Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
375
INOVASI KEMASAN KERTAS BENIH RAMAH LINGKUN GAN
BERBAHAN DASAR KULIT JAGUNG DAN AMPAS TEBU
Ihlana Nairfana
1
*, Chairul Anam Afgani
2
, dan Imam Munandar
3
1&2
Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, FTP, Universitas Teknologi
Sumbawa, Indonesia
3
Program Studi Peternakan, FITH, Universitas Teknologi Sumbawa, Indonesia
*E-Mail : [email protected]
DOI : https://doi.org/10.33394/bioscientist.v11i1.6724
Submit: 15-12-2022; Revised: 26-01-2023; Accepted: 14-04-2023; Published: 30-06-2023
ABSTRAK: Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh formulasi kulit jagung dan ampas tebu
untuk menghasilkan kemasan kertas benih dengan mutu yang baik. Perbandingan formulasi bahan
baku yang digunakan yaitu (70% kulit jagung : 30% ampas tebu), P2 (50% kulit jagung : 50%
ampas tebu) dan P3 (30% kulit jagung : 70% ampas tebu). Data hasil penelitian dianalisis
menggunakan ANOVA dan setiap perlakuan yang berbeda nyata dilanjutkan dengan uji lanjut
Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf kepercayaan 5%. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa kulit jagung dan ampas tebu dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan kertas,
dengan karakteristik warna yang kuning hinga cokelat, dan dapat dibentuk menjadi kemasan paper
pouch. Berdasarkan pengujian statistik ANOVA pada taraf nyata 5%, perlakuan P3 (25% kulit
jagung : 75% ampas tebu) merupakan perlakuan terbaik yang menghasilkan kemasan kertas
dengan daya tarik yang paling kuat (12,1 N), elastisitas paling baik (14,4%), sebanyak 65% dapat
terurai di tanah setelah ditanam selama 4 minggu, dan benih berhasil tumbuh pada hari ke-9
setelah penguraian.
Kata Kunci: Kertas Benih, Kulit Jagung, Ampas Tebu, Ramah Lingkungan.
ABSTRACT: Experimental research was carried out to obtain formulations of corn husk and
sugarcane bagasse to produce good quality seed paper packaging. The differences in the raw
material formulations used were (70% corn husk : 30% bagasse), P2 (50% corn husk : 50%
bagasse) and P3 (30% corn husk : 70% bagasse). The research data were analyzed using ANOVA
and for each treatment that was significantly different it was continued with the Duncan Multiple
Range Test (DMRT) at the 5% confidence level. The results showed that corn husks and bagasse
could be used as raw materials for paper, with a characteristic of yellow to brown in color, and
were able to be formed into paper pouch packaging. Based on statistical analysis using ANOVA at
α level of 5%, P3 treatment (25% corn husk : 75% bagasse) is the best treatment which produces
paper packaging with the strongest tensile strength (12.1 N), the best elasticity (14.4%), as much
as 65% can decompose in the soil after being planted for 4 weeks, and the seeds managed to
germinate on the 9th day after the paper was planted.
Keywords: Seed Paper, Corn Husk, Bagasse, Environmentally Friendly.
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi is Licensed Under a CC BY-SA Creative Commons
Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
PENDAHULUAN
Kemasan pangan merupakan salah satu hal penting yang perlu
diperhatikan karena kemasan dapat melindungi produk dalam keadaan baik dan
layak dikonsumsi. Beberapa kemasan pangan yang umum digunakan adalah
styrofoam (Marlina et al., 2021), kaca (Afdillah et al., 2018), kertas (Khasanah et
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
376
al., 2017), plastik (Gunadi et al., 2020). Plastik merupakan salah satu bahan baku
kemasan yang paling banyak digunakan oleh industri pangan (Gunadi et al., 2020;
Soedarmadji et al., 2015). Hal ini dikarenakan kemasan plastik memiliki kekuatan
yang cukup baik, tahan air, dapat dengan mudah dibentuk, dapat dicetak, ringan,
tidak berkarat, dan harga kemasan yang cukup murah (Soedarmadji et al., 2015).
