Electronic Theses and Dissertation

Penggunaan plastik non-degradable harus diminimalkan dengan menggunakan kemasan yang terbuat dari biopolimer untuk mengatasi dan mengurangi masalah lingkungan dan kesehatan. oleh karena itu pengembangan nanobiokomposit dari limbah biopolymer alam untuk meghasilkan kemasan nanoedible film (nef) yang bersifat active packaging adalah fokus pada penelitian ini. penelitian ini bertujuan untuk pengembangan nanobiokomposit edible film dengan memanfaatkan limbah tandan pisang barangan, limbah kulit ikan lele dumbo dan nanopropolis (np) sebagai anti oksidan pada pembuatan kemasan nef. penelitian ini menggunakan metode eksperimen di laboratorium. sintesis nanocrystalline cellulose (nccs) dilakukan dengan metode hidrolisis asam sulfat dibantu oleh energi microwave dan ultrasonik. sintesis nanogelatin dilakukan dengan perlakuan metode asam dan teknik ekstraksi. formulasi nef yaitu nanogelatin/nccs/np. aplikasi kemasan nef pada pengemasan dan penyimpanan buah stroberi. karakterisasi dan analisis yang dilakukan adalah rendemen, kadar air, viskositas, ph, kelarutan air, swelling, transparansi, gugus fungsi, morfologi, ketahanan panas, kristlinitas, tensile strength, elongasi, modulus young, ketebalan, vitamin c, total padatan terlarut, ph, umur simpan dan warna. rendemen nccs menurun seiring dengan meningkatnya konsentrasi asam sulfat dan lama waktu hidrolisis. spektrum ftir nccs menghasilkan bentuk gelombang yang sama. dekomposisi nccs terjadi pada suhu 275,35–409,40 °c. indeks kristalinitas dan ukuran kristal masing-masing berkisar antara 53,99-57,33% dan 22,35-36,28 nm. konsentrasi asam dan teknik ekstraksi menghasilkan rendemen dan viskositas nanogelatin yang berbeda namun, struktur molekulnya tidak berbeda. karakteristik nef meningkat secara signifikan pada ketebalan dan swelling, sedangkan ph tidak berbeda nyata pada setiap perlakuan. kadar air dan kelarutan dalam air juga tidak menunjukkan perubahan yang signifikan. pada saat yang sama, permeabilitas uap dan oksigen menurun dengan penambahan nccs. sifat tahan panas meningkat dengan penambahan nccs. kekuatan tarik dan modulus young meningkat untuk nef yang ditambahkan nccs 3%. elastisitas, transparansi dan perubahan warna menunjukkan perbedaan yang signifikan. semakin besar konsentrasi nccs dan penambahan np semakin gelap transparansi warna nef yang dihasilkan. hasil keseluruhan menunjukkan peningkatan yang cukup besar pada sifat-sifat nef yang dihasilkan dengan penambahan nccs dan np. umur simpan buah stroberi yang dikemas dengan kemasan nef dapat ditingkatkan sampai 21 hari penyimpanan. model penurunan mutu buah stroberi selama penyimpanan berdasarkan kadar air dan vitamin c yaitu k=299240 × e^((-4402 x 1/t) ) dan k=3213914 × e^((-5287 x 1/t) ).

The use of non-degradable plastics should be minimized by using packaging made of biopolymers to reduce environmental and health problems. Therefore, the development of nano-biocomposites from biopolymer waste to produce the nano-edible film (NEF) which is active packaging. This study aims to develop edible film nano-biocomposites by utilizing the waste of barangan banana peduncles, dumbo catfish skin waste, and nanopropolis (NP) as anti-oxidants in the manufacture of NEF packaging. This study uses experimental methods in the laboratory. The synthesis of nanocrystalline cellulose (NCCs) was undertaken by hydrolysis of sulfuric acid assisted by microwave and ultrasonic energy. Synthesis of nanogelatin undertaken by treatment with acid methods and extraction techniques. The NEF formulation is nanogelatin/NCCs/NP. Application of NEF packaging in the packaging and storage of strawberries. Characterization and analysis were yield, water content, viscosity, pH, water solubility, swelling, transparency, functional groups, morphology, heat resistance, crystallinity, tensile strength, elongation, young's modulus, thickness, Vitamin C, total dissolved solids, pH, shelf life and color. The yield of NCCs decreased with increasing sulfuric acid concentration and hydrolysis time. The FTIR spectrum of NCCs produces the same waveform. The decomposition of NCCs occurred at a temperature of 275.35–409.40 °C. The crystallinity index and crystal size ranged from 53.99-57.33% and 22.35-36.28 nm, respectively. Acid concentration and extraction technique resulted in different yields and viscosity of nanogelatin. However, the molecular structure is no different. The NEF characteristics increased significantly in thickness and swelling, while the pH was not significantly different in each treatment. Water content and solubility in water also did not show significant changes. At the same time, the vapor and oxygen permeability decreased with the addition of NCCs. Heat resistance properties increase with the addition of filler. Tensile strength and Young's modulus increased for films with 3% NCCs added. Elasticity, transparency, and color change showed significant differences. The greater the concentration of NCCs and the addition of NP, the darker the transparency of the resulting NEF color. The overall results showed a considerable improvement in the NEF properties produced by the incorporation of filler NCCs and NPs. Strawberries packed with NEF can be increased up to 21 days of storage. The model for estimating the shelf life of strawberries based on water content and Vitamin C are k=299240 × e^((-4402 x 1/T) ) dan k=3213914 × e^((-5287 x 1/T) ), respectively.