POTENSI LIMBAH TAHU DALAM UPAYA PEMBUATAN BIOPLASTIK RAMAH LINGKUNGAN

Salah satu masalah yang menjadi ancaman serius bagi masa depan namun sering terabaikan adalah  masalah sampah plastik. Contoh kasus mengenai sampah yang pernah terjadi, yaitu masalah sampah di Tangerang Selatan (Tangsel), yang mulai mencuat sejak awal 2010. Hampir setiap sudut kota tersebut dijejali oleh sampah. Tumpukan sampah berserakan hingga ke jalan dan menimbulkan bau yang tak sedap. Sampah tersebut didominasi oleh sampah plastik (anorganik), dan sampah organik. Sampah plastik atau benda-benda yang mengandung plastik (tas kresek, kantong plastik, bungkus permen, kemasan styrofoam atau gabus) jika dibuang begitu saja kedalam tanah, baru akan hancur dalam waktu sekitar 200 hingga 400 tahun.

Sampah plastik memiliki kekurangan lain yakni plastik berasal dari minyak bumi. Untuk membuat satu ton plastik diperlukan 12 juta barel minyak per tahun dan 14 juta pohon yang ditebang (Lu et al. 2008). Padahal persediaan minyak bumi semakin terbatas sedangkan pemakaian plastik berlangsung terus menerus dan bersifat sementara. Gagasan yang ditawarkan dalam penulisan ini adalah memproduksi plastik yang biodegradable, dengan menggunakan bahan alami yaitu limbah tahu sebagai bahan utama pembuatan plastik. Ada dua alasan utama mengenai penggunaan bahan alami dalam gagasan ini. Pertama, bahan alami adalah bahan alam yang mudah didapat, renewable, dan ramah lingkungan. Kedua, bahan alami sebagai bahan utama pembuatan plastik menyebabkan plastik yang dihasilkan dapat terurai, terlebih lagi plastik tersebut dapat mempunyai fungsi lain menjadi kompos.

Limbah industri tahu dapat menimbulkan pencemaran yang cukup berat karena mengandung polutan organik yang cukup tinggi. Dari beberapa hasil penelitian, konsentrasi COD (Chemical Oxygen Demand) di dalam air limbah industri tahu cukup tinggi yakni berkisar antara 7.000 – 10.000 ppm, serta mempunyai keasaman yang rendah yakni pH 4-5 (Said dan Wahjono, 1999). Jika limbah tahu cair tidak ditangani dengan baik, dapat mengganggu ekosistem air seperti sungai, danau, dan laut. Akan tetapi, ternyata limbah tahu berpotensi karena memiliki kadar protein kedelai cukup tinggi. Hal ini menjadi dasar bahwa limbah tahu dapat dimanfaatkan menjadi bioplastik, sekaligus sebagai upaya untuk mengurangi pencemaran lingkungan yang diakibatkan dari pembuangan limbah.

Proses Pembuatan Bioplastik dari Limbah Tahu

Proses pembuatan tahu yang menghasilkan limbah tahu cair dilakukan isolasi protein terhadap limbah tahu tersebut, melalui proses pengendapan protein. Caranya dengan menambahkan larutan NaOH 0,5 N (1 : 2) dimana NaOH sebagai pengekstrak protein, diatur pH optimum pada isolat protein yaitu pada pH 10, dipanaskan pada suhu 650 C, diaduk, didinginkan kemudian disaring. Filtrat diasamkan dengan HCl, dibiarkan protein yang terlarut mengendap. Dipanaskan pada suhu 700 C selama 10 menit, dipisahkan endapan protein (Asterina et al, 1998).

