analisis kadar unsur dan senyawa kimia limbah cangkang
TRANSCRIPT
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
274 Sains [274 - 285]
Analisis Kadar Unsur dan Senyawa Kimia Limbah Cangkang Kerang Totok (Geloina sp.) Hasil Tangkapan Masyarakat Desa Bulupayung
Kabupaten Cilacap di Sungai Serayu
Satria Ramadhan1)
, Tumisem2)
, Susanto3)
.
1,2,3Program Studi Pendidikan Biologi, Universitas Muhammadiyah Purwokerto
Abstrak
Pada umumnya kegiatan pengolahan kerang menghasilkan limbah padat berupa cangkang kerang yang cukup tinggi. Masyarakat desa Bulupayung biasanya membuang cangkang kerang Totok (Geloina sp) hasil pengolahan di sekitar bantaran sungai. Hal ini menyebabkan limbah cangkang kerang Totok (Geloina sp) berserakan dan menumpuk di sekitar bantaran sungai Serayu tanpa termanfaatkan dengan optimal. Pemanfaatan limbah cangkang kerang secara optimal dapat dilakukan dengan memanfaatkan nutrisi yang terkandung di dalam cangkang kerang sebagai sumber unsur mineral dan senyawa kimia alami pada berbagai produk, sehingga dapat meningkatkan nilai tambah (added value). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar unsur dan senyawa kimia limbah cangkang kerang Totok (Geloina sp) hasil tangkapan masyarakat desa Bulupayung Cilacap di sungai Serayu. Rancangan atau pendekatan pada penelitian ini adalah rancangan atau pendekatan secara kualitatif. Penelitian ini termasuk ke dalam jenis penelitian deskriptif. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode laboratoris. Kegiatan yang dilakukan selama penelitian terdiri atas dua kegiatan yaitu: 1) preparasi sampel dan 2) analisis kadar unsur dan senyawa kimia dengan metode Spektrofotometer Serapan Atom (SSA). Analisis data pada penelitian ini dilakukan secara deskriptif kuantitatif dan kualitatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa cangkang kerang Totok (Geloina sp) memiliki rata-rata unsur dan senyawa kimia yang terkandung di dalamnya yaitu kadar abu (94,90%), Ca (3,11%), Na (0,48%), P (ttd), dan CaCO3 (7,76%). Kadar unsur dan senyawa kimia yang terkandung di dalam cangkang kerang Totok (Geloina sp) mempunyai potensi yang besar jika dimanfaatkan dan diolah dengan sebaik mungkin. Hal ini dapat menjadi solusi alternatif dalam penanggulangan limbah cangkang kerang Totok (Geloina sp) yang belum termanfaatkan, selain itu bentuk pemanfaatannya dapat diaplikasikan pada pembuatan produk-produk yang mempunyai nilai tambah yang lebih (add value) untuk menunjang perekonomian masyarakat desa Bulupayung Cilacap.
Kata kunci : Cangkang kerang Totok (Geloina sp), kadar unsur, senyawa kimia, desa Bulupayung,
sungai Serayu.
PENDAHULUAN
Sungai Serayu di Kabupaten Cilacap
secara administratif melintasi beberapa
desa, salah satunya desa Bulupayung
Kecamatan Kesugihan. Mayoritas
masyarakat desa Bulupayung bermatapen-
caharian utama sebagai petani, dengan
prosentase 50%-55% dari 5.126 jiwa, dan
sisanya bermatapencaharian antara lain
sebagai penambang pasir atau batu, serta
peternak ikan dan unggas (Dirjen PMD,
2014). Masyarakat di desa Bulupayung
biasanya beralih profesi sewaktu-waktu
sebagai nelayan pencari kerang di sungai
Serayu. Jenis kerang yang banyak terdapat
di wilayah Kabupaten Cilacap khususnya di
sungai Serayu yaitu kerang Totok (Geloina
sp). Jenis kerang ini hidup di daerah
estuarin, hutan mangrove, dan sungai-
sungai besar yang menjadi pertemuan
antara air laut dan air tawar seperti sungai
Serayu. Kerang Totok (Geloina sp) yang
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
Sains [274 - 285] 275
hidup di sungai Serayu Kabupaten Cilacap
berada pada kedalaman yang berkisar
antara 3,5-10,7 meter dengan substrat
yang berlumpur dan berpasir. Endang &
Chrisna (2005) mengemukakan bahwa
substrat yang cocok sebagai habitat dari
kerang Totok (Geloina sp) mengandung
80%-90% pasir kasar berlumpur cangkang
kerang Totok (Geloina sp) yang dihasilkan. ,
dengan diameter lebih besar dari 40 µ dan
memiliki pH berkisar antara 5,35-6,40.
Pada umumnya masyarakat
memanfaatkan hasil tangkapan kerang
Totok (Geloina sp) yang diperoleh dengan
menjual hasil tangkapan kerang Totok
(Geloina sp) sebagai pendapatan alternatif
lain untuk memenuhi dan menambah
pendapatan ekonomi mereka. Kegiatan
pengolahan kerang pada umumnya
menghasilkan limbah padat berupa
cangkang kerang yang cukup tinggi.
