Pengaruh penambahan TiO2 terhadap perlindungan sinar ultra violet pada smart packaging dengan bahan pati biji Durian

INDONESIA:

Biji durian memiliki kandungan amilum dan amilopektin yang tinggi, sehingga berpotensi untuk dijadikan sebagai pati. Pada penelitian ini pati biji durian dimanfaatkan sebagai bahan dasar pembuatan smart packaging anti UV dengan penambahan plasticizer dan TiO2. Smart packaging anti UV bertujuan untuk melindungi makanan dari paparan sinar UV. Pati, gliserol dan CMC ditambahkan TiO2 dengan variasi komposisi 1%, 2%, 3%, 4%, dan 5%. Hasil spektrum transmitansi FTIR menunjukkan bahwa terjadi peningkatan intensitas pada bilangan gelombang 3400 cm-1, 2900 cm-1. 1600 cm-1, 1300 cm-1, 1000 cm-1, 800 cm-1, dan 600 cm-1 yang menunjukkan adanya gugus fungsi O-H karboksil, C-H streatching, C-H bending C=O karbonil, C-O-C stretching, Ti-O seiring dengan penambahan TiO2. Energi gap seluruh sampel dihitung menggunakan metode Tauc Plot dari spektrum absorbansi UV-Vis. Didapatkan nilai energi gap direct pada rentang 5,466 eV sampai 5,663 eV, sedangkan energi gap indirect pada rentang 4,244 eV sampai 4,739 eV. Hasil tersebut menunjukkan bahwa TiO2 memiliki struktur anatase. Hasil serapan sinar UV pada film biopolimer diukur menggunakan Lux Meter. Didapatkan nilai persentase intensitas sinar yang diserap tertinggi pada sampel PPT-5 sebesar 99,29%. Penambahan TiO2 dapat mempengaruhi sifat mekanik dari film biopolimer. Kuat tarik serta Modulus Young tertinggi pada PPT-2 sebesar 0,68 MPa dan 53,36 MPa. Sedangkan untuk elongasi tertinggi pada PPT-1 sebesar 2,04%. Penambahan TiO2 dapat meningkatkan ketahanan film biopolimer terhadap degradasi. Dengan penambahan EM4, pada hari ke-5 film biopolimer PPT-0 mengalami pengurangan massa tercepat yaitu sebesar 40%.

ENGLISH:

Durian seeds contain high starch and amylopectin, so they have the potential to be used as starch. In this study, durian seed starch was used as the basic material for making anti-UV smart packaging with the addition of plasticizers and TiO2. Anti-UV smart packaging aims to protect food from exposure to UV rays. Starch, glycerol and CMC were added with TiO2 with variations in the composition of 1%, 2%, 3%, 4%, and 5%. The results of the FTIR transmittance spectrum showed that there was an absorption intensity increase at the wave number 3400 cm-1, 2900 cm-1. 1600 cm-1, 1300 cm-1, 1000 cm-1, 800 cm-1, and 600 cm-1 which indicated the existence of the OH carboxyl functional groups, CH streatching, -1CH bending C=O carbonyl, COC stretching, Ti-O together with the addition of TiO2. The energy gap of all samples was calculated using the Tauc Plot method of the UV-Vis absorption spectrum. The value of direct gap energy is obtained in the range of 5.466 eV to 5.663 eV, while the indirect energy gap is in the range of 4.244 eV to 4.739 eV. These results indicate that TiO2 has an anatase structure. The results of UV light absorption on the biopolymer film were measured using a Lux Meter. The highest percentage value of the absorbed light intensity in the PPT-5 sample was 99.29%. The addition of TiO2 can affect the mechanical properties of the biopolymer film. The highest tensile strength and Young's Modulus at PPT-2 were 0.68 MPa and 53.36 MPa. Meanwhile, the highest elongation at PPT-1 was 2.04%. The addition of TiO2 can increase the resistance of the biopolymer film to degradation. With the addition of EM4, on the 5th day the PPT-0 biopolymer film experienced the fastest mass reduction of 40%.

ARABIC:

بذر دوريان له محتويات نشاء وأميلوبكتين العالية حتى يحتمل إنتاجه كالنشاء. في هذا البحث، يستفاد بذر دوريان كالمكون الأساسي في إنتاج التحزيم الذكي المضاد فوبنفسجي بزيادة ملدن وTiO2. يهدف هذا التحزيم لحماية الأطعمة من الأشعة فوق البنفسجية. أضيف TiO2 إلى النشاء، جلسرين، و CMCبنثريات المكونات 1%، 2%، 3%، 4%، و5%. دلت نتيجة نفاذية طيف تحويل فوريية الأشعة دون الحمراء ترقية تكثف الامتصاص في عدد موج 3400 سنتيمتر-1، 2900 سنتيمتر-1، 1600 سنتيمتر-1، 1300 سنتيمتر-1، 1000 سنتيمتر-1، 800 سنتيمتر-1، و 600 سنتيمتر-1 التي تعني على وجود مجموعة وظيفية O-H كربوكسيل، C-H الخدش، C-H انحناء، C=O كربونيل، C-O-C تمطي، Ti-O مقترنا بإضافة TiO2. أحصيت فجوة الطاقة من جميع العينات بطريقة Tauc Plot من طيف امتصاص UV-Vis. فنتيجة فجوة الطاقة المباشرة تمتد من 5،466—5،663 إلكترون فولت، بينما الفجوة غير المباشرة هي 4،244—4،739 إلكترون فولت. وهذه النتيجة تدل على أن TiO2 له نظام أناتاز. وتقاس نتيجة امتصاص فوبنفسجي في فيلم بوليمر باستخدام لوكس متر. تكتسب نسبة القيمة من تكثف الإضاءة الممتصة الأعلى تكون في عينة PPT-5 بنسبة 99.29%. إضافة TiO2 تؤثر السمات المكينة من فيلم بوليمير. إجهاد الشاد ومعامل يونج الأعلى تكون فيPPT-2 بنسبة 0.68 ميجا باسكال و53.36 ميجا باسكال. بينما التطاول الأعلى تكون في PPT-1 بنسبة 2.4%. إضافة TiO2 ترقي تصدي فيلم بوليمير ضد التدهور. وبإضافة EM4، انحطت محتويات فيلم بوليمير PPT-0 بشكل أسرع وهي 40%.