Judul: Desain Penyerap Etilen Berbahan Nano Zeolit-Kmno4 Sebagai Kemasan Aktif Untuk Penyimpanan Buah Klimakterik
Abstrak: Pisang merupakan salah satu produk hortikultura yang menjadi salah satu komoditas ekspor andalan Indonesia. Permasalahan yang sering dihadapi dalam penanganan produk hortikultura adalah umur simpan yang pendek karena produk hortikultura yang mudah rusak. Etilen yang merupakan hasil metabolisme produk hortikultura khususnya buah, adalah salah satu senyawa yang memacu proses kematangan buah sehingga buah berumur simpan terbatas. Keberadaan 0,1 ppm etilen dapat mempengaruhi proses kematangan buah, sehingga keberadaan etilen dalam proses penyimpanan buah perlu dikendaikan. Pemberian etilen adsorber dalam penyimpanan buah merupakan salah satu upaya untuk memperpanjang masa simpan buah. Potassium permanganat (KMnO4)merupakan salah satu senyawa yang sudah umum digunakan sebagai etilen adsorber. Senyawa ini bersifat toksik sehingga dalam aplikasinya selalu diadsorbsikan dalam matriks tertentu seperti clay, arang aktif, busa, batu bata dan lain-lain. Zeolit memiliki sifat fisiko-kimia ideal sebagai adsorber, memiliki ikatan struktur utama Si-O dan Al-O yang berbentuk tetrahedral dengan banyak rongga berupa pori. Pori-pori yang banyak menjadikan zeolit sebagai material yang sangat porous sehingga sangat ideal digunakan sebagai adsorber. Disamping itu, penggunaan zeolit dtidak terlepas dari keberadaannya yang sangat melimpah di Indonesia, sehingga mudah diperoleh dan harganya sangat murah. Tujuan umum dari penelitian ini adalah mengembangkan kemasan aktif etilen adsorber berbahan KMnO4 yang teradsorb dalam zeolit berukuran nano yang dapat memperpanjang masa simpan buah klimakterik, sedangkan tujuan khususnya adalah (a) mendapatkan kondisi proses terbaik dalam pengecilan ukuran zeolit alam dengan menggunakan planetary ball milling, (b)memperoleh nano zeolit teraktivasi sebagai penyerap KMnO4(c) memperoleh nilai parameter kinetika laju adsorbsi KMnO4 oleh nano zeolit, (d) memperoleh nilai parameter laju oksidasi etilen oleh KMnO4 yang teradsorbsi dalam nano zeolit dan (e) memperoleh teknik aplikasi nano zeolit KMnO4 dalam kemasan aktif yang mampu memperpanjang masa simpan buah klimakterik. Penelitian dibagi menjadi 3 tahap, perlakuan terbaik di setiap tahapan penelitian akan digunakan untuk peneltian tahap selanjutnya. Semua tahapan penelitian dilakukan pengulangan minimal 2 kali. Ahap pertama adalah proses pengecilan ukuran partikel menggunakanplanetary ball mill dengan mengkombinasikan antara kecepatan putar chamber (300 rpm) dan lama waktu penggilingan (20,40 dan 60 menit). Selanjutnya zeolit diaktivasi fisik berupa pemanasan pada suhu (200, 400, 600, dan 800ºC) dan aktivasi kimia berupa perendaman dalam larutan KOH selama 2, 24 dan 48 jam. Berikutnya dilakukan pengujian untuk mengetahui kemampuan adsorbsi zeolit terhadap senyawa aktif berupa KMnO4. Zeolit direndam dalam larutan jenuh KMnO4 selama 5,5 jam dengan waktu pengamatan setiap 30 menit dengan menggunakan spektro fotometer UV-vis. Nano zeolit-KMnO4 selanjutya dianalisa sengan menggunakan spetrofotometer akustik (SFA) untuk mengetahui kemampuannya dalam mengoksidasi etilen. Kapasitas nano zeolit-KMnO4 dalam mengoksidasi etilen akan dijadikan basis dalam menentukan jumlah nano zeolit-KMnO4 yang perlu ditambahkan pada setiap kemasan produk yang dikemas sehingga dapat memperpanjang umur simpan produk. Hasil penelitian meunjukkan bahwa waktu penggilingan serta kecepatan putar chamber berpengaruh nyata terhadap ukuran partikel, serta sifat fisiko-kimia zeolit alam asal Bayah. Semakin lama waktu penggilingan maka ukuran partikel semakin kecil tetapi luas permukaan serta volume pori zeolit akan semakin turun jika digiling lebih dari 40 menit. Di samping itu, semakin lama waktu penggilingan akan menyebabkan persentase fraksi kristalin akan semakin turun, hal ini sangat tidak dikehendaki terjadi untuk zeolit yang akan difungsikan sebagai adsorber. Hasil terbaik dari tahap pertama penelitian ini
Keyword: nano-zeolit, KMnO4, etilen, adsorber