Permasalahan yang paling utama dari kemasan plastik adalah limbah
plastik yang tidak dapat terurai secara alami. Diperlukan waktu yang sangat lama
untuk membuat sampah jenis plastik terurai dengan sempurna dengan tanah. Jika
terus diabaikan sampah plastik akan menumpuk dan dapat mengganggu
lingkungan dan ekosistem (Utami & Ningrum, 2020). Sampah plastik dapat
mengganggu resapan air dan sirkulasi udara ke dalam tanah karena sifatnya yang
susah terurai dan cenderung elastis serta tidak menyerap air (Arico & Jayanthi,
2017). Pada sampah kemasan plastik dapat terjadinya migrasi atau berpindahnya
zat-zat monomer dari bahan plastik ke dalam makanan dapat terjadi. Migrasi
monomer terjadi karena dipengaruhi oleh suhu makanan atau penyimpanan dan
proses pengolahannya. Semakin tinggi suhu tersebut, semakin banyak makanan
yang dapat bermigrasi ke dalam makanan. Demikian pula dengan lamanya
makanan tersebut disimpan.
Salah satu bahan baku kemasan yang diketahui memiliki kemampuan
untuk dapat lebih terurai di alam adalah kemasan kertas. Keunggulan kemasan
kertas dibandingkan dengan kemasan lainnya adalah harganya lebih murah,
mudah didapat, penggunaannya lebih luas, dapat terurai secara hayati dan dapat
didaur ulang (Khasanah, et al., 2017). Bahan baku pembuatan kertas pada
umumnya adalah serat kayu. Beberapa penelitian telah dilakukan untuk mencari
bahan baku pembuatan kertas dari sumber hayati lainnya sebagai upaya menekan
laju deforestasi, diantaranya pembuatan kertas berbagan dasar ampas tebu dan
kulit pisang (Yosephine et al., 2012), ampas tebu dan sekam padi (Ristianingsih et
al., 2017), serat kelapa (Apriani & Kurniasari, 2018), limbah tahu (Farabi et al.,
2019). Pemilihan bahan baku pembuatan kertas disesuaikan dengan potensi bahan
baku yang tersedia di masing-masing wilayah.
Jagung merupakan salah satu komoditas utama yang dibudidyakan di
Provinsi Nusa Tenggara Barat sejak tahun 2010 melalui Program PIJAR (Sapi,
Jagung, Rumput Laut). Sejak tahun 2001 produktivitas jagung di NTB semakin
meningkat dari tahun ke tahun, dimana pada tahun 2019 produktivitasnya
mencapai 68,90 Ton/Ha, dengan nilai produksi sebesar 2,494,931 Ton
(Kementerian Pertanian, 2020). Peningkatan produksi jagung NTB disebabkan
karena luas lahan penanaman jagung yang semakin menigkat (Al-Qarazi et al.,
2021). Selain jagung, tebu juga banyak ditemui di Nusa Tenggara Barat maupun
di daerah lainnya di Indonesia.
Provinsi Nusa Tenggara Barat dipercaya pemerintah pusat sebagai lokasi
pengembangan tebu nasional untuk mendukung swasembada gula, khususnya
untuk pemenuhan kebutuhan gula nasional wilayah Timur sebesar ±750,000 ton
per tahun (Adnyana & Mokhtar, 2019). Hasil kajian BPTP NTB produktivitas
tebu di Pulau Sumbawa, Nusa Tenggara Barat mencapai rata-rata 89,86 ton/ha
(Puslitbangbun, 2012). Sampai saat ini, hasil limbah tanaman jagung dan tebu
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
377
belum termanfaatkan secara maksimal. Upaya mendukung pemerintah mengatasi
persediaan kertas dalam negeri dan mengurangi ketergantungan bahan baku kayu,
maka perlu bahan baku pembuatan kertas dari bahan non-kayu, salah satunya
adalah pemanfaatan ampas tebu dan kulit jagung.
Kulit jagung adalah bagian terluar dari jagung yang berfungsi untuk
melindungi bagian tongkol jagung, sedangkan ampas tebu merupakan limbah
yang dihasilkan dari pemerasan nira pada batang tebu. Komposisi utama dari
kedua bahan ini adalah lignin dan selulosa (Purnawan et al., 2012; Anjani 2014).
Kandungan selulosa pada kedua bahan dapat mencapai 37% dan tergolong tinggi
(Manasikana et al., 2019). Hal ini menjadikan kulit jagung dan ampas tebu
potensial untuk dikembangkan sebagai bahan baku dalam pembuatan kertas
duplex, lembaran kertas yang dibuat kemudian dapat dibentuk menjadi aneka
ragam kemasan kertas.
