J. Tek. Kim. Ling. 2021, 5 (1), 22-30 p-ISSN : 2579-8537,  e-ISSN : 2579-9746 www.jtkl.polinema.ac.id DOI: http://dx.doi.org/10.33795/jtkl.v5i1.197
Disetujui: 26 Januari 2021
Jl. Soekarno Hatta No. 9, Malang 65141, Indonesia
E-mail: sigit.udjiana@polinema.ac.id
Perbandingan Karakteristik Plastik Biodegradable dari Biji Durian menggunakan Filler Kalsium Silikat dan

## Kalsium Karbonat
S. Sigit Udjiana * , Sigit Hadiantoro, Noor Isnaini Azkiya
Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Malang, Jl. Soekarno Hatta No.9 Malang 65141, Indonesia
*E-mail: sigit.udjiana@polinema.ac.id

## ABSTRAK
Pada penelitian ini biji durian digunakan sebagai sumber pati dalam pembuatan plastik biodegradable . Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jenis dan jumlah filler terhadap sifat biodegradable , sifat mekanik dan sifat water absorbtion pada plastik biodegradable berbasis pati biji buah durian. Plasticizer yang digunakan dalam penelitian ini adalah sorbitol  40%, sedangkan filler yang digunakan adalah Kalsium silikat (Ca 2 SiO 4 ) dan Kalsium karbonat (CaCO 3 ) dengan variable konsentrasi 2%, 4%, 6%, dan 8%. Dari hasil penelitian, diperoleh % yield dari pati biji buah durian sebesar 34,57%. Hasil dari plastik biodegradable terbaik dengan karakteristik transparan, tidak  ada  gelembung,  lentur  serta  permukaan  yang  halus  diperoleh  pada  variabel  penambahan filler kalsium karbonat 4%. Hasil uji bio-degradasi paling mendekati standard ASTM D6400 diperoleh pada variabel kalsium karbonat 2%. Pada Uji water absorption hasil terbaik dicapai pada variabel kalsium silikat 8%. Uji tarik hasil terbaik diperoleh pada variabel kalsium silikat 6%.
Kata kunci : Biji durian, filler , plastik biodegradable , kalsium silikat, kalsium karbonat.

## ABSTRACT
In this study, durian seeds were used as a source of starch in making biodegradable plastics. This study aims to determine the effect of the type and amount of  filler on biodegradable properties,  mechanical properties, and water absorption properties of biodegradable plastics  based on durian  fruit starch. The plasticizer used  in this study was sorbitol 40%, while the filler used was Calcium silicate (Ca 2 SiO 4 ) and Calcium carbonate (CaCO 3 ) with variable concentrations of 2%, 4%, 6%, and 8%.. From the research results, the% yield of durian seed starch was 34.57%. The results of the best biodegradable plastic with the characteristics of transparent, no bubbles, flexible and smooth surface were obtained with the addition of 4% calcium carbonate filler variables. The bio-degradation test results closest to the ASTM D6400 standard were obtained in the 2% calcium carbonate variable. In the water absorption test, the best results were achieved at the 8% calcium silicate variable. The best tensile test results were obtained in the 6% calcium silicate variable.
Keywords : durian seeds, fillers, biodegradable plastics, calcium silicate, calcium carbonate.

## 1.  PENDAHULUAN
Plastik telah lama dipilih sebagai bahan baku pembuatan  kantung  belanja  dan  berbagai pengemasan barang lainya dalam kehidupan sehari hari. Plastik dipilih sebagai bahan baku karena  memiliki  berbagai  kelebihan,  yaitu antara  lain  ringan,  murah,  praktis,  fleksibel serta  tahan  terhadap  air  [1].  Namun  plastik juga  memiliki  beberapa  kelemahan  yaitu limbah  plastik  sangat  sulit  diurai  oleh mikroorganisme,  sehingga  menimbulkan
pencemaran.  Selain  itu  sumber  dari  bahan plastik sendiri merupakan sumber daya alam yang  tidak  terbarukan  dan  sulit  diuraikan oleh bakteri, sehingga mencemari lingkungan [2] .
