Judul: Rekayasa Proses Produksi Antimicrobial Pads Berbasis Selulosa dan Nanoselulosa
Abstrak: Kemasan aktif antimikroba dalam pads muncul karena tuntutan jaminan mutu dan keamanan produk pangan segar oleh konsumen untuk meningkatkan umur simpan produk pangan segar. Penelitian ini dilakukan dalam mengisolasi nanoserat selulosa (CNF), memproduksi bantalan berbasis selulosa, formulasi nanoemulsi antimikroba, menentukan model kinetika laju pelepasannya yang mana bantalan selulosa di spray dengan nanoemulsi antimikroba dan aplikasi umur simpan daging ayam dengan menambahkan antimicrobial pads. Serat TKKS mengandung selulosa, hemiselulosa dan lignin masing-masing 58,32%, 21,61% dan 8,79%. Serat ini berpotensi digunakan sebagai bahan selulosa. Proses isolasi selulosa dilakukan dalam dua tahap yaitu proses delignifikasi dan bleaching. Proses delignifikasi menggunakan konsentrasi NaOH 10% (b/v) selama 1 jam, pada suhu 100 oC dan dilanjutkan dengan proses bleaching 1 menggunakan hidrogen peroksida selama 1,5 jam pada suhu 90 oC dan bleaching 2 menggunakan alkali hidrogen peroksida selama 30 menit, sehingga dihasilkan selulosa TKKS. Proses ini mampu meningkatkan kemurnian selulosa yang ditandai dengan peningkatan kadar selulosa dari 58,32% menjadi 91,1%, sedangkan kadar lignin menurun dari 8,79% menjadi 1,66% dan hemiselulosa dari 21,61% menjadi 1,66%. Karakteristik ini berpotensi digunakan sebagai agen penguat dan slow release dari bahan nanofibrillated cellulose (NFC). Nanoserat selulosa telah berhasil diisolasi dengan perlakuan mekanik dengan menggunakan ultra-fine grinder dengan kecepatan 1500 rpm gap level -10 (5 kali proses), -20 (5 kali proses), gap level -30 (5 kali proses), -40 (5 kali proses), gap level -50 (5 kali proses) dan gap level -60 (5 kali proses) secara bertahap. Selanjutnya suspensi diultrasonikasi dengan 80% amplitudo selama 60 menit sehingga diperoleh nanoselulosa dengan karakteristik ukuran serat yaitu 96 nm dan panjang lebih 1000 nm, derajat kristalinitas 74% dan stabilitas termal 350 0C. Nanoserat selulosa ini berpotensi sebagai matriks komposit antimicrobial pads, dimana komponen utama terdiri dari cellulosic pads dan nanoemulsi antimikroba. Aplikasi NFC pada komposit cellulosic pads menunjukkan bahwa penambahan NFC berpengaruh positif terhadap sifat mekanik cellulosic pads. Perlakuan terbaik dari percobaan produksi komposit cellulosic pads adalah penambahan nanofiber selulosa 8% dengan nilai tensile strength 0,152 KgF/cm2, elongasi 4,134%, tear strength 0,074 KgF/cm2, kadar air 8%, tebal 0,766 mm, gramasi 155,98 gsm, volume bulk 4,95 cm3/g. Formulasi nanoemulsi antimikroba dengan perlakuan konsentrasi nano serat selulosa berpengaruh signifikan terhadap viskositas, namun tidak berpengaruh signifikan pada respon densitas dan pH. Hasil kinerja terbaik dari daya hambat perlakuan formulasi nanoemulsi antimikroba yang di spray coating pada cellulosic pads adalah konsentrasi nanoselulosa 3% dengan respon daya hambat E. coli 17,25 mm dan daya hambat S. aureus 21,5 mm. Karakteristik nanoemulsi antimikroba adalah ukuran nanoemulsi 232,03 nm, PdI 0,383 dan zeta potential 26,7 mV. Model pelepasan senyawa aktif dari antimicrobial pads mengikuti Model Korsmeyer-Peppas dengan persamaan y =0,5784x+1,2043 melalui mekanisme relaksasi rantai polimer dengan laju pelepasan per hari sebesar 0,5784 %/hari. Aplikasi umur simpan pada daging ayam yang dikemas dalam bentuk kemasan ritel menunjukkan masa simpan dengan perlakuan penambahan antimicrobial pads bisa bertahan hingga 9 hari, sedangkan tanpa penambahan antimicrobial pads hanya 6 hari mengacu pada SNI 3924-2009.
