chitin-chitossan_vilia angela_12.70.0179_a3_unika soegijapranata

7/17/2019 Chitin-Chitossan_Vilia Angela_12.70.0179_A3_UNIKA SOEGIJAPRANATA

http://slidepdf.com/reader/full/chitin-chitossanvilia-angela12700179a3unika-soegijapranata 1/23

1. MATERI METODE

1.1 Alat dan Bahan

Alat-alat yang dipakai antara lain oven, blender, ayakan, peralatan gelas. Bahan-bahan

yang dipakai ;ombah udang, HCl 0,75; !; dan !,"5, a#H $,5%, a#H &0%, 50%

dan '0%.

1.2 Metode

Demineralisasi

1

(imbah udang di)u)i dengan air mengalirdandikeringkan, laludi)u)idengna air panas

" kali, dandikeringkankembali.

(imbah udang kemudian dihan)urkan hingga men*adi serbuk dan diayak dengan

ayakan &0-'0 mesh.

HClditambahkandenganperbandingan !0+!.elompok A! dan A" menggunakanHCl

0,75, A$ dan A& HCl !, dan A5 HCl !,"5

emudiandipanaskanpadasuhu 0oC selama ! *am.



2

Deproteinasi

(alu di)u)i sampai pH netral.

emudian dikeringkan pada suhu 0oC selama "& *am

Hasil demineralisasi di)ampur dengan a#H dengan perbandingan '+!

emudian dipanaskan pada suhu 0oC selama ! *am.



3


emudian dikeringkan pada suhu 0oC selama "& *am



4

Deasetilasi

Chitin yang didapatkemudianditambahkana#H &0% untukkelompok A! dan A",

a#H 50% untukkelompok A$ dan A&, dana#H '0% untukkelompok A5

emudian dipanaskan pada suhu 0oC selama ! *am


emudian dikeringkan pada suhu70oC selama "& *am



5

2. HASIL PENAMATAN

Hasil pengamatan kitin dan kitosan dengan berbagai perlakuan dapat dilihat pada tabel !

berikut ini.

/abel !. Hasil engamatan itin dan itosan

elompok erlakuan 1endemen

Chitin 2 3%4

1endemen

Chitin 22 3%4

1endemen

Chitosan 3%4

A! HCl 0,75

a#H $,5%

a#H &0%

$0,00 "0,00 !0,&0

A" HCl 0,75

a#H $,5%

a#H &0%

&5,00 "','7 !$,07

A$ HCl !

a#H $,5%

a#H 50%

$5,00 "","" !",$"

A& HCl !

a#H $,5%

a#H 50%

"0,00 ",57 !&,5

A5 HCl !,"5

a#H $,5%

a#H '0%

$0,00 "5,00 !",&0

6ari tabel !.dapat dilihat baha kulit udang dengan penambahan HCl dan a#H yang

berbeda-beda akan menghasilkan rendemen kitin dan rendemen kitosan yang berbeda

pula. ombinasi HCl dan a#H yang digunakan dari kelompok A! dan A" adalah kulit

udang ditambahkan dengan HCl 0,75 , a#H $,5% dan a#H &0%. elompok A$

dan A& menggunakan kombinasi HCl ! , a#H $,5%, dan a#H 50%. 8edangkan

kelompok A5 menggunakan kombinasi HCl !,"5 , a#H $,5%, dan a#H '0%. 6ari

perlakuan tersebut,kelompok A! mendapat rendemen kitin hari pertama $0% kedua

"0% dan rendemen kitosan sebesar !0,&0%. ada kelompok A", didapatkan rendemen

kitin hari pertama sebesar &5,%, kedua sebesar "','7% dan rendemen kitosan sebesar

!$,07%. ada kelompok A$, didapatkan rendemen kitin hari pertama sebesar $5%,

kedua sebesar "",""% dan rendemen kitosan sebesar !",$"%. ada kelompok A&

didapatkan rendemen kitin hari pertama sebesar "0%, kedua sebesar ",57% dan



6

rendemen kitosan sebesar !&,5%. ada kelompok A5 didapatkan rendemen kitin hari

pertama sebesar $0%, kedua sebesar "5% dan rendemen kitosan sebesar !",&0%.

!. PEMBAHASAN

raktikum /eknologi Hasil (aut pada bab kitin dan kitosan, kulit udang akan diolah

sebagai sumber kitin dan kitosan. 8alah satu bahan yang digunakan dalam pembuatan

kitin dan kitosan adalah limbah udang 3)rustacea4. Hal ini sudah sesuai *urnal 9Chitosan

reparation :rom ersian ul: 8hrimp 8hells and 2nvestigating the <::e)t o: /ime on the

6egree o: 6ea)etylation= menyatakan baha kitosan merupakan polisakarida amino

yang dapat dibuat dari )angkang udang dengan beberapa aplikasi dalam kedokteran dan

rekayasa *aringan.

ulit udang dapat men*adi sumber kitin karena kandungannya yaitu protein "5-&0%,

kalsium karbonat &5-50%, dan kitin !5-"0%, tetapi besarnya kandungan komponen-

komponen tersebut dipengaruhi oleh *enis udang dan tempat hidup dari udang yang

dipakai. ulit udang adalah salah satu limbah dari pengolahan udang yang ber:ungsi

sebagai sumber potensial pembuatan kitin dan kitosan. itin dan kitosan adalah

biopolimer yang se)ara komersil berpotensi pada berbagai bidang industri 3>arganov,

"00$4. itin bukan senyaa yang berdiri sendiri di alam, tetapi kitin merupakan

senyaa yang berikatan dengan senyaa lain 38uhardi, !"4. ada crustacea, kitin

berikatan dengan protein, garam anorganik 3CaC#$4, dan pigmen. andungan kitin

dihasilkan dari kulit udang 9indu= yang memiliki kandungan kitin sebesar ,!% yang

merupakan kandungan tertinggi 3rasetiyo, "00'4.