Di  Indonesia  sendiri,  pengolahan  sampah masih  sangat  buruk,  sehingga  tingkat pencemaran lingkungan karena plastik masih sangat  tinggi.  Indonesia  menempati  posisi kedua  negara  penyumbang  sampah  terbesar setelah  Cina.  Setiap  tahunnya  Indonesia
mampu menyumbang sampah hinga 3,22 juta metrik  ton  [3].  Dari  permasalahan  tersebut akhirnya  banyak  dilakukan  upaya  untuk mengatasi  pencemaran  limbah  plastik,  salah satunya yaitu penggunaan plastik biodegradable . Plastik biodegradable merupakan plastik yang mudah diuraikan di alam. Plastik biodegradable biasa digunakan seperti  plastik  pada  umumnya  tetapi  akan lebih  mudah  hancur  karena  terurai  oleh aktivitas mikroorganisme dan terurai menjadi senyawa yang tidak berbahaya bagi lingkungan maupun kesehatan saat dibuang[4].  Plastik Biodegradable biasa terbuat  dari  campuran  polimer  sintesis  dan polimer  alami,  pencampuran  tersebut  dapat membuat  plastik  lebih  mudah  terdegradasi oleh  mikroorganisme  di  alam.  Salah  satu polimer alami yang biasa digunakan sebagai campuran  maupun  basis  utama  dalam pembuatan plastik biodegradable adalah pati, yaitu  polimer  alami  yang  tersusun  atas struktur bercabang yang disebut amilopektin dan struktus lurus yang disebut amilosa. Pati bisa  didapat  dengan  cara  mengekstrak tanaman yang mengandung banyak karbohidrat  seperti  umbi-umbian  dan  biji buah-buahan[5].  Salah  satu  kendala  dalam pembuatan pati adalah terjadinya browning yang dapat mempengaruhi kualitas pati. Pada penelitian  sebelumnya  mengenai  pengaruh perlakuan pendahuluan terhadap karakteristik  tepung  dari  umbi  kentang disebutkan  bahwa  penambahan  2  %  asam sitrat  mampu  menurunkan  tingkat  reaksi browning [6].
Pada  penelitian  sebelumnya  telah  dilakukan pembuatan  plastik biodegradable dengan memanfaatkan  pati  dari  umbi  talas  dengan filler kitosan  dan  kalsium  silikat  (Ca 2 SiO 4 ) dengan konsentrasi 2%, 4%, 6%, dan 8% [7]. Dari  hasil  penelitian  tersebut  diperoleh bahwa penambahan filler dapat memperbaiki sifat mekanik dari plastik biodegradable dari pati  umbi  talas.  Dalam  penelitian  ini,  pati yang digunakan berasal dari biji buah durian karena pemanfaatan biji durian sendiri masih terbatas, karena tidak semua bagian dari buah durian  dapat  dikonsumsi,  lebih  tepatnya
hanya sepertiga bagian dari buah durian yang dapat  dikonsumsi,  sementara  bijinya  (20  – 25%)  dan  kulitnya  dibuang  [5].  Plastik biodegradable dibuat dari campuran pati dari biji durian dan filler (bahan penguat) berupa kalsium  silikat  (Ca 2 SiO 4 )  dan  kalsium karbonat  (CaCO 3 )  dengan  konsentrasi  2%, 4%, 6%, 8%, serta penambahan sorbitol 40% sebagai plasticizer , dimana proses pembuatan plastik tersebut dilakukan dengan metode casting .  Pada  penelitian  terdahulu yang  menggunakan  kalsium  silikat  sebagai filler dengan pati dari umbi talas memberikan hasil dengan laju kehilangan masa yang besar sehingga plastik biodegradable cepat terurai. Penambahan kalsium silikat juga memberikan kelebihan berupa daya kuat tarik yang bagus pada produk plastik biodegradable ,  berdasarkan  data  uji  kuat tarik  yang  ada,  didapat  kecenderungan  naik pada variasi filler kalsium silikat 2%, 4%, 6% bertutut turut adalah 5,9 MPa, 6,25 MPa, dan 9,56  MPa  [7].  Selain  kalsium  silikat  juga dilakukan  variasi  penambahan  jenis filler berupa
kalsium karbonat yang
penggunaannya
bertujuan untuk
meningkatkan sifat higroskopisitas, meningkatkan  nilai  densitas,  ketahanan sobek,  perpanjangan  putus  dan  kelarutan dalam  air  dan  asam  [8].  Selain filler , ditambahkan plasticizer berupa sorbitol 40% dari  masa  pati  sebagai  variabel  tetap. Berdasarkan  penelitian  sebelumnya  yaitu mengenai pengaruh penambahan sorbitol dan kalsium  karbonat  dalam  pembuatan  plastik biodegradable berbahan  pati  kulit  pisang, menunjukkan bahwa 40% sorbitol menunjukkan  hasil  dengan  fleksibilitas, persen elongasi, dan biodegradabilitas terbaik[8].