Protein kedelai menjadi pilihan yang baik karena polimer asam amino ini berisi 20 asam amino yang pada rantai samping, rantai akhir, atau rantai utamanya dapat menampung gugus fungsi. Gugus fungsi seperti amida, hidroksil, dan karboksil dapat berinteraksi dengan berbagai plasticizer. Protein kedelai dapat dikonversi ke plastik protein kedelai melalui proses ekstrusi dengan plasticizer. Ekstrusi adalah proses di mana bijih plastik (pelet) dilelehkan oleh sekrup di dalam tabung panas kemudian ditekan melalui sebuah orifice sehingga menghasilkan penampang yang kontinyu. Sedangkan plasticizer adalah material yang ditambahkan untuk meningkatkan beberapa sifat dari polimer, misalnya ketahanan terhadap panas, atau minyak. Plasticizer yang umum digunakan dalam pembuatan plastik protein kedelai yaitu gliserol karena berasal dari bahan alam yang ketersediaannya melimpah serta tidak merusak lingkungan. Sedangkan biodegradable polyester yang digunakan dalam proses ini yaitu poliester amida karena memiliki kompatibilitas yang baik antara gugus amida dengan plastik protein kedelai. Pencampuran protein kedelai dengan biodegradable polyester bertujuan untuk meningkatkan kekuatan bioplastik dari kedelai.

Bioplastik dari Limbah Tahu sebagai Upaya Sistematis dalam Penerapan Green Chemistry

Bioplastik mendukung asas-asas yang dijunjung oleh konsep Green Chemistry seperti menghindari penghasilan sampah, desain bahan kimia dan produk yang aman, desain sintetis kimia yang tidak berbahaya, penggunaan sumber daya yang dapat diperbaharui, penggunaan pelarut dan kondisi reaksi yang aman, desain bahan kimia dan produk yang dapat terurai, serta pencegahan polusi.

Bioplastik tidak menghasilkan sampah karena dapat terurai oleh mikroorganisme bahkan dapat menjadi kompos yang bisa dimanfaatkan. Bahan-bahan kimia yang digunakan dalam pembuatan plastik tidak berbahaya seperti gliserol sebagai plasticizer yang terbuat dari bahan alam, protein sebagai polimer, dan biodegradable polyester yang ramah lingkungan karena dapat terurai. Produk bioplastik ini jelas tidak berbahaya karena mudah terurai dan tidak mengandung zat-zat beracun. Sumber daya yang digunakan terdapat di alam seperti gliserol dengan ketersediaannya yang melimpah dan protein yang diperoleh dari limbah tahu berasal dari kedelai pun dapat diperbaharui. Ini merupakan suatu kelebihan dibandingkan plastik tradisional yang berasal dari minyak bumi dengan keterbatasannya. Kondisi reaksi pembuatan bioplastik aman karena prosesnya hanya ekstrusi yang meliputi pencampuran bahan-bahannya dan injection molding berupa pencetakan plastik serta tidak dihasilkan gas atau bahan beracun seperti yang dihasilkan dalam pengolahan limbah plastik menggunakan incinerator. Bahan-bahan kimia yang digunakan dan produk yang dihasilkan dapat terurai. Dalam proses pembuatan produksi bioplastik ini tidak menghasilkan polusi. Jadi, konsep Green Chemistry perlu diterapkan terutama di industri-industri Indonesia khususnya industri tahu dan industri plastik.

Pihak-pihak yang Dipertimbangkan

Industri tahu dan industri plastik adalah dua pihak yang dipertimbangkan dapat mengimplementasikan pembuatan plastik dari limbah tahu. Industri tahu sebagai penghasil limbah tahu, memproses limbah tahu tersebut dengan cara mengisolasi protein. Industri tahu melakukan mitra dengan industri plastik, dengan cara menjual endapan protein kepada industri plastik. Terjalinlah simbiosis mutualisme antara industri plastik dan industri tahu. Industri tahu diuntungkan karena mendapatkan keuntungan dari limbah cair tahu yang sebenarnya sudah tidak bermanfaat lagi. Sedangkan industri plastik memanfaatkan protein tersebut dengan maksud meminimalisir pembuatan biaya produksi bioplastik. Kedua industri tersebut pun telah menerapkan green chemistry, dengan tetap menjaga kelestarian lingkungan.