Berdasarkan *urnal 9hysi)o)hemi)al roperties and Antio?idant A)tivity o: Chitin and

Chitosan repared :rom a)i:i) @hite 8hrimp @aste= Chitin dan )hitosan merupakan

biopolimer laut yang berharga, diambil dari limbah udang yang diambil dari industri

pengolahan udang di ietnam, dengan perkiraan "00.000 metrik ton per tahun.

erusahaan mendapatkan )hitin dan )hitosan dengan kemurnian dan si:at :ungsional.

olimer menun*ukkan kualitas yang baik dengan abu sisa rendah dan kandungan protein

3!%4. 6ari hasil *urnal menun*ukkan baha kitin dan kitosan, berkualitas baik dan



7

memiliki karakteristik yang kompatibel dengan berbagai aplikasi, dapat dibuat dari

limbah udang putih. olimer kitin adalah (1-4) linked 2-acetamido-2-deoxy-D

glucopyranose.

itin dapat ditemukan dalam komponen struktural eksoskeleton dari insecta dan

crustacean , di dalam dinding sel :ungi 3$0-'0%4, kulit kerang, paruh burung, dan

tulang raan 3bagian tengah4 dari )umi-)umi. itin dipakai untuk bahan pendukung

beberapa enim seperti papain, laktase, kimotripsin, asam :os:atase, dan glukosa

isomerase. ada industry pangan dan industry pangan pengaplikasian kitin yang paling

besar 3eter, !54. /etapi, karena kitin sangat sulit larut dengan air, hal ini membuat

peman:aatan kitin men*adi terbatas. 8alah satu )ara untuk mengatasi si:at kitin tersebut

adalah dengan )ara memodi:ikasi struktur kimiai sehingga akan mendapatkan turunan

kitin yang mempunyai si:at kimia lebih baik. 8alah satu turunan kitin tersebut adalah

kitosan. itosan bersi:at larut dalam asam dan viskositas larutannya bergantung pada

dera*at diasetilasi dan dera*at degradasi dari polimer kitin. Hal ini sesuai dengan *urnal

9Dun)tional Chara)teriation o: Chitin and Chitosan= itin tidak larut dalam media air

sementara kitosan larut dalam kondisi asam karena gugus amino protonable gratis hadir

di unit 6-glukosamin. arena asal alam mereka, baik )hitin dan )hitosan tidak dapat

dide:inisikan sebagai struktur kimia yang unik tapi sebagai keluarga polimer yang

menya*ikan variabilitas yang tinggi dalam kimia dan si:at :isik.

itosan kering tidak memiliki titik lebur dan apabila disimpan dalam *angka aktu

yang lama dengan suhu sekitar !00oD, maka si:at kelarutan dan viskositas dari kitosan

ini akan berubah. Eika kitosan disimpan lama dengan keadaan terbuka atau mengalami

kontak dengan udara, akan mengakibatkan ter*adinya dekomposisi, perubahan arnakitosan men*adi kekuningan, dan viskositas mengalami penurunan. itosan hanya bisa

larut dalam asam en)er seperti asam asetat, asam :ormat, dan asam sitrat. /etapi *ika

kitosan telah disubstitusikan, kitosan dapat larut dengan air. itosan dapat mudah larut

dengan asam asetat karena asam asetat memiliki gugus karboksil yang akan

mempermudah pelarutan kitosan karena adanya interaksi hidrogen antara gugus

karboksil dan gugus amina dari kitosan 36unn et al.,!74.



8

itosan adalah produk turunan dari kitin yang mempunyai rumus kimia polimer 3"-

amino-"-dioksi-F-6-lukosa4 yang dihasilkan dengan )ara menghidrolisis kitin dengan

menggunakan basa kuat. itosan mempunyai bentuk padatan amor: yang berarna

putih dengan struktul ristal yang tetap dari bentuk aal kitin murni. Bentuk dari

kitosan mirip dengan selulosa, perbedaannya terletak digugus hidroksi C-"nya, dimana

gugus tersebut disubtitusi dengan gugus amino 3H"4. 3>uarelli, !54. arameter

yang paling penting, yang men)irikan kitosan dan aplikasinya, adalah dera*at

deasetilasi. 6alam penelitian ini pengaruh aktu deasetilasi pada kualitas kitosan yang

dihasilkan diselidiki dengan mengukur *umlah glukosamin dan asetil glukosamin. 3

iarsagh,"0!04.

itosan dapat diman:aatkan sebagai pengaet karena kitosan mengandung gugus amino

yang memiliki muatan positi: dan mengikat muatan negati: dari senyaa lain. Hal ini

men*adikan karakteristik yang khas dari kitosan dimana polisakarida lainnya biasanya

memiliki muatan yang netral 31obert, !"4. Berdasarkan *urnal Chitin and Chitosan+

9A 8imple Colorimetri) >ethod :or the <valuation o: Chitosan=, menyatakan sebuah

metode kolorimetri sederhana sensiti: dan )epat telah dikembangkan, dan di sini

di*elaskan, untuk penilaian kimia kualitati: dan kuantitati: dari produk kitosan yang

tersedia se)ara komersial. >etode yang di*elaskan bergantung pada reaktivitas :ungsi

amino dasar kitosan dengan pearna asam Bromo)resol ungu. Chitosan memiliki

berbagai aplikasi di berbagai bidang seperti kesehatan 3mulai dari *ahitan medis untuk

bantu ke)antikan4, pemurnian air 3koagulan untuk pengolahan limbah4, aplikasi

biomedis, pertanian 3pelapis benih4, bioteknologi, nutrisi 3suplemen makanan4, dan

dalam proses :inishing serat tekstil. Chitosan tersedia se)ara komersial dari banyak pemasok di berbagai kelas kemurnian, berat molekul, dan dera*at deasetilasi. 3>ohamed

