Potensi Biomassa Lignoselulosa menjadi Bioplastik dengan Teknologi Thermoplastic

Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) melalui Pusat Riset Biomassa dan Bioproduk (PRBB) Organisasi Hayati dan Lingkungan (ORHL) kembali menyelenggarakan Seminar Ilmiah Berkala #83, dengan topik "WOODSTIC: Direct conversion of Wood into Thermoplastic Material by Solvent Free Esterification", pada Rabu (13/12).

Seminar Berkala #83 Pusat Riset Biomassa dan Bioproduk-Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN)

“Kegiatan riset mengenai sumber material plastik berbasis biomassa menjadi satu hal penting karena kita juga perlu mengimprovisasi riset-riset kita khususnya riset wood processing atau rekayasa kayu, agar bisa lebih jauh mengekplorasi riset modifikasi kayu ini, bahkan bisa dikatakan tidak hanya memodifikasi tapi merubah secara dramatis karakter biomassa lignoselulosa yang merupakan biomassa yang berasal dari tanaman menjadi material yang mirip plastik," kata Kepala PRBB BRIN, Akbar Hanif Dawam A.

Akbar juga mengungkapkan, “Konversi biomassa lignoselulosa yang kemudian menjadi material yang memiliki titik leleh untuk dikarakteristik menjadi material plastik memang tidak mudah, Alhamdullilah hal itu berhasil dikerjakan oleh periset BRIN, Prabu Satria Sejati dari Kelompok Riset Kayu Fungsional bersama teamnya, dan hasil riset ini juga sudah dipatenkan, sehingga bisa menambah khazanah riset kita dibidang biorefenery, kita tahu bahwasannya plastik-plastik konvensional itu berasal dari petroleum base, dengan adanya hasil riset material biomassa lignoselulosa ini, merupakan sesuatu yang segar dan menarik bagi konsistensi pada level riset biorefinery”. Ungkapnya.

Prabu Satria Sejati, mengatakan sejak produksi masal plastik di tahun 1950 sampai dengan 2017 sudah terkumpul 7000 juta ton sampah plastik dan hanya 10% diantara jumlah tersebut yang ter-recycle di daur ulang.

“Persentase yang terbesar ada di negara maju seperti Eropa dan Amerika, sedangkan negara berkembang itu sangat sedikit persentase recycle-nya, 14 % dibakar, sisanya 76 % sekitar 5300 juta ton terbuang di ekosistem kita, dan plastik ini akan terus-menerus terdegradasi menjadi partikel-partikel yang lebih kecil menjadi mikroplastik atau nanoplastik.” Ungkapnya.

Menurutnya, berdasarkan hasil riset terbaru, mikroplastik ini sudah terdeteksi di darah manusia berbasis polietilena dan juga di plasenta berbasis polipropilena. Mikroplastik dapat masuk ke dalam saluran pernapasan, saluran pencernaan, dan organ lainnya. Endapan benda asing yang tidak dapat dicerna atau diserap oleh tubuh ini dapat menyebabkan peradangan , tumor dan bahkan kanker.

Dijelaskan Prabu, saat ini terdapat sumber material plastik berbasis biomassa (biobase) dengan karakteristik dapat ter-biodegradasi oleh agen biologis, jenis plastik ini sebagian besar diturunkan dari komoditi pertanian seperti jagung, kentang dan tebu, namun mempunyai kekurangan, yaitu berkompetisi dengan sumber pangan, untuk itu biomassa yang berasal dari hutan sangat penting mengingat lignoselulosa dari hutan ini tidak bersaing dengan sumber pangan karena termasuk dalam kategori biomassa non pangan, jumlahnya melimpah dan apabila dikelola dengan baik hutan akan tetap lestari, harganya pun relatif murah serta penggunaan lignoselulosa atau kayu dari hutan ini dapat dijadikan sebagai penangkap atau penyimpan karbondioksida (carbon storage).

“Namun struktur kayu itu sangat kompleks tersusun dari selulosa dan hemiselulosa dan lignin, sehingga penggunaan kayu untuk bioplastik itu terdapat beberapa tantangan karena sifatnya yang kaku, tidak meleleh dan tidak memiliki titik lebur, sehingga sulit diproses secara konvensional menggunakan alat extruder.” Jelasnya.

Mekanisme Konversi Biomassa Lignoselulosa Melalui Teknologi Thermoplastik

Lebih jauh, Prabu menyebutkan bahwa penelitian lanjutan yang perlu dilakukan terkait material thermoplastik saat ini adalah dengan meningkatkan karakteristik fisika kimia material tersebut agar dapat setara dengan karakteristik plastik yang ada dipasaran saat ini seperti HDPE dan LDPE. Sedangkan, terkait aplikasi di Indonesia, tantangan kedepannya adalah menerapkan ilmu dan teknologi yang sudah diperoleh dengan menggunakan bahan-bahan lokal seperti mocaf (modified cassava flour), sawit dan limbah sawit yang memiliki ketersediaan cukup melimpah di Indonesia, terutama untuk mengganti atau sebagai subsitusi material bioplastik lain yang sudah banyak digunakan sebelumnya, jelasnya.

Berdasarkan hasil pembahasan para narasumber dan peserta terungkap bahwa, penggunaan material biomassa lignoselulosa akan terus berkembang dan berpontensi menjadi produk melalui teknologi thermoplastik, reaksi esterifikasi dalam teknologi themoplastik dapat dilakukan dalam suhu ruangan dan tanpa pelarut sehingga berkontibusi terhadap green chemical. (ADE/KPUK)