Kegiatan pengolahan kerang Totok
(Geloina sp) di desa Bulupayung sampai
saat ini belum sampai pada usaha
pemanfaatan limbah Masyarakat biasanya
membuang cangkang kerang Totok
(Geloina sp) hasil pengolahan di sekitar
bantaran sungai. Kegiatan yang sudah
dilakukan selama bertahun-tahun ini
membuat limbah cangkang kerang Totok
(Geloina sp) berserakan dan menumpuk di
sekitar bantaran sungai Serayu (Gambar 1).
Gambar 1. Kondisi Cangkang Kerang Totok (Geloina sp) yang Menumpuk di Sekitar Bantaran Sungai
Serayu Desa Bulupayung
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
276 Sains [274 - 285]
Berdasarkan hasil obervasi, tiap
nelayan dalam sehari rata-rata dapat
menghasilkan sekitar 25 kg limbah
cangkang kerang Totok (Geloina sp),
dengan demikian hanya dalam waktu
seminggu rata-rata 10 orang nelayan bisa
menghasilkan 1 ton lebih limbah cangkang
kerang Totok (Geloina sp). Sampai saat ini
penumpukan limbah cangkang kerang
Totok (Geloina sp) di sekitar bantaran
sungai Serayu mencapai radius 62,3 meter
dari bantaran sungai ke rumah-rumah
penduduk. Dampak dari penumpukan
limbah cangkang kerang Totok (Geloina sp)
ini menyebabkan terjadinya penyempitan
badan sungai sehingga menyebabkan
kurangnya jumlah pasokan air dari sungai
ke daerah pertanian mengakibatkan proses
irigasi pertanian terganggu.
Menurut Agustini dkk. (2011)
pemanfaatan limbah cangkang kerang
dapat dilakukan dengan memanfaatkan
nutrisi yang terkandung di dalam cangkang
kerang sebagai sumber unsur mineral dan
senyawa kimia alami pada berbagai
produk, sehingga dapat meningkatkan nilai
tambah (added value). Analisis kadar unsur
dan senyawa kimia dari limbah cangkang
kerang Totok (Geloina sp) di sungai Serayu
desa Bulupayung, sampai saat ini belum
pernah dilakukan. Hal ini menyebabkan
cangkang kerang Totok (Geloina sp) di
sepanjang sungai Serayu tidak
termanfaatkan secara optimal oleh
masyarakat setempat. Berdasarkan
pernyataan tersebut, maka penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui kadar unsur
dan senyawa kimia limbah cangkang
kerang Totok (Geloina sp) hasil tangkapan
masyarakat desa Bulupayung di sungai
Serayu sehingga dapat memberikan
informasi kepada masyarakat setempat
mengenai pemanfaatan kadar unsur dan
senyawa kimia pada cangkang kerang
Totok (Geloina sp).
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan mulai pada
bulan Februari - Agustus 2015. Penetapan
waktu penelitian ini didasarkan pada hasil
survey sebelum pelaksanaan penelitian dan
frekuensi tertinggi aktivitas nelayan
memperoleh hasil tangkapan kerang Totok.
Tempat pelaksanaan penelitian terdiri atas
3 tempat yaitu: 1) tempat pengambilan
sampel cangkang kerang Totok (Geloina
sp), 2) tempat preparasi sampel yaitu
pembuatan tepung cangkang kerang Totok
(Geloina sp), dan 3) tempat analisis sampel
cangkang kerang Totok (Geloina sp).
Tempat pengambilan sampel dilakukan di
sekitar bantaran sungai Serayu desa
Bulupayung. Tempat preparasi sampel
yaitu pembuatan tepung cangkang kerang
Totok (Geloina sp) dilakukan di
Laboratorium Fakultas Teknik jurusan
Teknik Kimia Universitas Muhammadiyah
Purwokerto (UMP). Tempat analisis kadar
unsur dan senyawa kimia pada sampel
cangkang kerang Totok (Geloina sp)
dilakukan di Laboratorium Kimia Analitik
Jurusan Kimia Fak-MIPA UGM Yogyakarta.
Penelitian ini merupakan jenis
penelitian deskriptif. Menurut Hasan
(2004) penelitian deskriptif adalah jenis
penelitian yang dilakukan untuk
mengetahui dan mendeskripsikan makna
dari suatu variabel tanpa membuat
perbandingan dan hubungan antar variabel
serta tidak ada perlakuan baik kontrol
maupun eksperimen terhadap variabel
yang diteliti. Metode penelitian yang
digunakan dalam penelitian ini adalah
metode laboratoris. Teknik pengambilan
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
Sains [274 - 285] 277
sampel dilakukan secara non-probability
dengan jenis “purposive sampling”. Teknik
pengambilan sampel dengan “purposive
sampling” digunakan karena berorientasi
pada pertimbangan tertentu. Pada
penelitian ini, pertimbangan dalam
pengambilan sampel berdasarkan pada
lokasi pengambilan sampel yang sudah
ditentukan.