Inovasi pembuatan kertas yang menarik dan memiliki keunikan tersendiri
perlu dikembangkan. Salah satu inovasi untuk meningkatkan nilai tambah kertas
adalah dengan membuatnya menjadi kertas benih yang diberikan benih tanaman
saat proses pencetakan pulp. Kertas benih ini juga merupakan salah satu upaya
untuk pelestarian lingkungan, karena ketika kertas ini ditanam maka benih pada
kemasan akan tumbuh menjadi tanaman. Formulasi bahan pembuat kertas perlu
dilakukan untuk menghasilkan kertas dengan karakteristik yang diinginkan, dan
sesuai untuk digunakan sebagai pengemas makanan, diantaranya komposisi bahan
baku, penambahan bahan tambahan, dan pengeringan kertas yang telah dicetak.
Seluruh faktor ini berperan dalam menghasilkan kertas yang berkualitas, baik dari
sisi kekuatan, daya tarik, elastisitas, biodegradabilitas, dan kemampuan
pertumbuhan benih yang diaplikasikan di kertas. Oleh karena itu, penelitian yang
mengkaji formulasi kulit jagung dan ampas tebu untuk menghasilkan kemasan
kertas benih dengan mutu yang baik telah dilakukan.
METODE
Pada penelitian ini dilaksanakan pada bulan September-Desember 2022, di
Laboratorium Pangan dan Agroindustri Fakultas Teknologi Pertanian, dan
Laboratorium Teknik Metalurgi Universitas Teknologi Sumbawa. Adapun alat
yang digunakan dalam penelitian ini yaitu; pisau, gunting, loyang, blender
(Phillips), wajan, sendok, timbangan analitik, pengaduk kayu, talenan, labu ukur,
alat pencetak kertas, Universal Testing Machine (UTM) dan kain kasa. Bahan
yang digunakan diantaranya kulit jagung, ampas tebu, tepung tapioka (rose
brand), lem PVAc, dan benih tanaman microgreens. Adapun langka-langkah yang
dilakukan dalam penelitian diantaranya:
Tahap Pembuatan Kertas Benih
Proses pembuatan kertas diawali dengan pengeringan kulit jagung dan
ampas tebu di bawah sinar matahari sampai dapat hancur ketika diremahkan
dengan tangan. Penggilingan kulit jagung dan ampas tebu dilakukan dengan
blender sampai menjadi serbuk. Penggilingan ini bertujuan agar kertas yang
dihasilkan bertekstur halus. Selanjutnya serbuk kulit jagung dan ampas tebu
dengan jumlah sesuai dengan rancangan Perlakuan yaitu P1 (70% kulit jagung :
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
378
30% ampas tebu), P2 (50% kulit jagung : 50% ampas tebu) dan P3 (30% kulit
jagung : 70% ampas tebu) dicampurkan dengan 100 g tepung tapioca dan 10 g
lem PVAc. Selanjutnya campuran tersebut diencerkan dengan 5 Liter air dan
dicetak menggunakan pencetak kertas. Kertas hasil cetakan dialasi dengan kain
microfiber. Sebelum dijemur, benih tanaman microgreens ditambahkan pada
kertas. Kertas lalu dikeringkan di bawah sinar matahari selama 2 hari sampai
benar-benar kering dan dapat dilepaskan dari kain microfiber.
Tahap Pembuatan Kemasan Paper Pouch
Dilakukan proses press atau memberikan beban yang bertekanan dengan
menggunakan mesin press kertas dengan tujuan untuk memperhalus tekstur
permukaan kertas benih. Selanjutnya dibuat pola untuk membentuk kemasan
paper pouch yang dilengkapi dengan deskripsi produk, lalu pola dicetak pada
kertas dengan menggunakan mesin printer. Tinta yang digunakan adalah tinta
ramah lingkungan. Kertas berpola kemudian dilipat untuk menghasilkan kemasan
paper pouch.
Tahap Pengujian Daya Tarik Kemasan Kertas
Kekuatan renggang putus (tensile strength) merupakan gaya tarik
maksimal yang hingga kertas bertahan tidak sobek atau putus (Prasetyawati,
2015). Kekuatan tarik umumnya dapat dicari dengan melakukan uji tarik dan
mencatat perubahan regangan dan tegangan. Titik tertinggi dari kurva tegangan-
regangan disebut dengan kekuatan tarik maksimum. Pengujian ini dilakukan
dengan alat Universal Testing Machine (Gambar 1).
Gambar 1. Universal Testing Machine untuk Pengujian Daya Tarik
dan Elastisitas Kemasan Kertas.
Tahap Pengujian Elastisitas Kemasan Kertas
Pemanjangan (elongation) didefinisikan sebagai prosentase perubahan
panjang kertas, pada saat kertas ditarik sampai putus (Prasetyawati, 2015).