Abou-8hoer, "0!04.

ada praktikum ini, proses ekstraksi kitin dilakukan dengan bahan baku limbah kulit

udang yang telah dipisahkan dari kepalanya. (imbah kulit udang yang dipakai tidak

memiliki keseragaman dari segi *enis, arna, dan ukuran karena berasal dari tempat



9

pembelian yang berbeda-beda. ada saat mengekstraksi kitin, limbah kulit udang harus

mengalami tahap demineralisasi dan deproteinasi. 8edangkan untuk mendapatkan

kitosan, kitin yang sudah didapat sebelumnya harus diproses lebih lan*ut dengan proses

desasetilasi.

!.1. Pem"#atan $itin

!.1.1. Demineralisasi

8ebelum proses demineralisasi, pertama-tama dilakukan proses persiapan sampel.

roses persiapan sampel yang pertama adalah limbah kulit udang di)u)i menggunakan

air mengalir. en)u)ian bertu*uan untuk menghilangkan kotoran yang ada pada kulit

udang, dimana kotoran memiliki potensi untuk men)emari ekstrak kitin yang

dihasilkan. 8etelah itu, kulit udang tersebut kemudian di)u)i dengan menggunakan air

panas sebanyak dua kali pen)u)ian. /u*uan pen)u)ian kulit udang dengan air panas

adalah untuk proses sterilisasi yang mengakibatkan mikroorganisme kontaminan yang

pada kulit udang bisa dihilangkan. emudian kulit udang dikeringkan menggunakan

dehumidifier pada suhu 0oC selama beberapa *am. /u*uan dari proses pengeringan

dengan dehumidifier adalah untuk membuat air panas yang masih ada di kulit udang

dapat dihilangkan, sehingga kadar air yang ada pada kulit udang dapat berkurang dan

menghasilkan produk kulit udang yang kering. ulit udang tersebut kemudian

dihan)urkan dengan food processor . /u*uan dari proses penghan)uran dengan food

processor adalah untuk memperbesar luas permukaan bahan sehingga pelarut yang akan

digunakan dapat melarutkan komponen-komponen dengan maksimal 3rasetyo, "00'4.

8erbuk kulit udang yang telah terbentuk diambil sebanyak !0 gram dan diberi

penambahan HCl dengan perbandingan serbuk kitin banding HCl yakni !+!0 dimanaHCl yang digunakan pada setiap kelompok memiliki konsentrasi berbeda-beda. Gntuk

kelompok A! dan A" konsentrasi dari HCl yang digunakan adalah 0,75 . 8edangkan

untuk kelompok A$ dan A& ditambahkan HCl dengan konsentrasi ! , dan kelompok

A5 ditambahkan dengan HCl dengan konsentrasi !,"5 . roses penambahan HCl

memiliki :ugnsi sebagai pelarut komponen mineral yang dikandung oleh kulit udang.

ulit udang mengandung mineral sebanyak $0 - 50% dari berat keringnya dimana



10

mineral utama yang ada pada kulit udang merupakan kalsium karbonat dan kalsium

:os:at 3Bastaman, !4.

8elan*utnya, kitin dipanaskan pada suhu 0oC dan diaduk se)ara terus menerus selama !

*am. roses pemanasan ber:ungsi untuk memper)epat proses perusakan mineral. roses

pengadukan yang dilakukan bersamaan dengan proses pemanasan memiliki tu*uan

untuk menghindari timbulnya gelembung-gelembung udara yang akibat proses

pemisahan mineral selama ter*adinya proses demineralisasi 3uspaati et al ., "0!04.

elembung udara yang mun)ul merupakan dampak dari terbentuknya gas C# " ketika

larutan HCl ditambahkan dalam sampel pada proses perusakan mineral 3demineralisasi4.

itin kemudian di)u)i dengan air sampai pH kitin men*adi netral dimana pH tersebut

diu*i dengan menggunakan kertas pH. emudian kitin tersebut dikeringkan dengan

dehumidifier selama "& *am dengan suhu 00C. roses demineralisasi dilakukan untuk

menghilangkan garam-garam anorganik dan kandungan mineral yang dikandung oleh

kitin, terutama kandungan kalsium karbonat atau CaC#$ 3Hargono Haryani, "00&4.

roses demineralisasi mengakibatkan kalsium karbonat beraksi dengan asam klorida

sehingga membentuk kalsium klorida, asam karbonat, dan asam :os:at.senyaa yang

larut dengan pelarut polar seperti air sedangkan residu yang tidak larut dengan pelarut

polar 3air4 merupakan senyaa kitin yang telah terekstrak. >ineral yang ada pada kitin

dapat terlarut dengan air, sehingga dibutuhkan proses penyaringan dalam proses

penetralan pH ini sehingga hanya residu kitin sa*a yang tersisa3Bastaman, !4.

Berdasarkan teori Eohnson dan eterson 3!7&4 dikatakan baha penambahan asam atau

basa dengan konsentrasi yang lebih tinggi dengan disertai proses atau aktu yang lebih pan*ang, akan mengakibatkan lepasnya atau regangnya ikatan protein dan mineral

dengan kitin serta bahan organik lainnya yang ada pada kulit udang. Eika konsentrasi

HCl yang ditambahkan *uga semakin tinggi maka rendemen kitin yang dihasilkan *uga

akan semakin banyak pula. Hal ini disebabkan karena danya senyaa-senyaa mineral

pada serbuk udang semakin mudah untuk dilepaskan. 8ehingga dapat ditarik

kesimpulan baha penambahan HCl dengan konsentrasi yang lebih besar akan



11

menghasilkan rendemen kitin 2 3setelah proses demineralisasi4 yang lebih banyak pula.