Rancangan kegiatan yang dilakukan
selama kegiatan penelitian terdiri atas dua
kegiatan yaitu: preparasi sampel dan
analisis kadar unsur dan senyawa kimia
cangkang kerang Totok (Geloina sp). Alat
utama yang digunakan untuk analisis
berupa kadar unsur dan senyawa kimia
adalah Spektrofotometer Serapan Atom
(SSA) Perkin-Elmer 3110. Alat ini
merupakan unit instrumen yang terdiri
atas: 1) Hollow Cathode Lamp (HCL), 2)
tempat sampel, 3) monokromator, 4)
detektor, dan 5) readout. Pada proses
analisis sampel berupa kadar unsur dan
senyawa kimia pada cangkang kerang
Totok (Geloina sp) menggunakan bahan-
bahan yang terdiri atas: 1) bahan untuk
pengenceran yaitu aquades, 2) bahan-
bahan kimia protocol analyze (p.a) (merck):
serbuk Ca (NO3)2, NaNO3, dan PO43-, asam
nitrat (HNO3) pekat, asam klorida (HCl)
pekat, dan aquaregia dengan perbandingan
antara HCl dengan HNO3 yaitu 3 : 1.
Prosedur atau langkah-langkah
dalam metode analisis dengan SSA
dilakukan berdasarkan prosedur yang telah
ditetapkan oleh Badan Standarisasi
Nasional Indonesia (SNI 06-69898.8-2004).
Prosedur atau langkah-langkah dalam
metode analisis dengan SSA secara teoritis
dilakukan meliputi beberapa tahap yaitu: a)
pembuatan larutan baku induk (1000
ppm), b) pembuatan larutan standar (100
ppm), c) pembuatan seri larutan standar d)
pembuatan larutan uji dengan metode
destruksi basah (wet digestion), dan e)
pengaturan kondisi alat Spektrofotometer
Serapan Atom (SSA).
Penetapan kadar unsur dan senyawa
kimia yang terkandung di dalam cangkang
kerang Totok (Geloina sp) dilakukan
melalui beberapa tahap yaitu: 1) mengukur
nilai absorbansi dari seri larutan standar
yang diaspirasikan pada Spektrofotometer
Serapan Atom, 2) membuat kurva baku
yang merupakan plot antara nilai
absorbansi (sumbu y) dengan konsentrasi
standar (sumbu x). Menurut Hasan (2004)
berdasarkan kurva baku tersebut maka
dapat diperoleh persamaan garis regresi
linear y = a + bX, dan 3) memasukkan hasil
pengukuran absorbansi dari larutan uji
(destruksi basah) ke dalam persamaan
garis regresi linear tersebut untuk
memperoleh konsentrasi larutan sampel
(ppm) yang akan digunakan untuk
menghitung kadar unsur dan senyawa
kimia yang dicari (Nikmans dkk., 2014).
Kadar unsur dan senyawa kimia yang
terkandung di dalam cangkang kerang
Totok (Geloina sp) dapat dihitung dengan
persamaan sebagai berikut:
Kandungan unsur (%) = .............(Tim
Laboran Kimia Analitik UGM, 2013)
Keterangan:
a = konsentrasi larutan sampel (ppm)
b = volume pengenceran (ml)
c = faktor pengenceran
d = berat sampel (g)
Analisis data pada penelitian ini
dilakukan secara kuantitatif dan kualitatif.
Analisis data secara kuantitatif dilakukan
karena data yang dihasilkan berupa data
kuantitatif. Jenis analisis data secara
kuantitatif yang digunakan dalam
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
278 Sains [274 - 285]
penelitian ini adalah analisis data secara
deskriptif kuantitatif. Sugiyono (2013)
analisis data secara deskriptif kuantitatif
dilakukan dengan tujuan untuk
mendeskripsikan dan memberikan
keterangan data hasil penelitian dengan
prosedur statistik tanpa bermaksud
membuat generalisasi dari sampel
terhadap populasi. Analisis data secara
kualitatif pada penelitian ini dilakukan
dengan tujuan untuk menginterpretasikan
data kuantitatif dari hasil penelitian. Hal ini
dilakukan dengan maksud untuk
mendeskripsikan dan menguraikan data
hasil penelitian ke dalam bentuk kata-kata
tertulis (deskriptif) secara rinci,
komprehensif, dan luas. Berdasarkan hal ini
maka jenis analisis data secara kualitatif
yang digunakan dalam penelitian ini adalah
analisis data secara deskriptif kualitatif.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil analisis, menun-
jukkan unsur kimia yang terkandung pada
cangkang kerang Totok (Geloina sp) yaitu
abu, kalsium (Ca), natrium (Na), dan fosfor
(P). Unsur-unsur kimia tersebut dianalisis
sebanyak 2 kali ulangan. Hasil analisis
menunjukkan prosentase rata-rata kadar
abu = 94,90%, kalsium = 3,11%, natrium =
0,48%, dan fosfor = 0% atau tidak
terdeteksi (Tabel 1).