Penelitian  ini  memiliki  tujuan  untuk mengetahui pengaruh dari jenis dan konsentrasi penguat atau filler yaitu kalsium silikat  dan  kalsium  karbonat  terhadap pembuatan dan karakteristik plastik biodegradable dari  pati  biji  buah  durian ( Durio  zibethinus ),  yang  dengan  semua pengujian  yang  diakukan  dapat  diketahui karakteristik  plastik  yang  terbaik.  Metode
eksperimen yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode casting .

## 2.  METODE PENELITIAN
Pati didapat dari ekstraksi pati dari Biji buah durian  ( Durio  zibethinus )  yang  kemudian digunakan  dalam  metode  eksperimen,  yaitu dengan melarutkan pati dari biji buah durian sebesar 7 gram dalam aquades sebanyak 140 ml, selanjutnya dipanaskan selama 10 menit dengan suhu 70 ⁰ C hingga terbentuk gelatin. Setelah terbentuk gelatin kemudian ditambahkan zat penguat atau filler kalsium silikat  (Ca 2 SiO 4 )  dan  kalsium  karbonat (CaCO 3 )  dengan  konsentrasi  2%,  4%,  6%, 8%  dari  berat  pati  dan  juga  penambahan plasticizer sorbitol  sebagai  variabel  tetap sebesar 40 % dari berat pati kemudian diaduk selama  10  menit  hingga  tercampur  merata. Setelah  pencampuran  dan  pengadukan selesai,  campuran  didinginkan  hingga  suhu 50 ⁰ C  dan  dicetak  pada  suatu  wadah  yang telah disiapkan untuk selanjutnya dikeringkan dalam oven dengan suhu 50 ⁰ C selama  4  jam,  kemudian  didinginkan  pada suhu kamar dalam desikator selama 24 jam. Setelah plastik biodegradable kering dilakukan  uji  tarik,  uji  biodegradasi  dan  uji water  absorption sesuai  SNI  7818:2014 untuk mengetahui karakteristik plastik.

## 3.  HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini biji durian sendiri dipilih sebagai  sumber  pati  karena  memiliki kandungan  pati  sebesar  43,6  %.  Plastik biodegradable dalam  penelitian  ini  dibuat dengan  penambahan  dua  jenis filler yaitu kalsium  silikat  (Ca 2 SiO 4 )  dan  kalsium karbonat  (CaCO 3 ).  Penambahan filler dapat memperbaiki sifat mekanik seperti kuat tarik, sifat  biodegradasi  dan  ketahanan  air  dari plastik berbahan pati. Komponen pembentuk plastik biodegradable lainnya adalah plasticizer berupa  sorbitol  yang  berfungsi untuk  menurunkan  kerapuhan  akibat  gaya antar molekul yang tinggi [9].
Gambar 1 menunjukkan pati biji durian yang diperoleh  dengan  proses  ekstraksi  dan dekantasi yaitu dengan menuangkan
campuran secara perlahan sehingga endapan tertinggal  di  dasar  wadah.  Biji  durian  yang telah  dikupas  dan  dipotong  kecil-kecil direndam dalam larutan garam 5% v/v untuk menghilangkan  lendir  pada  biji  durian. Selanjutnya  direndam  dalam  larutan  asam sitrat  2%  v/v,  hal  tersebut  dilakukan  untuk mencegah terjadinya browning atau perubahan  warna  menjadi  kecoklatan  pada pati yang dibuat. Setelah itu biji durian dicuci dan  diblender  dengan  penambahan  air dengan  perbandingan  1:1  hingga  menjadi halus,  kemudian  disaring  dengan  kertas saring  untuk  memisahkan  pati  dengan jaringan.  Hasil  penyaringan  diendapkan  dan dilakukan dekantasi untuk mendapatkan pati. Selanjutnya  pati  dicuci  dengan  aquades  100 mL  sebanyak  tiga  kali  hingga  bersih  dan dikeringkan di oven dengan suhu 50 °C.
Gambar 1 . Pati biji durian
Dari  ekstraksi  yang  dilakukan  tersebut, diperoleh  pati  sebanyak  760,66  gram  dari total  massa  biji  durian  sebesar  2,2  kg. Sehingga  rendemen  pati  yang  diperoleh adalah sebesar 34,57%.