Akan tetapi terdapat ketidak sesuain teori dengan hasil yang didapatkan, khususnya

untuk kelompok A& memiliki rendemen kitin 2 lebih ke)il daripada kelompok A!, A",

A$ dan A5. Hal ini dapat disebabkan karena ketidaktelitian praktikan saat

menambahkan HCl pada saat proses.

!.1.2. Deproteinasi

roses selan*utnya setelah proses demineralisasi adalah proses deproteinasi. ada proses

deproteinasi ini pertama-tama, kitin yang telah meleati proses demineralisasi di)ampur

dengan larutan a#H $,5% dengan perbandingan kitin+a#H sebesar !+'. (arutan

kemudian diaduk selama ! *am sambil dipanaskan pada suhu 0oC selama ! *am *uga.

ada proses ini, penambahan basa a#H bertu*uan untuk memisahkan kandungan

protein yang ada pada kitin 31ogers, !'4. roses pemanasan dan proses pengadukan

mempunyai :ungsi yang sama dengan pemanasan dan pengadukan yang ada pada proses

demineralisasi yaitu untuk menguapkan air dan mengkonsentrasikan a#H yang

ditambahkan sehingga rendemen kitin yang dihasilkan akan semakin maksimal.

roses pengadukan pada tahap deproteinasi memiliki tu*uan agar proses depotreinasi

ber*alan lebih baik. 8etelah kitin tersebut dipanaskan dan diaduk, kitin tersebut

didinginkan dan di)u)i hingga pH nya netral. roses penetralan memiliki prosedur yang

sama dengan pen)u)ian yang dilakukan pada proses demineralisasi dimana proses ini

akan berpengaruh terhadap si:at penggembungan kitin dengan alkali. Hal tersebut akan

mengakibatkan e:ektivitas proses hidrolisis basa pada gugus asetamida pada rantai kitin

akan lebih baik 31ogers, !'4.

itin yang telah netral ini selan*utnya dikeringkan dengan menggunakan dehumidifier

pada suhu 0oC selama "& *am. ada proses ini, larutan a#H akan terionisasi di dalam

air sehingga akan membentuk ion natrium dan ion hidroksida. Eika larutan tersebut

ditambahkan dengan perlahan-lahan ke larutan asam, maka akan mengakibatkan setiap

ion hidroksida bereaksi dengan ion hidrogen untuk membentuk molekul air. 6isaat ion

hidrogen berada di dalam larutan tersebut, hal ini akan mengakibatkan larutan tersebut



12

memilikisi:at yang asam. Akan tetepi, *ika ion hidroksida yang ditambahkan memiliki

*umlah yang sama dengan ion hidrogen maka larutan tersebut akan men*adi larutan yang

netral 31ogers, !'4.

roses deproteinasi ini bertu*uan untuk memisahkan kandungan protein yang ada pada

kitin. roses deproteinasi dilakukan setelah proses demineralisasi karena menurut

Alamsyah et al. 3"0074 menyatakan baha isolasi kitin dengan tahap demineralisasi-

deproteinasi akan menghasilkan rendemen kitin yang lebih banyak apabila

dibandingkan dengan tahap isolasi kitin dengan tahap deproteinasi-demineralisasi. Hal

ini dapat ter*adi karena mineral yang ada pada kitin akan membentuk pelindung yang

eras pada kulit udang. 8elain hal itu, se)ara umummineral memiliki struktur yang lebih

keras *ika dibandingkan protein, maka apabila mineral yang ada pada kitin sudah

dihilangkan lebih dahulu, hal ini akan menyebabkan proses deproteinasi yang dilakukan

setelahnya dapat berlangsung lebih optimal karena pelindung yang berasal dari

kandungan mineral yang ada sudah dihilangkan terlebih dahulu.

6ari tabel !. dapat dilihat baha rendemen kitin 22 tertinggi didapatkan oleh kelompok

A& yakni sebesar ",57% sedangkan rendemen kitin 22 paling ke)il didapatkan oleh

kelompok A! dengan rendemen kitin 22 sebesar "0,00%. ada umumnya rendemen kitin

yang berasal dari kulit udang akan menghasilkan rendemen kitin lebih dari "0%

3uspaati et al., "0!04. Hasil yang didapat pada pratikum sudah sesuai dengan teori.

elarutan protein dan mineral pada suasana basa akan lebih besar *ika dibandingkan

kelarutannya pada suasana asam. Hal ini dikarenakan larutan basa seperti a#H

memiliki aktivitas hidrolisis yang lebih tinggi *ika dibandingkan dengan larutan asam

seperti HCl 3Dennema, !54. roses deproteinasi dengan a#H yang bersi:at basa

akan mengoptimalkan proses penghilangan mineral dan khususnya komponen protein

yang berada pada kitin tersebut 3Dennema, !54. Hal ini dapat mengakibatkan massa

rendemen kitin mengalami penurunan.

