik Dan Pemanjangan Saat Putus Bioplastik Dari Pati Umbi Talas. Jurnal Teknik Kimia USU, 3(2), 19–24. https://doi.org/10.32734/jtk.v3i2.1608
SNI 7188.7. Kategori Produk Tas belanja Plastik dan Bioplastik Mudah Terurai, (2016).
Suryanto, H., Hutomo, P. T., Wanjaya, R., Puspitasari, P., & Sukarni. (2016). The stucture of bioplastic from cassava starch with nanoclay reinforcement. AIP Conference Proceedings, 1778(October 2016), 1–5. https://doi.org/10.1063/1.4965761
Suryati, S., Meriatna, M., & Marlina, M. (2017). Optimasi Proses Pembuatan Bioplastik Dari Pati Limbah Kulit Singkong. Jurnal Teknologi Kimia Unimal, 5(1), 78. https://doi.org/10.29103/jtku.v5i1.81
Utami, M. R., & Widiarti, N. (2014). Sintesis Plastik Biodegradable Dari Kulit Pisang Dengan Penambahan Kitosan Dan Plasticizer Gliserol. Indonesian Journal of Chemical Science, 3(2).
Wattimena, D., Ega, L., & Polnaya, F. J. (2016). Karakteristik edible film pati sagu alami dan pati sagu fosfat dengan penambahan gliserol. Jurnal Agritech, 36(3), 247–252. https://doi.org/10.22146/agritech.16661
Widyaningsih, S., Kartika, D., & Nurhayati, Y. T. (2012). Pengaruh penambahan sorbitol dan kalsium karbonat terhadap karakteristik dan sifat biodegradasi film dari pati kulit pisang. Molekul, 7(1), 69–81.
Zaroh, P. F., & Widyastuti, S. (2019). Pemanfaatan Limbah Ampas Tapioka Sebagai Bahan Baku Plastik Mudah Terurai (Biodegradable). Wahana, 71(2), 15–22. https://doi.org/10.36456/wahana.v71i2.2098
Authors
WidyastutiS., Rhenny Ratnawati and PriyonoN. S. (2022) “Production of Bioplastics Made from Organic Waste with Addition of Tapioca Flour and Glycerol ”, Jurnal Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan (Journal of Natural Resources and Environmental Management). Bogor, ID, 11(4), pp. 677-684. doi: 10.29244/jpsl.11.4.677-684.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