## 3.1. Pembuatan Plastik Biodegradable
Pada  penelitian  ini,  plastik biodegradable dibuat dengan metode casting , yaitu dengan melarutkan 7 gram pati biji durian ke dalam 140 ml aquades bersuhu ± 70 ℃ hingga terjadi proses  gelatinisasi,  kemudian  dituangkan pada  cetakan  mika  untuk  dikeringkan  di dalam oven dengan suhu 50 ℃ . Setelah terjadi gelatinasi  ditmbahkan filler berupa  kalsium silikat  dan  kalsium  karbonat dengan konsentrasi  2%,  4%,  6%  dan  8%  serta plasticizer sorbitol sebanyak 40% dan diaduk 10  menit  hingga  komponen  larut  sempurna
dan homogen. Selanjutnya larutan didinginkan hingga 50°C lalu dicetak dalam cetakan mika untuk selanjutnya dioven pada suhu  50-60°C.  Setelah  plastik  mengering dalam  oven  dilakukan  pendinginan  hingga suhu  ruang,  hal  itu  dilakukan  agar  plastik biodegradable yang dihasilkan tidak mengalami keretakan. Mekanisme pembentukan plastik sendiri terjadi saat pati bercampur  dengan plasticizer dalam  air bersuhu ± 70°C [9].
Gambar  2 .  Plastik biodegradable dengan filler (a)  kalsium  silikat  dan  (b)  kalsium karbonat
Gambar 2 menunjukkan  bentuk fisik  plastik biodegradable dengan filler kalsium  silikat dan kalsium karbonat. Filler berupa kalsium silikat  dan  kalsium  karbonat  ditambahkan pada  proses  pembuatan  dengan  tujuan sebagai  bahan  pengisi  dan  penguat. Filler yang  digunakan  dalam  penelitian ini  sendiri baik  kalsium  silikat  (Ca 2 SiO 4 )  maupun kalsium  karbonat  (CaCO 3 )  tidak  memiliki gugus hidroksil maupun hidrokarbon, sehingga  ikatan  yang  terbentuk  antara filler dengan pati adalah karena gaya van der walls [8].  Plastik biodegradable menggunakan filler kalsium  silikat  menunjukkan  hasil plastik  yang  elastis  namun  tetap  kuat  dan tidak mudah sobek. Plastik juga menunjukkan transparansi yang cukup bagus dan  hasil  terbaik  ada  pada  variabel  6%, dimana  plastik  transparan  dan  terdapat sedikit gelembung serta permukaannya yang
halus. Sedangkan pada variabel filler kalsium karbonat,  menunjukkan  morfologi  terbaik diperoleh  pada  variabel  penambahan filler kalsium karbonat sebanyak 4%, dimana hasil yang  didapat  transparan,  hampir  tidak  ada gelembung  dan  permukaan  plastik  yang halus.  Ada  tidaknya  gelembung  disebabkan karena  pengadukan  yang  tidak  merata sehingga  terdapat  udara  yang  terperangkap ketika proses pencetakan plastik berlangsung. 3.2. Uji Biodegradable Uji biodegradabilitas bertujuan untuk mengetahui seberapa cepat plastik biodegradable dapat terurai oleh
mikroorganisme  di  dalam  tanah  karena kemampuan  plastik biodegradable untuk terdegradasi  dengan  cepat  oleh  lingkungan merupakan  tujuan  utama  dari  pembuatan plastik biodegradable . Metode yang dilakukan adalah menanam plastik biodegradable ke dalam tanah dalam jangka waktu 5 hari dan dihitung persen terdegradasinya,  yaitu  seberapa  banyak massa plastik telah terurai oleh mikroorganisme.
Tanah  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini merupakan  tanah  humus  yang  lembab, sehingga  kandungan  air  yang  ada  dalam tanah  dapat  membantu  proses  biodegradasi pada  plastik.  Dengan  kelembaban  dalam tanah  kandungan  air  akan  masuk  ke  dalam plastik,  tingkat  kelembaban  yang  tinggi merupakan habitat yang baik dan mendukung aktivitas mikroorganisme dalam tanah untuk melakukan  degradasi  terhadap  plastik  [10]. Nilai % berat terdegradasi plastik menggunakan filler kalsium silikat cenderung  turun  dari  penambahan filler 2% hingga 8% hal itu dikarenakan sifat kalsium silikat  yang  tidak  larut  dengan  air  [11], sehingga  semakin  banyak  penambahan jumlah kalsium silikat sebagai filler semakin kecil  %  berat  terdegradasi  yang  dilakukan oleh mikroorganisme yang ada dalam tanah. Sedangkan nilai % berat terdegradasi plastik menggunakan filler kalsium karbonat cenderung mengalami kenaikan dari
(a)
(b)
penambahan filler 2%  hingga  8%.  Pada Gambar  3  ditunjukkan  bahwa  semakin banyak  penambahan filler kalsium  karbonat maka semakin besar pula nilai % berat plastik terdegradasi. Hal ini tidak sesuai dengan teori dimana  kalsium  karbonat  seharusnya  sukar larut  dalam  air  [12],  sehingga  biodegradasi juga  seharusnya  turun,  hal  tersebut  dapat terjadi karena suatu faktor lain, salah satunya yaitu  penambahan  HCl.  Pada  penelitian  ini dilakukan penambahan HCl untuk memecah rantai bercabang pada amilopektin yang ada pada pati sehingga mempermudah terbentuknya  plastik,  namun  HCl  bereaksi dengan  CaCO 3 yang  ditambahkan  sebagai filler menghasilkan CaCl 2 [13].