Daktor-:aktor yang menyebabkan berhasil atau tidaknya pembuatan kitin adalah *enis

bahan baku yang digunakan, serta proses ekstraksi kitin yang dibagi men*adi dua



13

metode yakni proses demineralisasi dan proses deproteinasi. itin dapat diekstrak baik

dengan se)ara kimiai maupun se)ara enimatis. itin *uga dapat dibuat dari kulit

udang yang dengan menggunakan mikroorganisme. 8alah satu mikroorganisme yang

dapat digunakan untuk proses pembuatan kitin tersebut adalah Lactobacillus plantarum.

ada praktikum ini, proses pengekstraksian kitin yang dilakukan adalah proses

pengekstrakan se)ara kimiai. Daktor lain yang mempengaruhi kualitas kitin adalah

tahapan dan kondisi proses yang di dalamnya termasuk lamanya proses pengolahan,

suhu pengeringan yang digunakan, konsentrasi at kimia yang ditambahkan, dan pH

saat proses pengekstrakan kitin 3(aila Hendri, "004. 6engan semakin lama proses

pemanasan 3pengeringan4, akan menyebabkan denaturasi protein, sehingga protein yang

terlarut berkurang banyak. Akan tetapi, apabila pemanasan dilakukan dalam aktu yang

lebih singkat,hal ini mengakibatkan kandungan protein yang terlarut men*adi lebih

rendah karena protein yang ada di dalam kitin tersebut belum larut sepenuhnya

3@inarno, !74.

!.2. Deasetilasi %Proses pen&#"ahan 'itin men(adi 'itosan)

8etelah kulit udang melalui proses pembuatan kitin 3demineralisasi dan deproteinasi4,

maka kitin yang telah dihasilkan tersebut diberikan perlakuan lan*utan sehingga

terbentuk senyaa turunannya, yakni kitosan. roses ekstraksi kitosan dari kulit udang

sendiri terbagi men*adi tiga tahap, yakni tahap demineralisasi dan deproteinasi yang

merupakan tahap pembuatan kitin, serta deasetilasi yang akan mengubah senyaa kitin

yang telah terbentuk sebelumnya men*adi senyaa kitosan 31obert, !"4. /rans:ormasi

senyaa kitin men*adi senyaa kitosan pada tahap deastilasi ini sendri dilakukan

dengan langkah penghilangan gugus asetil yang ada pada kitin men*adi gugus amina

yang ada pada kitosan 31amadhan et al ., "0!04. >utu kitosan yang dihasilkandigambarkan dengan persentase gugus asetil yang bisa dihilangkan dari rendemen kitin

sebelumnya maupun kitosan tersebut. 8tandar mutu kitosan yang menilai berdasarkan

persentase gugus asetil yang bisa dihilangkan ini bernama dengan dera*at deasetilasi.

6engan semakin tingginya dera*at deasetilasi dari kitosan yang dihasilkan, hal ini

menandakan baha gugus asetil yang dimiliki kitosan tersebut semakin rendah sehingga



14

mengakibatkan interaksi antar ion-ion dan ikatan hidrogennya bertambah kuat 3noor,

!&4.

6era*at deasetilasi dari kitosan dapat diakilkan dengan banyaknya glukosamin dan

asetil glukosamin yang terkandung pada kitosan yang dihasilkan. Ahar et al. 3"0!04

menambahkan baha, kitin dapat diubah men*adi kitosan dengan )ara mengubah gugus

asetamida 3IHC#CH$4 yang dimiliki oleh kitin men*adi gugus amina 3IH"4 yang

nantinya dimiliki oleh kitosan. roses deasetilasi ini bertu*uan untuk memutuskan ikatan

kovalen antara gugus asetil dengan gugus nitrogen yang terletak pada gugus asetamida

kitin untuk diubah men*adi gugus amina 3IH"4 yang merupakan bagian dari senyaa

kitosan yang akan dihasilkan. Berikut ini merupakan gambar dari proses pelepasan

gugus asetil pada asetamida kitin menghasilkan gugus amina terdeasetilasi yang dimiliki

oleh kitosan.

itosan adalah senyaa yang memiliki banyak kegunaan pada bidang pangan, salah

satunya dapat digunakan sebagai bahan antimikroba. emampuan antimikroba yang

dimiliki oleh kitosan ini dikarenakan kitosan mengandung enim lysosim dan gugus

aminopolisakarida yang mampu menghambat pertumbuhan mikroba tertentu.

emampuan antimikroba kitosan dipengaruhi oleh konsentrasi pelarut kitosan dimana

antimikroba yang menggunakankitosan ini e:ekti: untuk menghambat pertumbuhan dari

berbagai ma)am bakteri dan kapang 3Cahyaningrum, "0074.

roses deasetilasi dimulai dengan penambahan a#H kepada kitin yang telah melalui

proses demineralisasi dan deproteinasi. erbandingan kitin dengan a#H yang

ditambahkan adalah !+"0 dimana konsentrasi a#H yang ditambahkan untuk setiapkelompok berbeda-beda.Gntuk kelompok A! dan A" a#H yang digunakan adalah

a#H dengan konsentrasi &0%, sedangkan untuk kelompok A$ dan A& menggunakan

a#H dengan konsentrasi 50%, dan untuk kelompok A5 digunakan a#H dengan

konsentrasi '0%. enambahan a#H dengan konsentrasi sekitar 50% ini sudah sesuai

dengan teori dari Hirano 3!4 yang menyatakan baha struktur kristal kitin pan*ang

memiliki ikatan yang kuat antara ion nitrogen dan gugus karboksil, sehingga di proses



15

deasetilasi ini digunakan larutan natrium hidroksida 3a#H4 dengan konsentrasi &0-

50% dan suhu yang tinggi untuk mengubah struktur kitin men*adi struktur kitosan.

a#H ini sendiri berguna untuk merubah kon:ormasi kitin yang sangat rapat men*adi

renggang, sehingga enim yang akan menguraikan lebih mudah masuk untuk

mendeasetilasi polimer dari kitin. Alkali 3a#H4 dengan konsetrasi yang tinggi akan

memutuskan ikatan antara gugus karboksil dengan gugus nitrogen pada kitin 3>artinou,

!54. 8emakin tinggi konsentrasi a#H yang digunakan pada proses deasetilasi, akan

menghasilkan kitosan dengan dera*at deasetilasi yang tinggi pula. Hal ini disebabkan

karena gugus :ungsional amino yang mensubstitusi gugus asetil pada kitin dalam larutan

tersebut men*adi semakin akti:, sehingga proses deasetilasi yang dilakukan akan lebih

optimal. 8edangkan penggunaan suhu tinggi pada poses deasetilasi akan mengakibatkan

gugus asetil terlepas dari struktur kitin dan gugus amina pada struktur kitin akan

berikatan dengan gugus hidrogen yang memiliki muatan positi: sehingga membentuk

gugus amina bebas 3>ekaati et al ., "0004.