Tabel 1. Kadar Unsur Kimia pada Cangkang Kerang Totok (Geloina sp) Hasil Tangkapan Masyarakat
Desa Bulupayung Cilacap
No. Sampel Unsur Kimia Hasil Analisis
Rata-rata (%) Ulangan (I) Ulangan (II)
1 Cangkang Kerang Totok
(Geloina sp)
Abu 94,9931 94,8094 94,90
2 Ca 3,1306 3,0888 3,11
3 Na 0,4822 0,4822 0,48
4 P Ttd Ttd Ttd
Keterangan: ttd = tidak terdeteksi/di bawah deteksi alat
Berdasarkan (Tabel 1) menunjukkan
bahwa kadar abu pada cangkang kerang
Totok (Geloina sp) memiliki prosentase
rata-rata paling tinggi dibandingkan kadar
unsur kimia lainnya, sedangkan kadar
unsur fosfor (P) tidak terdeteksi oleh
Spektrofotometer Serapan Atom (SSA),
sehingga dapat diasumsikan bahwa kadar
unsur fosfor (P) pada cangkang kerang
Totok (Geloina sp) memiliki prosentase
rata-rata sangat rendah dibandingkan
kadar unsur kimia lainnya. Berdasarkan
hasil analisis, menunjukkan bahwa
prosentase rata-rata kadar senyawa kimia
(kalsium karbonat/CaCO3) pada cangkang
kerang Totok (Geloina sp) sebesar 7,76%
(Tabel 2).
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
Sains [274 - 285] 279
Tabel 2 Kadar Senyawa Kimia pada Cangkang Kerang Totok (Geloina sp) Hasil Tangkapan Masyarakat
Desa Bulupayung Cilacap
No Sampel Senyawa
Kimia
Hasil Analisis (%) Rata-rata (%)
Ulangan (I) Ulangan (II)
1 Cangkang Kerang Totok (Geloina sp)
CaCO3 7,8170 7,7127 7,76
Berdasarkan data tersebut,
menunjukkan bahwa kadar kalsium
karbonat (CaCO3) yang terkandung pada
cangkang kerang Totok (Geloina sp) relatif
rendah.
Berdasarkan hasil analisis
laboratorium menyatakan bahwa kadar
abu pada cangkang kerang Totok (Geloina
sp) paling tinggi daripada kadar unsur kimia
lainnya. Kadar abu diperoleh dari proses
pembakaran bahan organik pada suhu
tinggi sehingga menyisakan bahan-bahan
anorganik yang tidak ikut terbakar atau
rusak. Bahan anorganik sisa pembakaran
yang tidak ikut terbakar atau rusak disebut
sebagai abu. Menurut Winarno (2008)
kadar abu dapat menunjukkan jumlah total
mineral yang terdapat dalam suatu bahan,
sehingga semakin tinggi kadar abu dapat
menunjukkan bahwa suatu bahan tersebut
juga memiliki kandungan mineral yang
tinggi.
Pemanfaatan kadar abu berkaitan
erat dengan bahan pangan. Pemanfaatan
kadar abu pada bahan pangan dengan
memanfaatkan mineral yang terkandung di
dalamnya. Kadar abu pada cangkang
kerang Totok (Geloina sp) lebih tinggi
dibandingkan cangkang kerang Simping
(Amusium pleuronectes). Agustini dkk.
(2011) kadar abu yang terkandung di dalam
cangkang kerang Simping (Amusium
pleuronectes) sebesar 83,56%. Tingginya
kadar abu pada cangkang kerang
Totok (Geloina sp) tidak dapat
dimanfaatkan secara langsung sebagai
bahan pangan atau sebagai campuran
bahan pangan karena dapat menyebabkan
menurunnya kualitas bahan pangan
tersebut. Sudarmadji (2003) kadar abu
dengan jumlah yang sangat tinggi pada
bahan pangan menandakan kualitas bahan
pangan yang kurang baik, meskipun kadar
abu dalam bahan pangan tetap dibutuhkan
dengan kadar yang dianjurkan. Hal ini
dapat diartikan bahwa cangkang kerang
Totok (Geloina sp) tidak dapat digunakan
secara langsung untuk bahan pangan
karena dengan kadar abu sebesar 94,90%
dapat menurunkan kualitas bahan pangan,
sehingga harus melalui metode-metode
tertentu. Hal ini seperti yang dikemukakan
pada penelitian Agustini dkk. (2011)
cangkang kerang Simping (Amusium
pleuronectes) dengan metode fortifikasi
dimanfaatkan untuk bahan campuran
pembuatan biskuit dan menghasilkan
biskuit dengan kadar abu = 2,32% lebih
besar dari biskuit komersial = 1,35%.
Berdasarkan hal tersebut maka cangkang
kerang Totok (Geloina sp) dengan kadar
abu yang cukup tinggi dapat dimanfaatkan
sebagai campuran bahan pangan dengan
metode fortifikasi sesuai dengan syarat
mutu maksimum yang dianjurkan.
Berdasarkan hasil analisis
laboratorium menyatakan bahwa kadar
kalsium pada cangkang kerang Totok
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
280 Sains [274 - 285]
(Geloina sp) cukup rendah = 3,11% bila
dibandingkan dengan camgkang kerang
yang lain. Cangkang kerang Hijau (Mytulus
virdis) memiliki kadar kalsium sebesar
33,56% (Harry 2006), dan kandungan
kalsium pada cangkang kerang Simping
(Amusium pleuronectes) sebesar 17,23%
(Agustini dkk., 2011). Rendahnya
kandungan kalsium pada cangkang kerang
Totok (Geloina sp) disebabkan karena pada
saat pengukuran kadar abu, beberapa
mineral ikut teroksidasi termasuk kalsium.
Peristiwa teroksidasinya beberapa mineral
tersebut akibat suhu yang terlalu tinggi
saat proses pembakaran, sehingga bahan-
bahan anorganik yang mudah menguap
akan hilang dan ikut teroksidasi (AOAC,
2005).