CaCO 3(s) + 2HCl (Aq) → CaCl 2(Aq) + H 2 O (l) + CO 2(g)
CaCl 2 sendiri merupakan zat yang hidrofilik atau  larut  dalam  air.  Terbentuknya  CaCl 2 yang larut dalam air menyebabkan penyerapan  air  pada  plastik biodegradable dengan  penambahan filler kalsium  silikat meningkat,  berbanding  lurus  dengan  hal tersebut  biodegradasi  pada  plastik  juga  ikut meningkat  karena  kelembaban  yang  tinggi mendukung aktivitas mikroorganisme dalam tanah.
Gambar  3. Grafik  perbandingan  uji biodegradasi plastik biodegradable menggunakan filler kalsium  silikat  dan kalsium karbonat
Standar biodegradasi untuk plastik biodegradable menurut ASTM D6400, yang didukung oleh standar eropa EN 13432 yang
menyebutkan  bahwa  plastik  kompos  atau biodegradable dapat  terdegradasi    sekitar 10% selama 5 hari. Jika dibandingkan dengan standar tersebut, secara umum variabel jenis filler kalsium  silikat  menunjukkan  kualitas yang  lebih  baik  karena  walaupun  %  berat terdegradasi  semakin  turun  namun  nilainya semakin mendekati standar, sedangkan pada kalsium  karbonat  %  berat  terdegradasi semakin meningkat melampaui standar yang ditentukan, jika degradasi yang terjadi terlalu cepat  melebihi  standar  dapat  dikatakan bahwa pastik akan terlalu cepat rusak.

## 3.3. Uji Water Absorption
Pada penelitian ini juga dilakukan pengujian water  absorption, untuk  mengetahui  sifat penyerapan  dan  ketahanan  air  suatu  plastik, tujuan  dari  pengujian  ini  adalah  untuk mengetahui  seberapa  dekat  sifat  plastik biodegradable dengan  sifat  plastik  sintetis, karena  konsumen  memilih  plastik  dengan sifat yang sesuai keinginanya, salah satunya yaitu tahan terhadap air [14]. Daya tahan air dari  bahan  polimer  dievaluasi  oleh  derajat pembengkakan  (penyerapan  air),  atau  salah satu  indeks physicmechanical material  saat kontak dengan air. Dalam kebanyakan kasus resistensi  ini  ditandai  oleh  penyerapan  air, yang merupakan jumlah air yang diserap oleh bahan  setelah  perendaman.  Penyerapan  air dinyatakan  sebagai  persentase  dari  berat spesimen  atau  jumlah  air  yang  diserap  oleh bahan  komposit  ketika  direndam  dalam  air selama jangka waktu yang ditetapkan. Waktu perendaman  pada  penelitian  ini  adalah  10 detik perendaman.
Berdasarkan  Gambar  4,  dapat  dibandingkan hasil  antara  variabel  penambahan filler kalsium  silikat  dengan  penambahan filler kalsium  karbonat.    Persen water  absorption pada  variabel  penambahan filler kalsium silikat  cenderung  mengalami  penurunan dengan  bertambah  banyaknya  penambahan kalsium silikat, dengan kata lain penambahan jumlah  kalsium  silikat  berbanding  terbalik dengan sifat penyerapan air, dimana semakin banyak  kalsium  silikat  maka  nilai water absorption nya  semakin  kecil  yang  berarti
ketahanan plastik terhadap air tinggi. Hal ini sesuai  dengan  teori  dimana  kalsium  silikat sukar larut dalam air  (kelarutan 0,01% pada suhu  20 o C)  sehingga  air  tidak  menyatu dengan plastik. Hasil tersebut sesuai dengan hasil  uji  biodegradasi  dimana  nilai  berat terdegradasi  plastik  juga  menurun  karena plastik  yang  semakin  tahan  dengan  air membuat  penguraian  oleh  mikroorganisme yang membutuhkan kelembaban untuk hidup menjadi  terhambat.  Penurunan  % water absorption seiring  bertambahnya  jumlah kalsium  silikat  yang  ditambahkan  juga dibuktikan  dalam  penelitian  yang  pernah dilakukan sebelumnya dengan menggunakan pati Umbi talas, dimana % water absorption menunjukkan kecenderungan menurun dengan  demikian  ketahanan  air  semakin tinggi [7].