8etelah proses penambahan larutan alkalai 3a#H4 tersebut, tahap yang termasuk di

dalam proses diasetilasi selan*utnya adalah tahap pengadukan serta pemanasan selama !

*am dengan pemanasan suhu 0o

C. 8uhu yang digunakan pada proses pemanasan dan pengadukan ini *uga akan berpengaruh terhadap dera*at deasetilasi kitosan yang

terbentuk. 6imana semakin tinggi suhu yang diaplikasikan maka dera*at deasetilasi dari

kitosan yang terbentuk akan meningkat. emanasan ini bertu*uan untuk meningkatkan

dera*at deasetilasi dari kitosan yang terbentuk. 8edangkan proses pengadukan yang

dilakukan bersamaan dengan proses pemanasan ini ber:ungsi untuk meratakan kitin

yang digunakan sebagai bahan dengan larutan a#H yang ditambahkan sehingga

proses deasetilasi ber*alan lebih optimal 3uspaati et al ., "0!04. 8etelah melalui proses

pemanasan dan pengadukan, kitin tersebut kemudian dididamkan selama $0 menit

dimana proses pendinginan inibertu*uan untuk membuat bubuk kitosan pada larutan

dapat mengendap dengan sempurna di bagian baah dan tidak ikut terbuang selama

proses pen)u)ian.8etelah itu, kitin di)u)i dengan air yang mengalir hingga pH dari kitin

tersebut men*adi netral dimana proses ini disertai dengan proses penyaringan yang

digunakan untuk memisahkan rendemen kitosan yang terbentuk dengan komponen-



16

komponen lainnya. roses pen)u)ian dengan air mengalir ini bertu*uan untuk

menetralkan larutan kitosan yang terbentuk. 8etelah melalui proses tersebut, kitosan

yang telah didapatkan kemudian dikeringkan dengan menggunakan dehumidifier pada

suhu 70oC selama "& *am. 8etelah proses pengeringan tersebut, maka kitosan yang

dihasilkan akanberbentuk serbuk dengan arna putih kekuningan 31amadhan et al.,

"0!04.

6ari tabel !.hasil pengamatan, dapat dilihat baha rendemen kitosan yang didapatkan

oleh setiap kelompok dengan perbedaan penambahan larutan a#H berbeda-beda.

6imana rendemen kitosan terendah didapatkan oleh kelompok A! dengan penambahan

a#H dengan konsentrasi &0% yakni sebesar !0,&0%. 8edangkan rendemen kitosan

tertinggi dihasilkan oleh kelompok A& dengan penambahan a#H dengan konsentrasi

50%, yakni sebesar !&,5%. ada kelompok A! tidak sesuai dengan teori dari Hong et

al . 3!4 yang menyatakan baha, penggunaan a#H dengan konsentrasi yang lebih

tinggi akan menghasilkan kitosan dengan rendemen yang lebih rendah. Hal ini

dikarenakan penambahan a#H akan mengakibatkan proses depolimerisasi rantai

molekul kitosan sehingga berat molekul dari kitosan akan menurun. Akan tetapi tidak

sesuai dengan kelompok A&. Hal ini mungkin disebabkan karena kesalahan praktikan

yang tidak teliti saat menambahkan a#H. ualitas dari produk kitosan yang dihasilkan

sangat ditentukan oleh dera*at deasetilasinya dimana dera*at deasetilasi pada proses

pembuatan kitosan ini dipengaruhi oleh *enis dan kualitas bahan dasar yang digunakan

dan kondisi proses yang dilakukan 3konsentrasi larutan alkali, suhu, dan aktu4

38uhardi, !"4.

>enurut *urnal 9Chitin and Chitosan+ >arine Biopolymers ith GniJue roperties andersatile Appli)ations= menyatakan baha Chitin dan )hitosan adalah polisakarida laut

yang unik dan khas menunggu perkembangan masa depan dan telah menarik minat

banyak peneliti dari berbagai disiplin ilmu. itin dan turunannya menun*ukkan berbagai

si:at :isikokimia dan biologi mengakibatkan berbagai aplikasi di bidang mulai dari

pengolahan air limbah untuk agrokimia, environemental dan industri. 8elain kurangnya

toksisitas dan alergenisitas, biokompatibilitas yang, biodegradasi dan bioaktivitas



17

membuatnya at yang sangat menarik untuk aplikasi yang beragam sebagai biomaterial

di :armasi dan bidang medis. 6alam penelitian ini, )hitin dan )hitosan properti akan

ditin*au dan potensi mereka sebagai biomaterial men*an*ikan *uga akan dibahas.



18

*. $ESIMP+LAN

• itin dan kitosan adalah senyaa yang bisa diperoleh dari kulit udang.

• itin 3CH!$ #54n ialah biopolimer yang dirangkai dari monomer -asetil-6-

glukosamin yang saling berikatan satu sama lain dengan ikatan F 3!,&4.

• itosan ialah produk turunan dari kitin yang merupakan senyaa dengan rumus

kimia 3"-amino-"-dioksi-F-6-lukosa4.