Kalsium merupakan salah satu unsur
mineral makro, yaitu unsur mineral yang
dibutuhkan oleh tubuh dalam jumlah yang
banyak. Kadar kalsium yang rendah pada
cangkang kerang Totok (Geloina sp)
dimungkinkan juga dipengaruhi oleh faktor
lingkungannya yang hidup pada perairan
tawar sehingga penumpukan mineral
terutama kalsium pada cangkangnya
berjumlah kecil bila dibandingkan dengan
kerang Hijau (Mytulus) yang hidup pada
perairan dengan salinitas yang tinggi. Hal
ini seperti yang disebutkan Abdullah dkk.
(2010) secara umum, kandungan mineral
pada cangkang kerang-kerangan
dipengaruhi oleh kondisi lingkungan seperti
salinitas dan temperatur. Kalsium yang
rendah pada cangkang kerang Totok
(Geloina sp) juga dimungkinkan karena
faktor umur kerang yang diambil dari
sungai Serayu. Cangkang kerang Totok
(Geloina sp) yang diambil di sungai Serayu
dilakukan secara acak dengan tidak
mempertimbangan umur kerang yang akan
dianalisis. Okuzumi & Fujiri (2000)
menyebutkan bahwa kandungan mineral
pada cangkang kerang khususnya kerang
usia muda lebih tinggi dari kerang usia
dewasa karena kerang pada usia muda
membutuhkan cukup banyak asupan
mineral dari lingkungan perairan untuk
pertumbuhannya.
Berdasarkan hasil analisis
laboratorium menyatakan bahwa kadar
natrium pada cangkang kerang Totok
(Geloina sp) cukup rendah = 0,48% bila
dibandingkan dengan camgkang kerang
yang lain. Cangkang kerang Hijau (Mytulus
virdis) mengandung kadar natrium sebesar
0,94%, cangkang kerang Simping (Amusium
pleuronectes) sebesar 0,56%, dan cangkang
kerang Darah (Anadara granosa)
mengandung kadar natrium sebesar 0,43%
(Abdul, 2014).
Kadar natrium pada cangkang kerang
Totok (Geloina sp) lebih rendah bila
dibandingkan cangkang kerang Hijau
(Mytulus virdis) dan cangkang kerang
Simping (Amusium pleuronectes) dan lebih
tinggi atau terbilang relatif setara dengan
cangkang kerang Darah (Anadara granosa).
Perbedaan kadar natrium tersebut
dimungkinkan karena faktor lingkungan
dari tempat hidupnya yang berbeda.
Kerang Hijau (Mytulus virdis) dan kerang
Simping (Amusium pleuronectes) hidup
pada perairan dengan salinitas yang lebih
tinggi atau air laut sehingga penumpukan
mineral terutama natrium lebih tinggi.
Kerang Totok (Geloina sp) dan kerang
Darah (Anadara granosa) hidup pada
perairan tawar atau perairan dengan
salinitas yang rendah sehingga
penumpukan mineral lebih rendah.
Karnskowska (2004) meyebutkan secara
umum kandungan jumlah mineral pada
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
Sains [274 - 285] 281
cangkang kerang-kerangan dipengaruhi
oleh salinitas dan temperatur pada
habitatnya.
Berdasarkan hasil analisis
laboratorium menyatakan bahwa kadar
fosfor pada cangkang kerang Totok
(Geloina sp) tidak terdeteksi atau sangat
rendah bila dibandingkan dengan
camgkang kerang yang lain. Cangkang
kerang Simping (Amusium pleuronectes)
mengandung kadar fosfor (P) sebesar
0,79% (Agustini dkk., 2011), sedangkan
Abdul (2014) menyebutkan cangkang
kerang Hijau (Mytulus virdis) mengandung
kadar fosfor (P) sebesar 0,12%, dan
cangkang kerang Darah (Anadara granosa)
mengandung kadar fosfor sebesar 0,09%.
Kadar fosfor pada cangkang kerang
Totok (Geloina sp) yang tidak terdeteksi
menunjukkan rendahnya kadar fosfor pada
cangkang kerang Totok (Geloina sp). Hal ini
bisa disebabkan karena rendahnya kadar
fosfor sebelum dilakukan analisis, sehingga
pada saat proses pembakaran dalam
penentuan kadar abu, fosfor menguap dan
ikut teroksidasi. Sudarmadji (2003)
mengemukakan bahwa dengan pemanasan
suhu tinggi pada bahan organik, dapat
menghilangkan mineral yang terkandung di
dalamnya seperti natrium, klorida, sulfur
dan fosfor.