Gambar  4. Grafik  perbandingan  uji water absorption plastik biodegradable menggunakan filler kalsium  silikat  dan kalsium karbonat
Sedangkan pada filler kalsium karbonat, nilai water  absorption cenderung  mengalami kenaikan pada penambahan jumlah filler 0% hingga  6%.  Namun  pada  penambahan filler kalsium karbonat variabel 8% menunjukkan penurunan,  sehingga  pada  penambahan kalsium  karbonat  8%  ketahanan  plastik biodegradable terhadap air meningkat. Hasil tersebut  tidak  sesuai  dengan  teori  dimana sifat kalsium karbonat yang sukar larut dalam air.  Hal  terjadi  karena  adanya  CaCl 2 yang terbentuk  akibat  reaksi  Kalsium  karbonat dengan  HCl pada proses pembuatan plastik.
CaCl 2 yang  hidrofilik  membuat  penyerapan air  pada  variabel  kalsium  silikat meningkat. Kenaikan  % water  absorption ini  sesuai dengan  teori  dalam  penelitian  pengaruh penambahan  sorbitol  dan  kalsium  karbonat terhadap sifat plastik biodegradable dari pati kulit pisang, dimana semakin banyak kalsium karbonat  yang  ditambahkan  maka  sifat higroskopisitas  plastik biodegradable juga meningkat [8].
Penurunan % water absorption pada variabel penambahan  8%  kalsium  karbonat  dapat terjadi  kemungkinan  karena  agitasi  yang kurang merata pada proses pembuatan plastik ditambah  lagi  dengan  ukuran filler kalsium karbonat yang lebih besar yaitu 45 mesh atau berdiameter  0,355  mm  sehingga  membuat filler tidak  tersebar  merata  dan  cenderung membentuk gumpalan, hal tersebut dibuktikan pada hasil pengamatan SEM pada sampel plastik variabel penambahan 8% filler kalsium karbonat.
Secara keseluruhan kalsium silikat memiliki nilai  % water  absorption yang  lebih  rendah jika dibandingkan dengan kalsium karbonat, sehingga  sifat  ketahanan  air  terbaik  dari plastik  memperoleh  dengan  menggunakan filler kalsium silikat.

## 3.4. Uji Kuat Tarik
Uji  kuat  tarik  dilakukan  untuk  mengetahui kuat  tarik  pada  plastik biodegradable. Kuat tarik  atau  kuat  renggang  putus  ( tensile strength )  adalah  tarikan  maksimum  yang dapat  dicapai  sampai  plastik  dapat  tetap bertahan  sebelum  putus.  Pengukuran tensile strength untuk  mengetahui  besarnya  gaya yang  dicapai  untuk  mencapai  tarikan maksimum  pada  setiap  satuan  luas  area plastik  untuk  merenggang  atau  memanjang [15]. Pengujian kuat tarik ini dilakukan untuk mengetahui  besarnya  kuat  tarik  dari  plastik biodegradable dengan  pengaruh  perbedaan jenis filler dan jumlah yang ditambahkan ke dalamnya.  Sampel  plastik  yang  akan  di  Uji kuat  tarik  dalam  penelitian  ini  menerapkan standar  dimensi  sample  sesuai  dengan  alat Uji  kuat  tarik  jenis Tensile  Strength ZP recorder 50 N Imada, yaitu dengan panjang 6
cm,  lebar  0,5  cm  kemudian  sampel  ditarik hingga putus dengan kecepatan 2 mm/menit. Penambahan  filler  kalsium  silikat  dan kalsium  karbonat  cenderung  menghasilkan trendline yang  sama  yaitu  meningkat,  akan tetapi pada penambahan filler kalsium silikat 8%  nilai  kuat  tarik  cenderung  menurun sementara  pada filler kalsium  karbonat  8% terus meningkat.
Gambar  5. Grafik  perbandingan  uji  kuat tarik  plastik biodegradable menggunakan filler kalsium silikat dan kalsium karbonat
Berdasarkan  Gambar  5,  dapat  disimpulkan bahwa  kuat  tarik  paling  tinggi  pada  plastik biodegradable dapat  dicapai  oleh  variabel filler kalsium  silikat  pada  titik  penambahan filler 6% yaitu sebesar 7,01 MPa.
