Electronic Theses and Dissertation

Pada tahun 2020 Indonesia mampu memproduksi jagung sebesar 12.9 juta ton dari luas panen sebesar 2,33 juta hektare (Ha). Kondisi demikian mengindikasikan besarnya peranan jagung dalam pertumbuhan sektor tanaman pangan dan perekonomian nasional. Dalam hal ini juga menunjukan jika produksi jagung semakin tinggi maka sama dengan penambahan limbah kulit jagung. Salah satu contoh wadah makanan sekali pakai yang sering digunakan sekarang adalah styrofoam yang memiliki kandungan komposisi zat berbahaya yaitu stirena, polietirena dan butyl hidroksi toluene. Penggunaan styrofoam harus dihentikan dan dilakukan upaya alternatif pengganti bahan pengemas lain yang ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan inovasi produksi biodegradable foam dari limbah kulit jagung dan pati tapioka sebagai pengganti styrofoam sintetis di pasaran. Pemanfaatan dan pengembangan bahan baku limbah kulit jagung, tepung tapioka menjadi produk biofoam telah dipelajari dalam penelitian ini. Berdasarkan hasil pengujian karakterisasi bahan baku dari biofoam pada uji FTIR didapatkan hasil serat kulit jagung kaya akan gugus fungsi hidrokarbon, pati tapioka mengandung gugus fungsi hidroksil dan karbonil, sedangkan bubuk agar bergugus fungsi hidroksil, anhidrogalaktosa, C-6 sulfat dan ester sulfat. Hasil pengujian SEM menunjukkan bahwa permukaan biofoam tidak lebih rata dibandingkan styrofoam. Hasil analisis XRD mengindikasikan bahwa sampel biofoam memiliki struktur kristal yang tinggi (75,52%). Serta hasil uji TGA menunjukkan biofoam mulai terdekomposisi pada suhu 463.67°C, massa-susut di angka 70.00% dan sisa residu di angka 17,79%. Biofoam hasil penelitian ini kekuatan tarik maksimum 0,843 Mpa dan rata-rata elongasi 4,24%. Perkiraan waktu degradasi total sekitar 200 hari atau 6 bulan 20 hari yang memenuhi standar SNI, dan mempunyai ketahanan air dengan nilai ketahanan sebesar 22,18%.

Indonesia produced 12.9 million tons of corn in 2020, cultivated from 2.33 million hectares. This significant corn production has led to a substantial amount of corn husk waste. Given the harmful effects of styrofoam, which contains styrene, polystyrene, and butylhydroxytoluene, there is an urgent need for eco-friendly packaging alternatives. This research aimed to develop a biodegradable foam using corn husk waste and tapioca starch as a substitute for synthetic styrofoam. Characterization results from FTIR analysis showed that corn husk is rich in hydrocarbon functional groups like cellulose and lignin. Tapioca starch contains hydroxyl and carbonyl functional groups, while agar powder possesses hydroxyl, anhydrogalactose, C-6 sulfate, and sulfate ester functional groups. The morphology of the biofoam, as observed by SEM, showed the biofoam surface exhibited a rougher texture compared to styrofoam. The biofoam exhibited a high degree of crystallinity (75.52%) based on XRD analysis, indicating a well-ordered structure. TGA analysis revealed that the biofoam started to decompose at 463.67°C, mass-loss at 70.00% and leaving a residue of 17,79%. The biofoam had a maximum tensile strength of 0.843 MPa and an average elongation of 4.24%. The estimated total degradation time was approximately 200 days or 6 month 20 days, meeting the SNI standards, and it exhibited a water resistance value of 22.18%.