Pengujian ini dilakukan dengan alat Universal Testing Machine. Dimensi dari
kekuatan tarik adalah gaya per satuan luas. Dalam satuan SI, digunakan pascal (Pa)
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
379
dan kelipatannya (seperti MPa, mega pascal). Data pengujian elongation didapatkan
ketika benda tersebut ditarik hingga putus, kemudian dihitung menggunakan
rumus berikut ini.
Elongation (%) = (Panjang Akhir - Panjang Awal) : Panjang Awal) x 100
Tahap Pengujian Biodegradabilitas
Biodegradabilitas adalah kemampuan kertas terdekomposisi menjadi
komponen organic maupun anorganik lainnya dalam periode waktu tertentu
(Artika & Mahyudin, 2019). Uji ini dilakukan dengan metode soal burial test
yaitu, memanfaatkan media tanah yang digunakan sebagai medium untuk
pengamatan pengurangan masa dari sampel kemasan kertas. Parameter yang
diukur adalah besaran pengurangan massa dari sampel kemasan kertas setelah
ditimbun di dalam tanah yang sebelumnya telah diperlakukan dengan EM4 selama
4 minggu (Manasikana et al., 2019). Setiap minggu, kertas akan digali kembali
dan ditimbang besar pengurangan massamya (Nairfana & Ramdhani, 2021).
Tahap Pengujian Kemampuan Pertumbuhan Benih
Kemasan kertas pouch yang dihasilkan pada penelitian ini dibuat dari
bahan baku kertas yang telah diisikan dengan benih tanaman. Pengujian
kemampuan pertumbuhan benih dilakukan dengan cara menghitung berapa lama
benih tumbuh dan berkecambah setelah ditimbun pada media tanah. Penyiraman
dilakukan 1 kali sehari, dan selama menunggu pertumbuhan disimpan di
lingkungan terbuka dengan sinar matahari minimum (ditutupi dengan paranet).
Pengujian Analisis Data
Data yang dihasilkan selanjutnya dianalisis menggunakan uji sidik ragam
(ANOVA) menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pada taraf signifikansi
5% (α = 0,05), dan apabila ada perbedaan yang signifikan maka akan diuji lanjut
menggunakan Duncan Multiple Range Test (DMRT).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Kemasan Paper Pouch
Kertas yang dihasilkan dari penelitian ini memiliki karakteristik warna
kuning kecokelatan dan dapat dilipat menjadi kemasan paper pouch seperti
terlihat pada Gambar 2. Berdasarkan kenampakan kertas yang dihasilkan,
kemasan ini dapat digunakan sebagai kemasan sekunder untuk mengemas bahan
makanan. Karakteristik kemasan yang tidak sepenuhnya elastis dan tidak
ditambahkan lapisan anti air menjadikannya kurang sesuai sebagai pengemas
primer. Terdapat perbedaan warna kertas secara visual yang dihasilkan dari ketiga
perlakuan yang berbeda. Warna bervariasi dari kuning muda sampai cokelat
muda. Kertas P3 (kulit jagung dan ampas tebu dengan perbandingan 30% : 70%)
memiliki warna yang paling cerah. Terlihat bahwa semakin banyak ampas tebu
yang ditambahkan maka semakin cerah warna kertas yang dihasilkan. Hal ini
dikarenakan limbah ampas tebu cenderung berwarna putih sedangkan kulit jagung
kering berwarna cokelat. Paper pouch yang berhasil dibuat dari kertas ini
disajikan pada Gambar 2.
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
380
Gambar 2. Paper Pouch dari Kertas Benih.
Pengujian Daya Tarik Kemasan Kertas
Pengukuran daya tarik atau tensile strength berguna untuk mengetahui
gaya tarik maksimal kertas persatuan luas saat direnggangkan. Data hasil
pengujian daya tarik kertas benih berbahan dasar kulit jagung dan ampas tebu
disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Data Daya Tarik Kemasan Kertas Benih.
No. Kode Sampel Daya Tarik (N)
Rata-rata Daya
Tarik (N)
1 P1-U1 (70% Kulit Jagung : 30% Ampas Tebu) 4.6 a 4.4
2 P1-U2 (70% Kulit Jagung : 30% Ampas Tebu) 4.2 a
3 P1-U3 (70% Kulit Jagung : 30% Ampas Tebu) 4.4 a
4 P2-U1 (50% Kulit Jagung : 50% Ampas Tebu) 7.6 b 7.4
5 P2-U2 (50% Kulit Jagung : 50% Ampas Tebu) 6.9 b
6 P2-U3 (50% Kulit Jagung : 50% Ampas Tebu) 7.7 b
7 P3-U1 (30% Kulit Jagung : 70% Ampas Tebu) 12.1 c 12.1
8 P3-U2 (30% Kulit Jagung : 70% Ampas Tebu) 12.4 c
9 P3-U3 (30% Kulit Jagung : 70% Ampas Tebu) 11.9 c
Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan
tidak ada perbedaan yang nyata berdasarkan uji DMRT 5%.
