Bioplastic

            Bioplastik merupakan jenis plastik atau polimer yang dibuat dari bahan-bahan biotik seperti jagung, singkong ataupun mikrobiota. Berbeda dengan plastik konvensional yang sering kita gunakan, yang umumnya dibuat dari minyak bumi dan gas alam atau petroleum. Bioplastik merupakan jenis plastik yang secara teknis mudah untuk terurai di alam. Bioplastik yang tersusun atas komponen-komponen alam akan lebih mudah didegradasi oleh bakteri-bakteri pengurai karena senyawa penyusunnya sudah dapat diurai oleh bakteri-bakteri pengurai. Berbeda dengan plastik konvensional saat dibuang ke lingkungan plastik jenis ini tidak dapat terurai karena plastik merupakan bahan polimer kimia yang berfungsi sebagai kemasan yang selalu digunakan oleh manusia dalam kehidupan sehari-hari. Hampir setiap produk menggunakan plastik sebagai kemasan atau bahan dasar karena sifatnya yang ringan, mudah digunakan dan harganya yang terjangkau oleh seluruh kalangan masyarakat dunia. Masalah yang timbul ialah bahan plastik yang tidak dapat terurai dengan mudah karena akan membutuhkan puluhan tahun agar dapat terdegradasi secara sempurna. Apabila plastik dihancurkan dengan cara dibakar akan menghasilkan zat berbahaya yang dapat merusak kesehatan dan lingkungan.

            Proses daur ulang plastik  memerlukan biaya sangat besar dan kurang efektif karena harus memisahkan sampah plastik yang dapat didaur ulang dan yang tidak dapat didaur ulang. Penimbunan sampah plastik sangat mengganggu sirkulasi udara dari dan ke dalam tanah karena bahan plastik umumnya memiliki sifat perintang yang cukup tinggi terhadap permeabilitas O2 dan CO2. Timbunan sampah plastik yang terus bertambah setiap harinya tetap menjadi masalah lingkungan. Sampah plastik tidak hanya menjadi permasalahan kalangan masyarakat umum, namun juga menjadi permasalahan bagi dunia perindustrian. Banyak industri plastik yang dituntut untuk bertanggung jawab terhadap limbah plastik yang dihasilkan dari produk-produk mereka.  Plastik yang digunakan saat ini merupakan polimer sintetik dari bahan baku minyak bumi yang terbatas jumlahnya dan tidak dapat diperbaharui. Jenis plastik seperti polipropilen (PP), polietilen (PE), polivinil klorida (PVC), polistiren (PS), dan polietilen tereftalat (PET). Sehingga  diperlukan usaha lain dalam mengatasi  sampah plastik yaitu dengan membuat plastik yang dapat terurai secara biologis (bioplastik).

                        “Bioplastik atau Plastik biodegradabel adalah plastik yang dapat digunakan layaknya seperti plastik konvensional, namun akan hancur terurai oleh aktivitas mikroorganisme menjadi hasil akhir air dan gas karbondioksida setelah habis terpakai dan dibuang ke lingkungan. Plastik biodegradabel merupakan bahan plastik yang ramah terhadap lingkungan karena sifatnya yang dapat kembali ke alam.” (Pranamuda, 2001).

Jenis Bioplastik

Bioplastik terdiri atas beberapa jenis, yang paling luas penggunaan dan produksinya yaitu  Bioplastik berbasis pati  Menguasai sekitar 50% pasar Bioplastik, umumnya digunakan untuk bahan kemasan termoplast, diproduksi dari bahan-bahan alam yang mengandung karbohidrat.
Bioplastik berbasis Asam Polilactat (PLA)
PLA adalah bioplastik bening yang biasanya diprodusi dari bahan jagung atau sumber gula alam, umumnya digunakan sebagai bahan kemasan. PLA dihasilkan dari proses fermentasi senyawa-senyawa gula yang diperoleh dari bahan alam. Hasil fermentasi menghasilkan asam laktat yang dipolimerisasi untuk menghasilkan plastik PLA, siap untuk dibentuk sesuai produk yang diinginkan. Dari sisi aplikasi manufacturing, NEC dan Fujitsu Jepang merupakan contoh perusahaan yang menunjukkan potensi Bioplastik sebagai laternatif material yang dapat digunakan dalam industri elektronik. Bahkan Fujitsu sudah menghasilkan komputer note book dengan bahan casing dari Bioplastik. Monsanto dan DuPont Chem perusahaan kimia raksasa yang merupakan salah satu pionir pengembangan material Bioplastik.

Salah satu bagian proses pembuatan Bioplastik adalah modifikasi genetik yang melibatkan mikroorganisme. Proses modifikasi genetik ini dianggap merupakan kunci masa depan agar proses pembuatan Bioplastik lebih murah dan lebih sdeikit mengkonsumsi bahan bakar minyak. Metabolix salah satu perusahaan yang begerak dalam bidang pembuatan Bioplastik mengkalim telah memiliki berbagai paten yang terkait dengan proses rekayasa genetik mikroba untuk dapat membuat Bioplastik lebih ekonomis ( Businessweek 16 Juli 2008 ).

Mekanisme Pembuatan Bioplastik

            Mekanisme pembuatan bioplastik berdasarkan penelitian yang telah dilakukan yaitu, pati (dapat dihasilkan dari penghalusan dedak) sebagai bahan baku utama dan  biopolimer (gelatin) diukur masanya sesuai dengan kebutuhan. Kemudian pati dan gelatin yang telah diukur dicampurkan dengan akuades di wadah anti panas yang berbeda. Volume larutan gelatin sebesar 10% dari volume larutan pati. Volume gliserol pun diukur sebesar 1% dari volume larutan pati. Letakkan wadah berisi larutan gelatin pada kompor hingga mencapai suhu 95˚C. setelah itu masukkan larutan gelatin dan diaduk selama ±25 menit. Kemudian masukkan larutan gliserol dan aduk sampai homogen. Setelah larutan telah homogen keluarkan wadah dari kompor kemudian dinginkan sebelum dicetak. Tuang larutan ke dalam cetakan. Cetakan dimasukkan ke dalam oven sampai mencapai suhu 60˚C selama 24 jam. Setelah dikeringkan dalam oven, lepaskan plastik dari cetakannya.