• roses pembuatan kitin meliputi tahap demineralisasi dan deproteinasi.

• itosan dibuat dari kitin yang sudah melalui tahap deasetilasi.

• erubahan kitin men*adi kitosan dilakukan dengan )ara menghilangkan gugus asetil

yang dimiliki oleh kitin men*adi gugus amina yang ada pada kitosan.

• itosan bersi:at larut dalam asam dan viskositas yang dimilikinya tergantung dari

dera*at diasetilasi dan dera*at degradasi polimer.

• enambahan larutan HCl pada proses demineralisasi bertu*uan untuk melarutkan

kandungan mineral yang dimiliki oleh kulit udang.

• 8emakin tinggi konsentrasi HCl yang ditambahkan maka rendemen kitin yang

dihasilkan akan semakin tinggi pula.

• enambahan a#H $,5% pada proses deproteinasi bertu*uan untuk

memaksimallkan proses penghilangan mineral dan protein yang dimiliki oleh kitin.

• 8emakin tinggi konsentrasi a#H yang ditambahkan pada saat proses deasetilasi,

makarendemen kitosan yang dihasilkan akan semakin rendah.

• a#H mengakibatkan proses depolimerisasi rantai molekul yang dimiliki oleh

kitosan sehingga mengakibatkan penurunan berat molekul kitosan.

,.

'. 8emarang, "" 8eptember "0!5 Asisten 6osen+

- /*an 2vana Chandra

7.

-.

. ilia Angela



19

!0. !".70.0!7

11. DATAR P+STA$A

!". Alamsyah, 1ial., et al.. 3"0074. engolahan hitosan (arut dalam Air dari ulitGdang sebagai Bahan Baku 2ndustri. http+KK.bbia.go.idKringkasan.pd: .

6iakses tanggal "& ovember "0!".

!$. Arana, 2., >arian >engibar, 1uth Harris, 2nés aLos, Beatri >iralles, iuris

A)osta, emma aled dan Angeles Heras. 3"004. Current Chemi)al Biology

ol.$ + "0$-"$0.

!&. Ahar, >., Eon <:endi, <rda 8., 1ahma >. (, dan 8ri ovalina.3"0!04. engaruh

onsentrasu a#H dan #H /erhadap 6era*at 6easetilasi itin dari (imbah

ulit Gdang.<8A/A ol. ! /ahun M2.

!5. Bastaman, 8. 3!4. 8tudies on 6egradationb and <?tra)tion o: Chitin and

Chitosan :rom ran 8hells. /hesis. /he 6epatment o: >e)hani)al.

>anu:a)turing Aeronauti)al and Chemi)al <ngineering. /he NueenOs Gniversity.

Bel:ast.

!'. Cahyaningrum, 8. <., Agustini, Herdyastuti. 3"0074. emakaian itosan (imbah

Gdang @indu sebagai >atriks endukung pada 2mobilisasi apain. Eurusan

imia, D>2A, Gniversitas egeri 8urabaya. Eurnal Akta imindo ol. " o. "

#ktober "007+ $-. 6iakses tanggal !5 ovember "0!".

!7. Cheba, B.A. 3"0!!4. Chitin and Chitosan + >arine Biopolymers ith GniJueroperties and ersatile Appli)ations. lobal Eournal o: Biote)hnology

Bio)hemistry. ol. ' 3$4 + !&-!5$.

!. 6unn, <./., <.@. randmaison >.D.A. oosen. 3!74. Appli)ations and

roperties o: Chitosan. /e)hnomi) ub, Basel, p $-$0.

!. Dennema, #.1. 3!54. Dood Chemistry.8e)ond <dition.>ar)el 6ekker, 2n).,

e Pork.

"0. Hargono, 8 dan Haryani 6 3"00&4. engaruh onsentrasi Qat elarut dalam

roses 6emineralisasi, 6eproteinasi, dan 6easetilasi terhadap ualitas hitosan.Gniversitas 2ndonesia, Eakarta.

"!. Hartarti, D.., 8usanto, /., 1akhmadiono, 8., dan (ukito, A.8. 3"00"4. Daktor-

Daktor yang Berpengaruh terhadap /ahap 6eproteinisasi >enggunakan <nim

rotease dalam embuatan hitin dari Cangkang 1a*ungan 3ortunus

pelagi)us4. B2#8A2, #(. ", #. ! + '-77.

"". Hirano. 3!4. rodu)tion and Apli)ation on Chitin and Chitosan in

Eapan.Eepang.

http://www.bbia.go.id/ringkasan.pdf





20

"$. Eohnson, A.H. dan >.8. eterson.3!7&4. <n)y)lopedia o: Dood /e)hnology ol.

22. /he A2 ublishing Co., 2n)., Conne)ti)ut.

"&. noor. 3!&4. Daktor- Daktor yang Berpengaruh terhadap /ahap 6eproteinisasi

>enggunakan <nim rotease dalam embuatan hitin dari Cangkang1a*ungan 3 ortunus pelagicus4. B2#8A2, #(. ", #. ! + '-77.

"5. (aila, A Hendri, E. 3"004.8tudy eman:aatan olimer itin 8ebagai >edia

endukung Amobilisasi <nim R-Amilase. http+KKlemlit.unila.a).id K:ileKarsip

%"0"00K8A/<%"0"00K<182%"06DKbidang%"0$K&!.pd: . 6iakses

tanggal "& ovember "0!".

"'. >arganov. 3"00$4. otensi (imbah Gdang sebagai enyerap (ogam Berat

3/imbal, admium, dan /embaga4 di erairan.

http+KKrudy)t.top)ities.)omKpps70"S7!0$&K margano:.htm.6iakses tanggal !&

ovember "0!".