Langkah-Langkah Strategis dalam Implementasi Pembuatan Bioplastik

Dalam mewujudkan pembuatan plastik yang ramah lingkungan, proses implementasinya harus dirancang dengan sistematis dan terarah. Dalam hal ini, dibuat dua target, yaitu target jangka pendek sebagai target utama dan target jangka panjang dalam upaya beredarnya plastik ramah lingkungan.

Pembuatan bioplastik ini pun harus didukung oleh kedua industri yang telah disebutkan tadi, tanpa adanya sinergisasi yang baik antara kedua belah pihak maka tidak dapat ada implementasi yang baik. Berikut ini adalah penjabaran langkah strategis dalam mewujudkan bioplastik ramah lingkungan.

Dalam implementasi jangka pendek, elemen pertama yang harus digerakkan yaitu industri tahu. Sebagaimana kita tahu, industri tahu tersebar di hampir setiap kota di Indonesia. Pada umumnya industri tahu ini berupa industri rumah tangga. Oleh karena itu, perlu adanya sosialisasi yang dilakukan pemda setempat dalam menerapkan pengolahan limbah tahu. Ketika pemahaman tentang pengolahan limbah plastik dipahami oleh industri tahu, diberi kebebasan kepada mereka untuk melakukan mitra dengan industri plastik manapun di Indonesia.

Elemen kedua yang tidak kalah pentingnya yaitu industri plastik. Industri plastik kemudian menggunakan protein dari industri tahu sebagai polimer dalam pembuatan bioplastik. Ada dua proses dalam pembuatan bioplastik, yang pertama yaitu proses ekstrusi, protein kedelai dan poliester amida dikeringkan dan di vakum sebelum pengolahan. Setelah pengeringan, protein kedelai dicampur dengan gliserol dengan rasio 70:30 menggunakan blender. Bahan-bahan tersebut didiamkan dan kemudian dimasukkan ke dalam extruder. Kemudian diatur suhu pengolahannya yang optimum untuk mengoptimalkan sifat mekanis plastik protein kedelai. Kedua, injection molding yaitu proses pencetakan plastik. Pada pencetakan plastik, biasanya dihasilkan plastik berupa lembaran-lembaran yang kemudian dapat dikemas sesuai kebutuhan.

Jangka panjang yang ingin dicapai adalah bioplastik ini dapat digunakan secara massal. Hal ini tidak dapat dilakukan secara instan melainkan bertahap yaitu seperti memperkenalkan contoh produk bioplastik terhadap masyarakat melalui beberapa media, dan dengan peran serta beberapa pihak. Sebagai contoh kita dapat melibatkan peran serta komunitas pencinta lingkungan, radio, koran, televisi, dan internet. Kampanye bioplastik melalui organisasi lingkungan yang ada seperti WALHI (Wahana Lingkungan Hidup Indonesia), YPPB (Yayasan Pengembangan Biosains dan Bioteknologi) ataupun kementrian lingkungan bertujuan mengajak masyarakat untuk mulai menggunakan bioplastik.

Selain itu, mahasiswa pun dapat berperan dalam mensosialisasikan pemakaian bioplastik ini melalui organisasi yang ada di Badan Eksekutif Mahasiswa (BEM) bidang Lingkungan.

Selanjutnya menawarkan produk bioplastik terutama kepada supermarket atau toko swalayan secara persuasif sebagai pengganti kantong plastik yang sudah ada, yaitu menyakinkan mereka bahwa hal ini dapat memberikan image positif terhadap toko swalayan tersebut. Pemasaran utama plastik ini di supermarket karena plastik kemasan atau kresek biasanya hanya dipakai sekali kemudian langsung dibuang, dan tidak dipergunakan lagi. Kemudian bioplastik yang berupa lembaran-lembaran itu dijual ke industri yang membutuhkan plastik dalam kemasan produk, pelapisan produk, dsb. Pada akhirnya diharapkan penggantian total dari plastik yang tidak dapat terurai menjadi bioplastik yang ramah lingkungan.

Advertisements

About komunitasilmiah

the best
This entry was posted in Uncategorized. Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s