Pemanfaatan sumber kalsium,
natrium, dan fosfor sebagai mineral alami
salah satunya didapatkan dari hasil-hasil
perikanan. Salah satu komoditi perikanan
yaitu berupa kerang-kerangan. Masyarakat
pada umumnya memanfaatkan daging
kerang untuk dikonsumsi, namun cangkang
kerang tidak terlalu banyak dimanfaatkan
sehingga menjadi limbah padat yang dapat
merusak lingkungan. Pemanfaatan limbah
cangkang kerang hanya sebagai kerajinan
tangan yang jika dilihat dari segi
produksinya masih terbilang sebatas
industri kecil sehingga belum mampu
memanfaatkan limbah cangkang kerang
secara optimal. Jika dilihat dari segi kadar
kalsium, natrium, dan fosfor, cangkang
kerang memiliki potensi kadar ketiga unsur
mineral tersebut lebih besar dibandingkan
dagingnya. Hal ini disebabkan karena
mineral merupakan unsur utama yang
terdapat pada jaringan keras seperti
cangkang kerang. Berdasarkan hal tersebut
maka cangkang kerang dapat dimanfaatkan
sebagai sumber kalsium, natrium, dan
fosfor alami. Pemanfaatan sumber kalsium,
natrium, dan fosfor sebagai mineral alami
pada cangkang kerang perlu diupayakan
dengan diversifikasi agar menghasilkan
produk-produk dengan kandungan mineral
yang tinggi, sehingga menghasilkan nilai
tambah (add value). Pemanfaatan sumber
kalsium, natrium, dan fosfor alami dari
cangkang kerang saat ini banyak dilakukan
untuk pembuatan produk-produk dari
berbagai sektor industri seperti makanan,
minuman, dan peternakan.
Bidang peternakan merupakan salah
satu bidang pekerjaan yang digeluti oleh
masyarakat Bulupayung khususnya
peternak itik dan mentok. Pemenuhan
kebutuhan sumber mineral pada ransum
biasanya dipenuhi para peternak itik dan
mentok di desa Bulupayung dengan
menambahkan asupan keong yang
dicampurkan pada ransum. Namun,
ketersediaan asupan keong terbatas,
karena pertumbuhan populasi keong tidak
bisa mengimbangi kebutuhan mineral pada
itik dan mentok yang harus terpenuhi
setiap harinya. Salah satu upaya untuk
mengimbangi kebutuhan mineral yaitu
dengan menambahkan sumber mineral
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
282 Sains [274 - 285]
alami lain yang lebih tinggi yaitu cangkang
kerang Totok (Geloina sp). Cangkang
kerang Totok (Geloina sp) dengan kadar
kalsium (3,11%), natrium (0,48%), dan
fosfor (ttd) layak untuk diuji
ketermanfaatannya sebagai sumber
mineral alami pada ransum dengan
prosedur pengolahan yang baik. Hal ini
telah dilakukan oleh Tumisem dkk. (2015)
yang menyebutkan bahwa penambahan
tepung cangkang kerang Totok (Geloina sp)
dengan prosentase 25% dan 35% pada
campuran bahan ransum baik untuk
kemampuan bertelur unggas, berat telur
yang dihasilkan, diameter telur, dan
perbaikan kualitas kuning telur.
Pemanfaatan cangkang kerang Totok
(Geloina sp) sebagai sumber mineral alami
yang ditambahkan pada ransum dapat
menjadi solusi alternatif bagi para peternak
itik dan mentok di desa Bulupayung. Hal ini
juga dapat menjadi solusi alternatif
cangkang kerang Totok (Geloina sp) yang
tidak termanfaatkan oleh masyarakat desa
Bulupayung dan bahkan telah menjadi
limbah yang belum tertanggulangi.
Berdasarkan hasil analisis
laboratorium menyatakan bahwa senyawa
kimia yang terkandung pada cangkang
kerang Totok (Geloina sp) yaitu kalsium
karbonat (CaCO3). Hasil analisis
laboratorium menunjukkan kadar kalsium
karbonat (CaCO3) pada cangkang kerang
Totok (Geloina sp) cukup rendah = 7,76%
bila dibandingkan dengan camgkang
kerang yang lain. Kandungan kalsium
karbonat (CaCO3) cangkang kerang Totok
(Geloina sp) sebesar 7,76% lebih kecil dari
cangkang kerang Hijau (Mytulus virdis) dan
cangkang kerang Darah (Anadara granosa).
Alfred (2015) menyebutkan bahwa
kandungan kalsium karbonat (CaCO3) pada
cangkang kerang Hijau (Mytulus virdis)
sebesar 95,69%, sedangkan pada cangkang
kerang Darah (Anadara granosa) sebesar
66,70%.
Kadar senyawa kalsium karbonat
(CaCO3) yang lebih kecil dari cangkang
kerang Hijau (Mytulus virdis) dan cangkang
kerang Darah (Anadara granosa) dapat
disebabkan karena habitat dari masing-
masing kerang yang berbeda. Kerang Hijau
(Mytulus virdis) mempunyai kandungan
karbonat (CaCO3) paling tinggi karena
habitatnya yang berada di laut, sehingga
penumpukan mineral-mineral lebih banyak
terjadi. Kerang merupakan salah satu jenis
hewan yang hidup dengan cara
membenamkan diri di dalam substratnya,
sehingga mampu mengakumulasi unsur-
unsur atau senyawa pada lingkungan
temapat hidupnya serta memiliki sifat
adaptatif yang tinggi dan mampu bertahan
hidup terhadap perubahan lingkungan
yang ekstrem (Morton, 1976).