Keyword: cellulosic pads, chicken meat, mechanical properties, nanoemulsion

Judul: Antimicrobial Tablets from Nanocellulose Zeolite Composite with Natural Active Agent
Abstrak: Kerusakan dan pembusukan pada produk agroindustri telah menyebabkan tingginya food losses. Penyebab utama terjadinya pembusukan adalah kontaminasi mikroorganisme. Kemasan aktif antimikroba merupakan salah satu inovasi yang dilakukan untuk mengatasi permasalahan tersebut. Tujuan dari dikembangkannya kemasan aktif antimikroba selain memperpanjang umur simpan adalah menjaga kualitas dan keamanan pangan. Efektifitas kemasan aktif antimikroba bergantung pada agen antimikroba yang digunakan. Agen antimikroba berdasarkan sumbernya dapat diklasifikasikan menjadi antimikroba sintetis dan alami. Isu terkait efek negatif penggunaan antimikroba sintetis terhadap keamanan pangan menjadikan banyak dikembangkannya antimikroba alami. Minyak atsiri merupakan salah satu antimikroba alami yang telah diakui sebagai bahan additive aman (GRAS) untuk produk pangan, namun aplikasi minyak atsiri sebagai antimikroba tetap terbatas karena dapat memengaruhi mutu sensori dan apabila diaplikasikan secara langsung pada material kemasan dapat menurunkan kuat tariknya. Pada penelitian ini diproduksi kemasan headspace food system dengan mengadsorpsi minyak atsiri kedalam carrier material tanpa kontak langsung dengan produk. Carrier material yang digunakan berupa komposit tablet dengan zeolit sebagai matriks dan nanofiber selulosa sebagai filler. Penggunaan zeolit diharapkan dapat meningkatkan adsorpsi minyak atsiri, sedangkan penambahan nanofiber selulosa untuk meningkatkan penghalang fisik yang dapat menekan laju pelepasannya (slow release) sehingga dapat menghambat pertumbuhan mikroba selama periode penyimpanan. Tujuan umum dari penelitian ini adalah membuat komposit tablet antimikroba dengan menggunakan zeolit sebagai matriks dan penambahan nanofiber selulosa sebagai filler serta minyak atsiri sebagai zat antimikroba. Sedangkan tujuan khususnya adalah (1) Menganalisis pengaruh rasio zeolit nanofiber selulosa terhadap release minyak atsiri pada komposit tablet. (2) Menganalisis pengaruh komposit tablet dalam menghambat pertumbuhan mikroba. Penelitian ini terdiri dari tiga tahap yaitu persiapan bahan baku yang terdiri dari isolasi selulosa dan nanofiber selulosa, formulasi komposit tablet antimikroba, pengujian kinerja komposit tablet dengan melakukan uji daya hambat dan uji release minyak atsiri. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rasio zeolit dan nanofiber selulosa berpengaruh terhadap release minyak atsiri. Peningkatan rasio nanofiber selulosa pada formulasi komposit tablet memberikan waktu release minyak atsiri yang lebih lama. Rasio zeolit 96% : nanofiber selulosa 4% merupakan formulasi terbaik karena release kumulatif minyak atsiri yang dihasilkan pada hari ke-5 sebesar 22.13%, sedangkan pada rasio formulasi zeolit 100%, zeolit 98.8% : nanofiber 1.2%, dan zeolit 97.6% : nanofiber selulosa 2.4% persentase release kumulatif yang dihasilkan masing-masing sebesar 27.44%, 24.53%, dan 23.72%. Komposit tablet dengan formulasi KZNFC1 (Zeolit 100%), KZNFC2 (Zeolit 98.8% : Nanofiber 1.2%), KZNFC3 (Zeolit 97.6% : Nanofiber 2.4%) dan KZNFC4 (Zeolit 96% : Nanofiber 4%) dapat menghambat pertumbuhan mikroba uji yaitu Salmonella typhi dan Eschericia coli. Formulasi KZNFC4 (Zeolit 96% : Nanofiber 4%) memberikan daya hambat yang lebih baik daripada formulasi yang lain, dengan daya hambat terhadap Salmonella typhi sebesar 12.1 mm sedangkan pada Eschericia coli daya hambatnya adalah 16 mm.
Keyword: active packaging, cellulose nanofiber, composite, essential oil, zeolite

Judul: Cycle Hamilton pada Graf Lengkap, Graf Regular, dan Graf 2-Connected 4-Regular Berorder Kurang dari Sepuluh
Abstrak: Suatu graf disebut graf Hamilton apabila graf tersebut memuat cycle Hamilton, yaitu cycle yang melewati setiap vertex tepat satu kali. Menentukan keberadaan cycle Hamilton pada suatu graf dapat menggunakan syarat cukup yang berupa teorema-teorema yang telah diperkenalkan sejak tahun 1950-an. Beberapa syarat cukup yang dibahas dalam karya ilmiah ini adalah syarat cukup yang berhubungan dengan graf lengkap dan graf regular. Suatu graf lengkap berorder 𝑛������ ≥ 3 dan graf r-regular berorder 𝑛������ ≤ 2𝑟������ + 1 merupakan graf Hamilton, Karena kedua graf tersebut memuat cycle Hamilton. Selanjutnya, syarat cukup tersebut digunakan untuk menentukan keberadaan cycle Hamilton pada graf 2-connected 4- regular berorder kurang dari 10.
Keyword: graf Hamilton, graf regular, graf lengkap, graf 2-connected 4-regular