            Pembuatan  plastik di atas dengan bahan baku pati dengan gelatin dan gliserol didapatkan hasil plastik berwarna transparan, terdapat pori (rongga) dan elastis. Struktur bioplastik yang menggunakan gelatin memiliki banyak pori (rongga) dibandingkan dengan struktur bioplastik yang tidak menggunakan gelatin. Rongga pada bioplastik ini mudah terisi air sehingga menyebabkan bioplastik dengan formula ini paling banyak menyerap air dibandingkan dengan bioplastik dengan formula lainnya. Sedangkan struktur bioplastik yang tidak menggunakan gelatin terlihat lebih rapat (dense), hal ini yang menyebabkan bioplastik dengan formulasi ini memiliki persen perpanjangan yang bagus, namun kurang dalam penyerapan air.

            Oleh karena gelatin berbahan keras dan kaku diperlukan penambahan plasticizer gliserol. Dengan penambahan gliserol, dapat membuat struktur plastik lebih fleksibel, licin, dan elastis. Sehingga didapatkanlah plastik yang bersifat transparan, elastis, hidrofilik (sifat suka air), dan mudah terurai yang dinamakan sifat mekanik plastik. Sifat mekanik plastik dipengaruhi oleh besarnya jumlah kandungan komponen-komponen penyusun film plastik (lembaran tipis plastik) yang dalam hal ini ialah pati, gelatin serta gliserol.

            Film plastik dari campuran pati dan gelatin agar dapat digunakan sebagai plastik kemasan harus memenuhi standar sifat mekanik tertentu. Umumnya plastik kemasan komersil yang digunakan adalah polietilen. Plastik berbahan pati harus memiliki kesamaan sifat mekanik untuk dapat menggantikan polietilen sebagai polimer sintetik.

            Plastik yang digunakan saat ini merupakan polimer sintetik dari bahan baku minyak bumi yang terbatas jumlahnya dan tidak dapat diperbaharui. Jenis plastik seperti polipropilen (PP), polietilen (PE), polivinil klorida (PVC), polistiren (PS), dan polietilen tereftalat (PET) merupakan plastik sintetik yang tidak dapat terdegradasi oleh mikroorganisme di lingkungan karena mikroorganisme tidak mampu mengubah dan mensintesis enzim yang khusus untuk mendegradasi polimer petrokimia  Akibatnya plastik yang tertimbun dalam tanah akan mempengaruhi kualitas air tanah serta dapat memusnahkan kandungan humus yang menyebabkan tanah menjadi tidak subur.

Salah satu bagian proses pembuatan Bioplastik adalah modifikasi genetik yang melibatkan mikroorganisme. Proses modifikasi genetik ini dianggap merupakan kunci masa depan agar proses pembuatan Bioplastik lebih murah dan lebih sdeikit mengkonsumsi bahan bakar minyak. Metabolix salah satu perusahaan yang begerak dalam bidang pembuatan Bioplastik mengkalim telah memiliki berbagai paten yang terkait dengan proses rekayasa genetik mikroba untuk dapat membuat Bioplastik lebih ekonomis ( Businessweek 16 Juli 2008 ).

Sampai sejauh mana Bioplastik dapat menjadi penganti plastik konvensional yang lebih ekonomis dan lebih ramah lingkungan, kelihatannya masih membutuhkan waktu lebih lama. Tapi sampai sejauh ini Bioplastik masih merupakan kandidat potensial sebagai material ramah lingkungan, pengganti plastik konvensional.

            jadi kesimpulannya Bioplastik yang ramah lingkungan merupakan salah satu solusi yang dapat diambil untuk mengatasi masalah penumpukan limbah plastik yang sulit terurai di alam dengan tetap mampu menghasilkan produk dengan kekuatan yang sama dengan plastik sintetik. Namun, Bioplastik juga memiliki beberapa kekurangan. Saat ini teknologi proses Bioplastik masih lebih mahal dibandingkan biaya produksi plastik konvensional. Isu kekuatan Bioplastik juga merupakan kelemahan plastik jenis ini, Bioplastik dinilai kurang memiliki kekuatan dan daya tahan mekanik dibandingkan plastik konvensional. Untuk meningkatkan kinerja Bioplastik ditambahkan bahan-bahan aditif atau dicampur dengan plastik konevnsional.

REFERENSI/DAFTAR PUSTAKA

http://teknologi.kompasiana.com/terapan/2011/05/15/bioplastik-yang-ramah-lingkungan/ (Diakses tgl 24 februari 2012 pukul 12.40 WITA)

http://wagenugraha.wordpress.com/2008/08/11/material-plastik-ramah-lingkungan-dan-hemat-energi-bioplastik/ (Diakses tgl 24 februari 2012 pukul 11.43 WITA)

http://wartapedia.com/tekno/terapan/3675-bakteri–dikembangkan-untuk-pembuatan-bioplastik-.html (Diakses tgl 24 februari 2012 pukul 11.50 WITA)

http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/resin-sintetik-terbarukan-dan-dapat-terdegradasi-secara-alami/ (Diakses tgl 24 februari 2012 pukul 13.10 WITA)

http://www.ristek.go.id/index.php/module/News+News/id/10359 (Diakses tgl 24 februari 2012 pukul 13.20 WITA)

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s