3.5.  Morfologi  plastik biodegradable dari pati biji durian
Gambar 6 . Hasil SEM plastik biodegradable menggunakan filler kalsium  silikat  6% dengan  perbesaran  (a)  500x  (b)  1000x,  (c) 1500x (d) 2500x
Dari  dua  jenis filler yang  digunakan  dalam penelitian  ini,  diambil  masing  masing  satu variabel  jumlah  penambahan filler yang memberikan hasil terbaik berdasarkan uji-uji yang  telah  dilakukan  sebelumnya  untuk mengetahui  morfologi  permukaan  plastik dengan  menggunakan  SEM  ( Scanning Electron  Microscope )  dengan  perbesaran 500x, 1000x, 1500x dan 2500x.
Hasil  pengamatan  SEM  pada  Gambar  6, plastik biodegradable dengan filler kalsium silikat  6%  memiliki  permukaan  halus  dan tidak banyak retakan. Pada perbesaran 500x dan  1000x  hanya  terdapat  sedikit  bercak putih.  Pada  perbesaran  1500x  dan  2500x bercak  putih  juga  nampak  sedikit,  hal tersebut  menunjukkan filler kalsium  silikat telah  menyatu  dengan  campuran  plastik. Filler yang telah menyatu dengan campuran plastik  tersebut  menghasilkan  plastik  yang memiliki  tekstur  pada  dan tensile  strength yang baik, hal tersebut juga ditunjukan pada hasil Uji kuat tarik yang menunjukkan bahwa variabel  penambahan filler kalsium  silikat sebanyak  6%  mencapai  nilai  kuat  tarik tertinggi.
Gambar 7 . Hasil SEM plastik biodegradable dengan  penambahan filler kalsium  karbonat 8%
Hasil  pengamatan  SEM  pada  Gambar  7, plastik biodegradable dengan filler kalsium karbonat  pada  perbesaran  500x  dan  1000x terdapat  banyak  bercak  putih,  gumpalan putih,  dan  permukaan  plastik  tidak  halus.
Titik-titik  putih  menggambarkan  distribusi ukuran partikel dan gumpalan besar mengindikasikan  bahwa  partikel  mengalami agregasi  sehingga  menyebabkan  distribusi partikel dalam matriks tidak tersebar merata. Pada  perbesaran  1500x  dan  2500x  terlihat sedikit ketidakberaturan penyebaran menunjukkan filler yang kurang merata, serta permukaan rongga-rongga dan struktur kasar dalam  permukaan  plastik  kalsium  karbonat disebabkan  karena  plastik  sudah  mulai terdegradasi.

## 4.  KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  percobaan  pembuatan plastik biodegradable dari  biji  durian diperoleh  kesimpulan  yaitu  pada  pengujian biodegradasi,  nilai  %  berat  terdegradasi tertinggi  pada  penambahan filler kalsium silikat  diperoleh  pada  variabel  2%  dengan nilai  berat  terdegradasi  sebesar  59,08%, sedangkan  pada  penambahan filler kalsium karbonat diperoleh pada variabel 8% dengan nilai  berat  terdegradasi  sebesar  52,79  %. Pengujian water  absorption menunjukkan bahwa  nilai  %  peningkatan  berat  sampel paling  rendah  pada  penambahan filler kalsium  silikat  diperoleh  pada  variabel  8% dengan  nilai  peningkatan  berat  sampel sebesar 19,18%, sedangkan pada penambahan filler kalsium karbonat diperoleh  pada  variabel  2%  dengan  nilai peningkatan  berat  sampel  sebesar  9,15%. Dan pada pengujian kuat tarik, nilai kuat tarik tertinggi  pada  penambahan filler Kalsium silikat  diperoleh  pada  variabel  6%  dengan nilai kuat tarik sebesar 7,01 MPa, sedangkan pada  penambahan filler kalsium  karbonat diperoleh pada variabel 8% dengan nilai Kuat tarik sebesar 6,84 MPa.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  menyampaikan  terima  kasih  kepada UPT  P2M  Politeknik  Negeri  Malang  yang telah mendanai penelitian ini melalui skema Penelitian  Reguler  DIPA  Polinema  tahun 2020.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  Deswita, Aloma, Sudirman, I. Gunawan, Modifikasi Polietilen sebagai Polimer Komposit Biodegradable untuk Bahan  Kemasan,  dalam  Pertemuan Ilmiah Iptek Bahan, 2008.
[2]  I.  G.  Sanjaya,  T.  Puspita,  Pengaruh Penambahan  Khitosan  dan  Plasticizer Gliserol  pada  Karakteristik  Plastik Biodegradable dari  Pati  Limbah  Kulit Singkong, Undergraduate Thesis Chemical Eng ITS, 2011.
[3]  J.  R.  Jambeck,  R.  Geyer,  C.  Wilcox, Theodore  R.  Siegler,  M.  Perryman,  A. Andrady,  R.  Narayan,  K.  L.  Law  R. Plastic Waste Inputs from Land into The Ocean, Science , vol. 347, no. 6223, hal. 768–771, 2015.
