Kemasan makanan sekali pakai berbahan plastik dan styrofoam masih banyak digunakan karena praktis dan murah, namun menyimpan risiko kesehatan dan lingkungan. Styrofoam yang dibuat dari busa polistirena mengandung senyawa stirena yang berpotensi karsinogenik dan dapat terlepas terutama ketika bersentuhan dengan makanan panas. Selain itu, styrofoam sangat sulit terurai sehingga menjadi salah satu penyumbang terbesar pencemaran plastik di lingkungan.
Meningkatnya kepedulian masyarakat terhadap kesehatan dan keberlanjutan mendorong lahirnya berbagai inovasi kemasan ramah lingkungan. Di sisi lain, Indonesia sebagai negara agraris, menghasilkan jerami padi dalam jumlah besar setiap musim panen. Sayangnya, sebagian besar jerami ini belum dimanfaatkan secara optimal dan kerap dibakar yang justru menyebabkan polusi udara dan emisi gas berbahaya. Padahal, jerami padi kaya akan selulosa yang dapat diolah menjadi nanoselulosa yaitu bahan biomaterial yang semakin dilirik sebagai komponen dasar kemasan masa depan.
Penelitian ini berfokus pada pemanfaatan jerami padi sebagai bahan utama pembuatan kemasan makanan sekali pakai. Serat jerami diolah melalui proses delignifikasi, pemutihan, pemurnian, hingga akhirnya membentuk lembaran handsheet. Untuk meningkatkan ketahanan terhadap minyak, air, dan suhu tinggi, permukaan kertas jerami ini dilapisi biofilm berbahan pati singkong dengan penambahan CMC dan gliserol. Riset ini melanjutkan keberhasilan studi sebelumnya yang telah mengembangkan bioplastik berbasis pati singkong dengan sifat mekanik dan biodegradabilitas yang memenuhi standar internasional. Penggabungan jerami padi sebagai struktur utama dan film biodegradable sebagai pelapis diharapkan mampu menghasilkan alternatif yang kompetitif untuk menggantikan kemasan plastik dan styrofoam.
Inovasi ini hadir sebagai solusi nyata untuk mengurangi limbah plastik sekaligus meningkatkan nilai tambah jerami padi. Dengan memanfaatkan limbah pertanian yang melimpah, penelitian ini tidak hanya mendukung ekonomi lokal, tetapi juga berkontribusi pada industri kemasan berkelanjutan serta mendukung pencapaian berbagai indikator Sustainable Development Goals (SDGs).
Penelitian ini memanfaatkan jerami padi sebagai bahan dasar kertas ramah lingkungan yang dimodifikasi dengan biofilm berbasis pati singkong, gliserol, dan CMC. Pada tahap preparasi, jerami dipotong, dihancurkan, dan diayak dengan saringan 20,40 dan 60 mesh sehingga menghasilkan serbuk berukuran seragam yang mempercepat pelunakan dan meningkatkan efektivitas penetrasi NaOH dalam proses delignifikasi. Proses pelunakan dilakukan dengan merendam serbuk jerami dalam larutan NaOH 20% menggunakan rasio 1:10, yang membuat lignin dan hemiselulosa terurai sehingga serat lebih lunak dan fleksibel. Bubur jerami kemudian dinetralisasi melalui pencucian berulang hingga pH mendekati netral untuk mencegah degradasi selulosa, noda alkali, dan penggelapan warna. Setelah bersih, bubur dicetak menjadi lembaran. Hasil selanjutnya dilapisi dengan biofilm berbasis pati singkong untuk meningkatkan karakteristik fisiknya. Biofilm yang digunakan adalah variabel terbaik dari penelitian sebelumnya yaitu kombinasi pati 15 gram, 1% CMC dan 6 ml gliserol. Formulasi ini menghasilkan biofilm dengan kekuatan tarik 1,56 MPa, memenuhi standar JIS yang menetapkan nilai minimum 0,392 MPa. Elongasi biofilm mencapai 81,2%, melebihi standar JIS (>50% sebagai kategori sangat baik) dan berada dalam rentang SNI (21-220%). Ketahanan air tercatat sebesar 103,3%, melampaui standar SNI (≥99%). Selain itu, biofilm menunjukkan biodegradabilitas terbaik, terurai 100% pada hari kelima. Biofilm tersebut digunakan selanjutnya digunakan untuk melapisi kertas ramah lingkungan yang diproses dengan metode pencelupan, spray dan blade coating untuk mencari metode terbaik. Hasil terbaik dilihat dari ketahanan kelembaban sekaligus dan tampilan visual, karena lapisan film menghasilkan permukaan yang lebih homogen. Dengan demikian, aplikasi biofilm pada kertas jerami tidak hanya memperbaiki sifat mekanik, tetapi juga meningkatkan fungsionalitas sebagai kemasan makanan.
Tim Peneliti:
1. Siti Munfarida, S.T., M.T. (Teknologi Pangan/FRTI/ITK)
2. Gevbry Ranti Ramadhani Simamora, S.Pi.,M.Si. (Teknologi Pangan/FRTI/ITK)
3. Yuvita Lira Vesti Arista, S.T.P., M.Si. (Teknologi Pangan/FRTI/ITK)
Manfaat :
1. Mengembangkan kemasan makanan yang lebih ramah lingkungan berbasis jerami padi sehingga mengurangi ketergantungan terhadap plastik dan styrofoam yang sulit terurai.
2. Mendorong pemanfaatan sumber daya lokal, khususnya jerami padi yang melimpah di Indonesia, sehingga memiliki nilai tambah ekonomi dan potensi komersialisasi sebagai inovasi kemasan berkelanjutan.
3. Mengurangi dampak lingkungan melalui pemanfaatan jerami padi yang sebelumnya dibakar, sehingga turut menekan polusi udara dan emisi gas berbahaya.
4. Menghasilkan kemasan dengan ketahanan lebih baik terhadap minyak dan suhu tinggi melalui pelapisan film biodegradable sehingga lebih aman untuk makanan panas.
5. Mendukung pencapaian SDG’s terutama pada aspek pengurangan limbah kemasan sintetis, konsumsi dan produksi berkelanjutan, serta perlindungan lingkungan.