"7. >artinou, A.6., 6. a:etopoulos dan . Bouriotis. 3!54.Chitin dea)etylation

by enymati) means.

". >ekaati, Da)hriyah, <. dan 8umard*o, 6. 3"0004.Aplikasi itosan Hasil

tran:ormasi itin (imbah Gdang 3 enaeus merguiensis4 untuk Adsorpsi 2on

(ogam /imbal.Eurnal 8ains and >atematika, D>2A Gndip, 8emarang, ol.

3"4, hal. 5!-5&.

". >ohamed A. 1adan, 8amia A. A. Darrag, >ahmoud >. Abu-<lamayem,

abila 8. Ahmed. 3"0!"4. <?tra)tion, )hara)teriation, and nemati)idal a)tivityo: )hitin and )hitosan derived :rom shrimp shell astes.

$0. illai, @illi aul, Chandra . 8. 3"004. Chitin and Chitosan olymers+

Chemistry, 8olubility and Diber Dormation. rogress in olymer 8)in)e.

$!. rasetyo, urnia @i*i. 3"00'4. G/ Balai (itbang Biomaterial, (embaga 2lmu

engetahuan 2ndonesia. terbit di #>A8 pada tanggal !5 >ei "00'.

$". uspaati, . > dan 2. . 8impen. 3"0!04. #ptimasi 6easetilasi hitin dari

ulit Gdang dan Cangkang epiting (imbah 1estoran !eafood >en*adi

hitosan >elalui ariasi onsentrasi a#H. Eurnal imia ol & hal 7 I 0.

$$. 1amadhan, (.#.A.., C.(. 1adiman, 6. @ahyuningrum, . 8uendo, (.#.

Ahmad, 8. aliyaveetiil. 3"0!04. 6easetilasi itin se)ara Bertahap dan

engaruhnya terhadap 6era*at 6easetilasi serta >assa molekul itosan. Eurnal

imia 2ndonesia. ol 5 + !7-"!.

$&. 1ogers, <.. 3!'4. Dundamental o: Chemistry. BooksKCole ublishing

Company. Cali:ornia.

http://rudyct.topcities.com/pps702_71034/%20marganof.htm

http://rudyct.topcities.com/pps702_71034/%20marganof.htm



21

$5. 8hoer, >.A. 3"0!04. A 8imple Colorimetri) >ethod :or the <valuation o:

Chitosan. Ameri)an Eournal o: Analyti)al Chemistry, ol " + !-&.

$'. 8uhardi, G. 8antoso dan 8udarmanto. 3!"4. (imbah engolahan Gdang untuk

roduksi itin, (aporan penelitian, BA26#-D/ G>. Pogyakarta.

$7. /rung, 8./. dan Hyunh guyen 6uy Bao. 3"0!54. hysi)o)hemi)al roperties

and Antio?idant A)tivity o: Chitin and Chitosan repared :orm a)i:i) @hite

8hrimp @aste. 2nternational Eournal o: Carbohydrate Chemistry, ol "0!5

$. iarsagh, >.8., >ohsen Eanmaleki, Hamid 1ea Dalahatpisheh dan Ea:ar

>asoumi. 3"0!04. Chitosan reparation :rom ersian ul: 8hrimp 8hells and

2nvestigating the <::e)t o: /ime on the 6egree o: 6ea)etylation. Eournal o:

aramedi)al 8)ien)es, ol. ! 3"4.

$. @inarno,D.. 3!74. imia angan dan ii. /. ramedia ustaka Gtama.Eakarta.

&0. P, Mu. C, allert. M, @inter. 3"004. Chitin uri:i)ation :rom 8hrimp @astes by

>i)robial 6epotreination and 6e)al)i:i)ation.

*1. LAMPIRAN

*1.1. Pehit#n&an

&". 1umus +

&$. 1endemen Chitin 2 T beratkeringberatbasahI

× 100

&&. 1endemen Chitin 22 Tberat kitin

berat basah II × 100

&5. 1endemen Chitosan Tberat kitosan

berat basah III × 100

&'.

*/. $elompo'A1

&. 1endemen Chitin 2 T3,0

10×100

&. T $0,00 %

50. 1endemen Chitin 22 T1,0

5×100

5!. T "0,00 %

5". 1endemen Chitosan T0,26

2,5×100

5$. T !0,&0 %

5&.

,,. $elompo'A2



22

5'. 1endemen Chitin 2 T4,5

10×100

57. T &5,00 %

5. 1endemen Chitin 22 T2

7,5×100

5. T "','7 %

'0. 1endemen Chitosan T0,98

7,5×100

'!. T !$,07 %

'".

'$.

'&.



23

0,. $elompo'A!

''. 1endemen Chitin 2 T3,5

10×100

'7. T $5,00 %

'. 1endemen Chitin 22 T 14,5

×100

'. T "","" %

70. 1endemen Chitosan T0,44

3,57×100

7!. T !",$" %

7".

/!. $elompo'A*

7&. 1endemen Chitin 2 T2

10×100

75. T"0,00 %

7'. 1endemen Chitin 22 T1

3,5×100

77. T ",57 %

7. 1endemen Chitosan T0,29

1,94×100

7. T !&,5 %

0.

-1. $elompo'A,

". 1endemen Chitin 2 T3

10×100

$. T $0,00 %&. 1endemen Chitin 22 T

1,5

6×100

5. T "5,00 %

'. 1endemen Chitosan T0,62

5×100

7. T !",&0 %

--.

--.1. Laporan Sementara

-.

-.1. Dia&ram Alir

.

.1. A"stra' 3#rnal

1.92.

chitin-chitossan_vilia angela_12.70.0179_a3_unika soegijapranata

Documents