Senyawa kalsium karbonat (CaCO3)
pada umumnya dimanfaatkan pada sektor
lingkungan. Kebutuhan sumber air bersih
merupakan hal yang sangat penting bagi
manusia dalam proses kehidupan sehari-
hari. Namun, untuk pemenuhan kebutuhan
air bersih terutama pada daerah-daerah
yang dekat dengan kawasan industri sulit
untuk terpenuhi seperti di desa
Bulupayung Cilacap. Berdasarkan data dari
Direktorat Jendral Pemberdayaan
Masyarakat dan Desa pada tahun 2014,
jenis sumber air bersih di desa Bulupayung
Cilacap yaitu berasal dari PAM berjumlah
satu unit untuk dimanfaatkan 720 kepala
keluarga, sedangkan sisanya menggunakan
sumur pompa (5 unit) dan sumur gali
dengan jumlah 421 unit (Dirjen PMD,
2014). Penggunaan sumur pompa maupun
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
Sains [274 - 285] 283
sumur gali tentunya berdampak pada
kualitas air yang kurang baik dan bersifat
keruh, serta bercampur dengan bahan-
bahan logam pencemar (Said, 2001).
Berdasarkan hal tersebut dapat
disimpulkan bahwa pemenuhan kebutuhan
air bersih pada desa Bulupayung terbilang
kurang merata dengan total penduduk
berjumlah 5.126 jiwa. Salah satu upaya
yang dapat dilakukan untuk mengatasi
masalah tersebut yaitu melakukan proses
pengolahan air dengan cara koagulasi
(penjernihan). Pada proses koagulasi
diperlukan adanya koagulan (bahan/zat
yang digunakan pada proses koagulasi),
baik koagulan berupa sintetik ataupun
alami. Salah satu senyawa yang dapat
dijadikan sebagai koagulan adalah kalsium
karbonat (CaCO3). Hal ini dikarenakan
senyawa tersebut bersifat basa dan jika
direaksikan dengan dengan asam kuat dan
ion-ion logam akan bersifat mengendapkan
asam kuat dan ion-ion logam tersebut
(Arifin, 2010). Atas dasar hal tersebut,
cangkang kerang Totok (Geloina sp)
mempunyai potensi yang ideal sebagai
koagulan alami dalam proses penjernihan
air. Kandungan kalsium karbonat (CaCO3)
cangkang kerang Totok yang hanya sebesar
7,76% masih memungkinkan digunakan
sebagi koagulan alami, karena dengan
pengolahan dan metode yang tepat
diharapkan mampu menghasilkan air
bersih dengan prosentase yang tinggi.
Jumlah cangkang kerang Totok
(Geloina sp) yang berlimpah di sekitar
bantaran sungai Serayu desa Bulupayung
Cilacap telah lama menjadi limbah yang
belum tertanggulangi sampai saat ini. Hal
ini dikarenakan kurangnya pengetahuan
masyarakat terhadap potensi yang
terdapat di dalam limbah cangkang kerang
Totok (Geloina sp). Berdasarkan hasil
penelitian yang telah diuraikan dan dibahas
dapat menunjukkan bahwa kadar unsur
dan senyawa kimia yang terkandung di
dalam cangkang kerang Totok (Geloina sp)
mempunyai potensi yang besar jika
dimanfaatkan dan diolah dengan sebaik
mungkin. Hal ini dapat menjadi solusi
alternatif dalam penanggulangan limbah
cangkang kerang Totok (Geloina sp) yang
belum termanfaatkan, selain itu bentuk
pemanfaatannya dapat diaplikasikan pada
pembuatan produk-produk yang
mempunyai nilai tambah yang lebih (add
value) untuk menunjang perekonomian
masyarakat desa Bulupayung Cilacap.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dan
pembahasan yang telah dipaparkan, maka
penelitian tentang analisis kadar unsur dan
senyawa kimia limbah cangkang kerang
Totok (Geloina sp) hasil tangkapan
masyarakat desa Bulupayung kabupaten
Cilacap di sungai Serayu dapat disimpulkan
bahwa:
1) Hasil analisis menunjukkan bahwa
cangkang kerang Totok (Geloina sp)
yang diambil dari hasil tangkapan
masyarakat desa Bulupayung Cilacap
memiliki unsur dan senyawa kimia yang
terkandung di dalamnya yaitu kadar abu
(94,90%), Ca (3,11%), Na (0,48%), P
(ttd), dan CaCO3 (7,76%).
2) Kandungan unsur dan senyawa kimia
pada cangkang kerang Totok (Geloina
sp) dapat dimanfaatkan sebagai bahan
pembuatan produk-produk yang
mempunyai nilai tambah (add value)
yang lebih untuk menunjang
perekonomian masyarakat setempat.
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
284 Sains [274 - 285]
UCAPAN TERIMA KASIH
Atas terlaksananya kegiatan
penelitian ini, peulis menghaturkan banyak
terimakasih kepada beberapa pihak
maupun instansi yang turut serta
membantu baik secara materil maupun
nonmateril antara lain: Ibu Dr. Tumisem,
SPd.,M.Si dan Bpk Dr. Susanto,M.Si selaku
dosen pembimbing yang memberikan
arahan, beberapa laboran, mahasiswa
pendidikan biologi yang turut membantu
jalannya penelitian, IbM Ristek-Dikti tahun
anggaran 2015 yang telah memberikan
dana kegiatan, Laboratorium Fakultas
Teknik jurusan Teknik Kimia Universitas
Muhammadiyah Purwokerto yang
memfasilitasi jalannya penelitian,
Laboratorium Kimia Analitik Jurusan Kimia
Fak-MIPA UGM Yogyakarta yang
membantu dalam proses analisis,
masyarakat desa Bulupayung yang sudah
memberikan ijin tempat penelitian, serta
pihak-pihak lain yang tidak bisa penulis
sebutkan satu persatu diucapkan
terimakasih banyak.
