Jakarta, Technology-Indonesia.com – Tongkol jagung merupakan limbah tanaman jagung yang jumlahnya sangat besar mencapai 5,7 juta ton dan belum termanfaatkan secara optimal. Kandungan selulosa yang tinggi pada tongkol jagung dapat diproses lebih lanjut antara lain menjadi bahan hidrogel. Hidrogel merupakan bahan yang banyak digunakan untuk popok sekali pakai/diapers, dan media tanam pengganti tanah.
Dalam satu buah jagung, 40% berupa tongkol yang memiliki kandungan selulosa yang besar, mencapai 50%. Hidrogel merupakan polimer dengan struktur sedemikian rupa sehingga mampu menyerap air dan menahannya dalam kurun waktu tertentu. Selama ini hidrogel biasanya berbahan sintetis dan telah mengganggu lingkungan karena tidak mudah terurai dengan jumlah limbah yang sangat besar karena pemakaiannya yang sangat luas.
Penggunaan bahan baku yang bersifat mudah terurai dan dapat diperbarui serta ramah lingkungan yang berbahan dasar polimer alam, seperti karbohidrat, menjanjikan sifat yang lebih unggul seperti lebih ramah lingkungan (biodegradable), non-toxic, dan bio-compatible. Bahan bakunya juga dapat diperbarui (renewable biosource) serta harganya lebih murah karena bahan bakunya tersedia secara lokal dalam jumlah yang cukup melimpah dibandingkan polimer sintetis.
Polimer karbohidrat yang memiliki potensi sebagai bahan baku hidrogel antara lain selulosa, dari limbah pertanian. Akan tetapi hidrogel berbasis polimer karbohidrat memiliki beberapa kelemahan diantaranya daya serap air dan kekuatannya relatif rendah.
Limbah tongkol jagung yang telah dibuang ligninnya dengan autoklaf, kandungan selulosa dibuat menjadi berukuran nanometer dengan wetmilling. Dengan ukuran nano, selulosa dicrosslink dengan bahan kimia tertentu atau iradiasi untuk menghasilkan hidrogel yang bisa digunakan sebagai bahan diapers atau media tanam. Pemanfaatan tongkol jagung bisa menghilangkan atau mengurangi penggunaan polimer kimia yang tidak ramah lingkungan dan sulit terurai.
Hidrogel berbasis tongkol jagung bisa ditambahkan bahan lain seperti pupuk, pestisida, dan micronutrient lainnya untuk menambah manfaatnya. Hidrogel yang baik memiliki beberapa kriteria, antara lain dapat menampung pupuk dalam jumlah yang besar; dapat melepaskan pupuk secara periodik; dapat menahan pupuk dalam waktu yang lama dan dapat menahan kelembaban tanah dan mengendalikan erosi tanah.
Untuk mendapatkan sifat yang mendekati sintetik tersebut selulosa perlu dimodifikasi secara kimia untuk meningkatkan sifat mekanisnya. Hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa hidrogel berbahan baku tongkol jagung dan menggunakan polimer yang ramah lingkungan telah diaplikasikan pada tanaman cabai dan bawang merah. (Christina Winarti)