Kertas P3 yaitu kertas dengan rasio penambahan ampas tebu tertinggi
memiliki daya tarik yang paling tinggi yaitu 12,1 N dibandingkan dengan
perlakuan lainnya. Perbedaan daya tarik ini saling berbeda nyata antar perlakuan.
Kuat tarik adalah kemampuan kertas untuk meregang secara maksimal ketika
ditarik kedua ujungnya dalam kondisi standar (SII-0436-81). Komposisi selulosa
berperan dalam penentuan daya tarik ini. Berdasarkan penelitian Anjani (2014),
kulit jagung kering memiliki kadar selulosa sebesar 36%, sedangkan ampas tebu
memiliki kadar selulosa yang lebih tinggi yaitu 37,65%. Serat pada ampas tebu
diketahui lebih halus dibandingkan dengan serat pada kulit jagung (Manasikana et
al., 2019). Hal ini juga sejalan dengan penelitian Mayasari et al. (2015), yang
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
381
menyatakan bahan yang memiliki komposisi selulosa yang sedikit akan memiliki
ketahanan daya tarik yang lebih rendah, begitupun sebaliknya, selain kadar
selulosa, semakin halus serat pada bahan, maka semakin cepat serat tersebut
hancur selama proses pembuatan bubur kertas. Proses pemasakan dapat membuat
komponen serat menjadi hancur yang kemudian dapat membentuk ikatan serat
yang baru. Semakin banyak serat yang berikatan maka daya tariknya semakin
tinggi daya tariknya (Ahmadi et al., 2018). Berbagai hal lainnya yang juga dapat
mempengaruhi daya tarik adalah proses penggilingan bahan baku, suhu dan lama
pemasakan bubur kertas, dan pemberian bahan perekat seperti tepung tapioka atau
PVAc.
Pengujian Elastisitas Kemasan Kertas
Atelastis atau elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke
bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada benda itu
dihilangkan (dibebaskan). Sifat elastis atau elastisitas adalah kemampuan suatu
benda untuk kembali ke bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan
kepada benda tersebut dibebaskan (Purnawan et al., 2012). Data hasil pengujian
daya tarik kertas benih berbahan dasar kulit jagung dan ampas tebu disajikan pada
Tabel 2.
Tabel 2. Data Elastisitas Kemasan Kertas Benih.
No. Kode Sampel
Elastisitas
(%)
Rata-rata
Elastisitas (%)
1 P1-U1 (70% Kulit Jagung : 30% Ampas Tebu) 6.2 a 6.0
2 P1-U2 (70% Kulit Jagung : 30% Ampas Tebu) 5.9 a
3 P1-U3 (70% Kulit Jagung : 30% Ampas Tebu) 5.9 a
4 P2-U1 (50% Kulit Jagung : 50% Ampas Tebu) 10.1 b 10.5
5 P2-U2 (50% Kulit Jagung : 50% Ampas Tebu) 10.5 b
6 P2-U3 (50% Kulit Jagung : 50% Ampas Tebu) 10.8 b
7 P3-U1 (30% Kulit Jagung : 70% Ampas Tebu) 14.2 c 14.4
8 P3-U2 (30% Kulit Jagung : 70% Ampas Tebu) 14.4 c
9 P3-U3 (30% Kulit Jagung : 70% Ampas Tebu) 14.7 c
Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan
tidak ada perbedaan yang nyata berdasarkan uji DMRT 5%.
Kertas P3 yaitu kertas dengan rasio penambahan ampas tebu tertinggi
memiliki elastisitas yang paling tinggi yaitu 14,4% dibandingkan dengan
perlakuan lainnya. Perbedaan elastisitas ini saling berbeda nyata antar perlakuan.
Elastisitas (elongation) adalah prosentase perubahan panjang kertas, pada saat
kertas ditarik sampai putus sehingga sampel dengan hasil uji tarik tertinggi akan
memiliki elastisitas tertinggi. Salah satu hal yang menyebabkan perbedaan nilai
elastisitas ini adalah panjangnya serat pada bahan baku pembuatan kertas. Panjang
serat yang terbentuk pada saat pulping akan mempengaruhi ikatan antar serat.