DAFTAR PUSTAKA Abdul G. 2014. Pemanfaatan Cangkang
Kerang Hijau, Kerang Darah, dan Remis sebagai Katalis Heterogen untuk Produksi Biodiesel. Seminar Literatur. Fak. MIPA Universitas Riau. Pekanbaru. p. 2-3.
Abdullah A, Wardhani Y.K. 2010.
Karakteristik Fisik dan Kimia Tepung Cangkang Kijing Lokal (Pilsbryoconcha exilis). Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 13(1): 48-57.
Agustini, W, Tri, Fahmi, Suhaedi, A,
Widowati Ita, & Sarwono, A. 2011. Pemanfaatan Limbah Cangkang Kerang Simping (Amusium
pleuronectes) dalam Pembuatan Cookies Kaya Kalsium. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 14 (1). p.8-13.
Alfred E.L. 2015. Pemanfaatan Limbah
Cangkang Kerang Hijau (Perna Viridis) Sebagai Bahan Campuran Kadar Optimum Agregat Halus pada Beton Mix Design dengan Metode Substitusi. Jurnal Teknik. Vol (4) No.1 p. 132-133.
Arifin, Z. 2010. Identifikasi dan
Karakterisasi Batu Kapur (CaCO3) Kemurnian Tinggi Sebagai Potensi Unggulan di Kabupaten Tuban. Executive Summary. Penelitian Produktif. Surabaya. ITS.
Association of Official Analytical Chemist
(AOAC). 2005. Official Methods of Analysis. Arlington. Academic Press.
Dirjen Pemberdayaan Masyarakat dan
Desa. 2014. Rekapitulasi Mata Pencaharian Penduduk Desa Bulu Payung. Jakarta. Dirjen Pemberdayaan Masyarakat dan Desa.
Endang, S & Chrisna, A.S. 2005. Struktur
Populasi dan Distribusi Kerang Totok Geloina sp (Bivalvia: Corbiculidae) Di Segara Anakan Ditinjau Dari Aspek Degradasi Salinitas. LaporanPenelitian. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Diponegoro. p.1-2.
Hary P. 2006. Optimalisasi Pemanfaatan
Cangkang Kerang Hijau (Perna Viridis) dalam Pembuatan Kerupuk . Skripsi. Fak. Perikanan dan Kelautan Institut Pertanian Bogor. Bogor. p. 2-3.
Iqbal Hasan. 2004. Analisis Data Dengan
Statistik. Jakarta. PT Bumi Aksara.
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Entrepreneurship III Tahun 2016 “Reorientasi Bioteknologi dan Pembelajarannya Untuk Menyiapkan Generasi Indonesia Emas Berlandaskan Entrepreneurship”
Semarang, 20 Agustus 2016
Sains [274 - 285] 285
Karnkowska, E.J. 2004. Some Aspect Of
Nitrogen, Carbone, And Calcium Accumulation In Mollusca From The Zegrzynski Reservoir Ecosystem. Polish Journal of Enviromental Studies 14 (2): 173-177.
Morton, B. 1976. The Biology and
Functional Polymesoda (Geloina erosa) Morphology of The Southseast Asian Mangrove Bivalve, (Solander, 1786) (Bivalvia : Corbiculidae). Dept. of Zoology.The University of Hongkong. Hongkong.
Nikmans Hatu, Abraham Mariwy, & Godlief
E, Latumeten. 2014. Pengaruh Lamanya Perendaman Kerang Buluh (Anadara antiquata) dalam Ekstrak Belimbing Wuluh (Avveroa bilimbi) Terhadap Kandungan Logam Timbal (Pb). Prosiding Seminar Nasional Basic Science VI. F-MIPA Universitas Pattimura. Ambon. p.318-319.
Okuzumi, M. & Fuji, T. 2000. Nutritional
and Functional Properties of Squid and Cuttlefish. Tokyo. National Cooperative Association of Squid Processors.
Said, Idaman Nusa. 2001. Pengolahan Air
Limbah Rumah Sakit dengan Proses Biologis Biakan Melekat Menggunakan Media Plastik Sarang Tawon. Jurnal Teknologi Lingkungan. Vol. 2, No.3: 223-240.
Sudarmadji 2003. Analisis Bahan Makanan
dan Pertanian. Yogyakarta. Liberti. Sugiyono. 2013. “Metode Penelitian
Kuantitatif, Kualitatif dan Kombinasi”. Bandung. Alfabeta.
Tumisem, Heri M, Shinta C. 2015.
Kelayakan Cangkang Kerang Totok
(Geloina sp) Sebagai Campuran Ransum Itik Petelur. Seminar Nasional LPPM UMP. p.146-147.
Winarno, F.G. 2008. Kimia Pangan dan Gizi:
Edisi Revisi. Jakarta. PT Gramedia.