[4]  R.  F.  Sinaga,  G.  M.  Ginting,  M.  H.  S. Ginting, R. Hasibuan, Pengaruh Penambahan  Gliserol  Terhadap  Sifat Kekuatan Tarik dan Pemanjangan Saat Putus  Bioplastik  dari  Pati  Umbi  Talas, Jurnal Teknik Kimia USU , vol. 3, no.2, hal. 19-24, 2014.
[5]  M. Cornelia, R. Syarief, H. Effendi, B. Nurtama, Pemanfaatan Pati Biji Durian (Durio zibethinus Murr.) dan Pati Sagu (Metroxylon  sp.)  dalam  Pembuatan Bioplastik, J.  Kim.  dan  Kemasan ,  vol. 35, no. 1, hal. 20-29, 2013.
[6]  S.  Kumalaningsih,  H.  Harijono,  Y.  F. Amir,  Pencegahan  Pencoklatan  Umbi Ubi  Jalar  untuk  Pembuatan  Tepung  : Pengaruh Kombinasi Konsentrasi Asam Askrobat dan Sodium Acid
Pyrophosphate, J. Teknol. Pertan. , vol. 5, no. 1, hal. 11-19, 2012.
[7]  S.  S.  Udjiana,  S.  Hadiantoro,  M. Syarwani, P. H. Suharti, Pembuatan dan Karakterisasi  Plastik Biodegradable
dari Umbi Talas (Xanthosoma sagittifolium) dengan Penambahan Filler  Kitosan  dan  Kalsium  Silikat, J.
Tek. Kim. dan Lingkung ., vol. 3, no. 1, hal. 10–19, 2019.
[8]  S.  Widyaningsih,  D.  Kartika,  Y.  T. Nurhayati, Pengaruh Penambahan
Sorbitol dan Kalsium Karbonat Terhadap Karakteristik dan Sifat Biodegradasi  Film  dari  Pati  Kulit Pisang, Molekul , vol. 7, no. 1, hal. 69– 81, 2012.
[9]  S.  K.  Wirawan,  A.  Prasetya,  E.  Ernie, Pengaruh Plasticizer pada Karakteristik Edible  Film  dari  Pektin, Reaktor ,  vol.
14, no. 1, hal. 61-67, 2012.
[10]  S.  Haryati,  A.  S.  Rini,  Y.  Safitri, Pemanfaatan Biji Durian sebagai Bahan Baku  Plastik Biodegradable dengan
Plasticizer  Giserol  dan  Bahan  Pengisi CaCO 3 , J. Tek. Kim. , vol. 23, no. 1, hal.
1–8, 2017.
[11]  K.  Chrissafis,  G.  Antoniadis,  K.  M. Paraskevopoulos,  A.  Vassiliou,  D.  N. Bikiaris,  Comparative  Study  of  The Effect  of  Different  Nanoparticles  on The Mechanical Properties and Thermal
Degradation  Mechanism  of  In  Situ Prepared Poly(ε-caprolactone) Nanocomposites, Compos.
Sci.
Technol. ,  vol.  67,  no.  10,  hal.  2165– 2174, 2007.
[12]  Y.  Alfim,  Analisis  Kelarutan  Kalsium Oksalat  dan  Kalsium  Karbonat  Pada Infus Daun Tempuyung Segar (Sonchus arvensis  L.)  dan  Sediaan  Kapsul
Ekstrak  Daun  Tempuyung  secara Spektrofotometri Serapan
Atom,
Student  Paper,  Dept  of  Pharmacy,
Universitas  Sumatera  Utara,  Medan,
Indonesia, 2015.
[13]  M.  Ikhwan,  Satriawan,  E.  Melwita, Pengaruh  Penambahan  Aditif  Kalsium Klorida  (CaCl 2 )  dari  Limbah  Kulit Telur  Terhadap  Reaksi  Pengerasan Semen, J. Tek. Kim. , vol. 23, no. 1, hal.
48–56, 2017.
[14]  Y.  Darni,  H.  Utami,  Studi  Pembuatan dan  Karakteristik  Sifat  Mekanik  dan Hidrofobisitas  Bioplastik  dari  Pati Sorgum, J.  Rekayasa  Kim.  Lingkung. , vol. 7, no. 2, hal. 88-93, 2009.
[15]  J. M. Krochta, C. De Mulder-Johnston, Edible  and biodegradable polymer films:  challenges  and  opportunities,
Food  Technol. ,  vol.  51,  no.  2,  hal.  61- 74, 1997.