Akibat proses penggilingan, masing-masing perlakuan memiliki panjang serat
yang berbeda-beda. Kertas dengan serat yang pendek memiliki daya ikat yang
lebih tinggi dari pada serat yang panjang, sehingga serat yang pendek memiliki
ketahanan tarik yang lebih tinggi dan elastisitas yang tinggi daripada serat yang
panjang. Pada material dengan hemiselulosa rendah maka bubur kertas akan sukar
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
382
digiling dan menghasilkan lembaran berkekuatan rendah. Selain itu beberapa
faktor lainnya yang juga dapat mempengaruhi elastisitas kemasan kertas adalah
ketebalan kertas yang dihasilkan, tingkat kehancuran bahan saat digiling, dan
homogenitas perekat (Munir et al., 2019).
Pengujian Biodegradabilitas
Proses biodegradabilitas berfungsi untuk mengetahui kemampuan kertas
untuk terurai oleh mikroba yang ada di dalam tanah. Uji biodegradabilitas
dilakukan dengan medium tanah karena mewakili salah satu kondisi lingkungan
dimana biasanya limbah plastik dibuang. Uji biodegradable dilakukan secara in-
vitro yaitu, dilakukan dalam tempat tertutup yang telah dikondisikan sebagai
medium untuk membantu berkembangnya mikroba yang akan membantu proses
uji biodegradable. Data hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Data Hasil Uji Biodegradabilitas Kemasan Kertas Benih.
No.
Kode Sampel
Panjang x Lebar Kertas (Minggu ke-)
Dalam cm
1 2 3 4
1 P1-U1 (70% Kulit Jagung : 30% Ampas Tebu) 12.3x10.2 11.9x9.1 9.3x7.9 6.2x5.9
2 P1-U2 (70% Kulit Jagung : 30% Ampas Tebu) 12.3x10.1 11.6x9.2 10.5x6.9 6.6x5.5
3 P1-U3 (70% Kulit Jagung : 30% Ampas Tebu) 12.8x10.8 11.2x9.1 9.9x6.6 5.9x5.1
4 P2-U1 (50% Kulit Jagung : 50% Ampas Tebu) 12.6x10.1 11.0x9.9 10.2x6.2 6.9x5.3
5 P2-U2 (50% Kulit Jagung : 50% Ampas Tebu) 12.9x9.4 11.7x8.9 10.1x6.9 6.1x5.0
6 P2-U3 (50% Kulit Jagung : 50% Ampas Tebu) 13.2x10.2 11.9x10.1 10.1x6.6 6.0x5.2
7 P3-U1 (30% Kulit Jagung : 70% Ampas Tebu) 12.7x10.1 11.1x9.3 9.8x7.2 5.9x5.1
8 P3-U2 (30% Kulit Jagung : 70% Ampas Tebu) 12.5x10.4 11.7x9.6 10.2x6.3 6.2x5.5
9 P3-U3 (30% Kulit Jagung : 70% Ampas Tebu) 12.7x10.2 11.4x9.9 10.3x6.2 6.6x4.9
Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan
tidak ada perbedaan yang nyata berdasarkan uji DMRT 5%.
Data yang diperoleh pada uji biodegradabilitas menunjukkan bahwa
ukuran panjang dan lebar kertas yang terdegradasi meningkat dengan lamanya
waktu penimbunan kemasan kertas. Secara umum, penurunan panjang dan lebar
kertas ini berlangsung secara linier dengan waktu. Pada pengujian ini, tanah telah
terlebih dahulu diperlakukan dengan EM4 dengan tujuan untuk memaksimalkan
kinerja mikroorganisme dalam perombakan kertas. Dengan menghitung luas awal
kertas sebelum dan sesudah kertas terdegradasi maka dapat diperoleh rerata
persentase proses degradasi kertas kemasan adalah 65%.
Pengujian Kemampuan Pertumbuhan Benih
Kertas yang telah disisipkan benih kemudian diuji kemampuan
pertumbuhan benihnya. Prosedur pengujian mengikuti prosedur penyemaian benih
pada umumnya yaitu, disemai dalam polybag maupun di tanah, lalu ditutupi
dengan paranet agar tidak terkena sinar matahari belebih. Pengairan dilakukan 1
kali di pagi hari. Adapun dokumentasi proses pengamatan pertumbuhan benih
didokumentasikan pada Gambar 3.
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
383
Perlakuan Tanah dengan
EM4.
Penanaman Kemasan. Pertumbuhan Setelah 3
Minggu.
Gambar 3. Proses Pengujian Biodegradabilitas Kemasan Kertas.
Berdasarkan hasil pengamatan di lapangan, benih berhasil tumbuh dan
mengeluarkan tunas (sprout) pada umur 9 hari setelah kertas ditanam. Pada usia 4
minggu setelah tanam, telah muncul daun ketiga dan keempat untuk setiap
tanaman. Benih yang disisipkan pada kertas bervariasi dari berbagai tanaman
diantaranya microgreens, tanaman bunga, bibit kemangi, dan tanaman herba
lainnya.
SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dengan menggunakan uji sidik ragam
(ANOVA) menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pada taraf signifikan
5% (α=0.05), dapat ditarik simpulan bahwa kulit jagung dan ampas tebu dapat
digunakan sebagai bahan baku pembuatan kertas, dengan karakteristik warna yang
kuning hinga cokelat, dan dapat dibentuk menjadi kemasan paper pouch.
Perlakuan P3 (25% kulit jagung : 75% ampas tebu) merupakan perlakuan terbaik
yang menghasilkan kemasan kertas dengan daya tarik yang paling kuat (12,1 N),
elastisitas paling baik (14,4%), sebanyak 65% dapat terurai di tanah setelah
ditanam selama 4 minggu, dan benih berhasil tumbuh pada hari ke-9 setelah
penanaman. Kemampuan kemasan kertas ini sebagai pengemas bahan pangan
masih perlu diteliti lebih lanjut.
SARAN
Penggunaan konsentrasi 25% kulit jagung dan 75% ampas tebu dapat
menghasilkan kemasan kertas dengan daya tarik yang paling kuat, elastisitas
paling baik, dapat terurai di tanah, dan mampu tumbuh pada hari ke-9 setelah
penanaman, sehingga memungkinkan untuk dapat diproduksi secara massal.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Universitas Teknologi
Sumbawa karena telah mendanai penelitian ini melalui program pendanaan Hibah
Internal Universitas Teknologi Sumbawa tahun 2022. Selain itu, terima kasih juga
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
384
disampaikan kepada mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas
Teknologi Sumbawa yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.
DAFTAR RUJUKAN
Adnyana, I.P., dan Mohktar, M.S. (2019). Optimalisasi Kinerja Sistem Distribusi
Pupuk Bantuan Pemerintah di Provinsi NTB. SOCA: Jurnal Sosial
Ekonomi Pertanian, 13(2), 201-217.
Afdillah, W., Sulaiman, I., dan Martunis. (2018). Pengaruh Kemasan Aluminium
Foil dan Botol Kaca terhadap Umur Simpan Abon Ikan Tongkol
(Euthynnus affinis) dengan Pendekatan Metode Arrhenius. Jurnal Ilmiah
Mahasiswa Pertanian Unsyiah, 3(3), 185-193.
Ahmadi, A., Prihastono, P., Watiasih, R., dan Aminudin, M.A. (2018). Sistem
Pengendali Tarikan Kertas Menggunakan Metode Fuzzy Inference System.
In Prosiding Seminar Nasional Teknologi Elektro Terapan (pp. 15-20).
Malang, Indonesia: Politeknik Negeri Malang.
Al-Qarazi, M.I., Sukardi, Anwar. (2021). Analisis Peramalan Produksi Konsumsi
dan Harga Jagung di Provinsi Nusa Tenggara Barat. Agrimansion:
Agribusiness Management & Extension, 22(1), 49-60.
Anjani, W.E. (2014). Pemanfaatan Tongkol Jagung sebagai Bahan Baku
Pembuatan Pulp dengan Metode Soda. Skripsi. Politeknik Negeri
Sriwijaya.
Apriani, E., dan Kurniasari, H.D. (2018). Pembuatan Kertas Daur Ulang dari
Limbah Serat Kelapa Muda dan Kertas Bekas sebagai Alternatif Kertas
Seni Untuk Industri. In Prosiding Seminar Nasional Aplikasi Sains &
Teknologi (pp. 309-316). Yogyakarta, Indonesia: SNAST.
Arico, Z., dan Jayanthi, S. (2017). Pengolahan Limbah Plastik Menjadi Produk
Kreatif sebagai Peningkatan Ekonomi Masyarakat Pesisir. MARTABE:
Jurnal Pengabdian Masyarakat, 1(1), 1-6.
Artika, M.P., dan Mahyudin, A. (2019). Pengaruh Persentase Serat Pinang
terhadap Sifat Mekanik dan Biodegradabilitas Komposit Polipropilena
dengan Penambahan Pati Pisang. Jurnal Fisika Unand, 8(2), 158-163.
Farabi, A., Abdullah, A., and Setianto, R.H. (2019). Energy Consumption, Carbon
Emissions and Economic Growth in Indonesia and Malaysia. International
Journal of Energy Economics and Policy, 9(3), 338-345.
Gunadi, R.A.A., Iswan, dan Ansharullah. (2020). Minimalisasi Penggunaan
Produk Kemasan Plastik Makanan Jajanan Siswa Sekolah Dasar. Abdimas
Umtas: Jurnal Pengabdian Masyarakat, 3(1), 183-199.
Kementerian Pertanian. (2020). Outlook Jagung Komoditas Pertanian Subsektor
Tanaman Pangan. Jakarta. Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian
Sekretariat Jenderal Kementerian Pertanian.
Khasanah, L.U., Atmaka, W., Kurniasari, D., Kawiji, K., Praseptiangga, D., dan
Utami, R. (2017). Karakterisasi Kemasan Kertas Aktif dengan
Penambahan Oleoresin Ampas Destilasi Sereh Dapur (Cymbopogon
citratus). AGRITECH, 37(1), 60-69.
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi
E-ISSN 2654-4571; P-ISSN 2338-5006
Vol. 11, No. 1, June 2023; Page, 375-385
https://e-journal.undikma.ac.id/index.php/bioscientist
385
Manasikana, O.A., Mayasari, A., dan Af’idah, N. (2019). Pemanfaatan Limbah
Kulit Jagung dan Ampas Tebu sebagai Kertas Kemasan Ramah
Lingkungan. Jurnal Zarah, 7(2), 79-85.
Marlina, E.T., Harlia, E., Hidayati, Y.A., dan Badruzzaman, D.Z. (2021).
Penyuluhan Pengolahan Limbah Ternak dalam Upaya Mengurangi Emisi
Gas Rumah Kaca. Ethos: Jurnal Penelitian dan Pengabdian Kepada
Masyarakat, 9(2), 307-315.
Mayasari, E., Ayuningsih, B., dan Hidayat, R. (2015). Pengaruh Penambahan
Nitrogen dan Sulfur pada Ensilase Jerami Jagung terhadap Kecernaan
Bahan Kering dan Bahan Organik pada Sapi Potong (In Vitro). Students e-
Journal, 4(3), 1-11.
Munir, R., Rahmayanti, H.D., Amalia, N., Viridi, S., dan Abdullah, M. (2019).
Penggunaan Image Tracking untuk Pengukuran Sifat Mekanik pada
Kertas. Jurnal Fisika, 9(1), 21-27.
Nairfana, I., dan Ramdhani, M. (2021). Karakteristik Fisik Edible Film Pati
Jagung (Zea mays L) Termodifikasi Kitosan dan Gliserol. Jurnal Sains
Teknologi & Lingkungan, 7(1), 91-102.
Prasetyawati, D.P. (2015). Pemanfaatan Kulit Jagung dan Tongkol Jagung (Zea
mays) sebagai Bahan Dasar Pembuatan Kertas Seni dengan Penambahan
Natrium Hidroksida (NaOH) dan Pewarna Alami. Skripsi. Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
Purnawan C., Hilmiyana D., Wantini, dan Fatmawati, E. (2012). Pemanfaatan
Limbah Ampas Tebu untuk Pembuatan Kertas Dekorasi dengan Metode
Organosolv. Jurnal EKOSAINS, 4(2), 1-6.
Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan. (2012). Pedoman Teknis
Percepatan Penerapan Teknologi Tebu Terpadu (P2T3). Jakarta:
Kementerian Pertanian.
Ristianingsih, Y., Angraeni, N., dan Fitriani, A. (2017). Proses Pembuatan Kertas
dari Kombinasi Limbah Ampas Tebu dan Sekam Padi dengan Proses
Soda. Chempublish Journal, 2(2), 21-32.
Soedarmadji, W., Surachman, dan Siswanto, E. (2015). Penerapan Konsep Green
Manufacturing pada Botol Minuman Kemasan Plastik. JEMIS: Journal of
Engineering and Management in Industrial System, 3(2), 76-81.
Utami, M.I., dan Ningrum, D.E.A.F. (2020). Proses Pengolahan Sampah Plastik di
UD Nialdho Plastik Kota Madiun. Indonesian Journal of Conservation,
9(2), 89-95.
Yosephine, A., Ayucitra, G.A., dan Retnoningtyas, E.S. (2012). Pemanfaatan
Ampas Tebu dan Kulit Pisang dalam Pembuatan Kertas Serat
Campuran. Jurnal Teknik Kimia Indonesia, 11(2), 94-100.