prak_oei, amelia a.w_13.70.0048_d4_unika soegijapranata
TRANSCRIPT
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 1/15
1. MATERI METODE
1.1. MATERI
1.1.1. ALAT
Alat yang digunakan dalam praktikum ini yaitu oven, blender, ayakan, peralatan gelas.
1.1.2. BAHAN
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah limbah udang, HCl 0,75N; N dan
,!5N, Na"H #,5$, Na"H %0$; 50$ dan &0$.
1.2. METODE
DEMINERALISASI
1
'imbah udang di(u(i menggunakan air mengalir dan dikeringkan
)i(u(i dengan air panas sebanyak !* dan dikeringkan
Bahan dihan(urkan dan diayak menggunakan ayakan %0+&0 mesh dan
ditimbang
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 2/15
2
)i(ampur dengan HCl 0,75N, N dan ,!5N dengan perbandingan
0
)ipanaskan hingga suhu -0oC dan mengaduk selama am
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 3/15
3
DEPROTEINASI
)i(u(i hingga pH netral dan dikeringkan pada suhu -0oC selama !%
am
Hasil demineralisasi di(ampur dengan Na"H #,5$ dengan
perbandingan &
dipanaskan pada suhu 70oC selama am dan dilkakukan pengadukan
/esidu disaring dan di(u(i hingga pH netral dan dikeringkan pada
suhu -0oC selama !% am dan dihasilkan (hitin
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 4/15
4
DEASETILASI
2. HASIL PENGAMATAN
Hasil pengamatan kitin dan kitosan dapat dilihat pada tabel .
abel . 1itin dan 1itosan
1elompok 2erlakuan/endemen1itin3
4$
/endemen1itin
33 4$
/endemen1itosan
4$
)
HCl 0,75N 6
Na"H %0$ 6
Na"H #,5$
#!,% !5 %-,!5
)!
HCl 0,75N 6
Na"H %0$ 6
Na"H #,5$
#!,% #,#- #,%#
)#
HCl N 6 Na"H
50$ 6 Na"H
#,5$
#&,-% %5,7 %&,-0
)%
HClN 6 Na"H
50$ 6 Na"H
#,5$
#%,7- #7,7- #,!0
)5HCl ,!5N 6
Na"H &0$ 6
Na"H #,5$
!,7 #!,7# #,%
)ari data diatas dapat diketahui bah8a nilai rendemen kitin 3 paling besar adalah
kelompok )# sebesar #&,-%$ dengan perlakuan diberi HCl N, Na"H 50$, dan Na"H
#,5$. /endemen kitin 33 paling tinggi sebesar %5,7$ kelompok )# dengan diberi
penambahan HCl N, Na"H 50$, dan Na"H #,5$. 9edangkan untuk rendemen
Hasil deproteinasi di(ampur dengan Na"H %0$, 50$ dan &0$dengan perbandingan !0
/esidu di(u(i dan disaring hingga pH netral dan dikeringkan pada
suhu -0oC selama !% am dan dihasilkan (hitosan
)ipanaskan pada suhu -0oC selama am dan dilakukan pengadukan
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 5/15
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 6/15
6
3. PEMBAHASAN
:enurut 3shihara. : 4!05 1itin dan kitosan merupakan polimer yang terdiri dari N+
asetil+glukosamin dan N+glukosamin yang se(ara a(ak terdistribusi dalam rantai
biopolimer. 9e(ara lebih spesiik kitin memiliki siat tidak mudah larut dalam air
sehingga penggunaannya sangat terbatas. <ntuk meningkatkan penggunaan kitin dapat
pengolahan pangan dilakukan modiikasi kimia yang dilakukan pada kitin yang akan
mempunyai siat kimia yang lebih baik di mana salah satu turunannya adalah kitosan.
=ambar struktur kitin dapat dilihat pada gambar .
=ambar . 9truktur kimia kitin 4>agu 9. =. et al., !0
1itin uga merupakan polimer alam dari sumber perairan yang ditemukan pada kulit
he8an golongan (rusta(eae seperti pada kepiting dan udang. 9e(ara komersial, kitin
memiliki biaya yang rendah apabila akan dikembangkan karena kitin diperoleh dari
limbah industri pengolahan makanan laut 4?ang et al., !00.
Chitosan 4poli+@+ 4+% N+asetil+)=lu(osamine adalah turunan N+deasetilasi kitin.
Chitosan tidak larut pada pH netral dan basa, tetapi larut dalam asam anorganik dan
organik termasuk asetat, ormat, laktat, klorida, dan asam glutamat. Namun, reaktivitas
kimia dan biokimia dari kitosan lebih tinggi dari kitin karena kitosan memiliki gugus
amino bebas didistribusikan se(ara teratur dalam rantai molekul. Chitosan menunukkan
berbagai isikokimia dan biologi siat dan karena itu dapat digunakan dalam berbagai
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 7/15
7
bidang seperti industri edible ilm, sebagai aditi untuk meningkatkan kualitas gii
makanan, untuk pemulihan bahan padat dari limbah pengolahan makanan, dan dalam
pemurnian air 49akthivel, et al ., !05. 9truktur kimia kitosan dapat dilihat pada gambar
!.
=ambar !. 9truktur kimia kitosan 4'ertsutthi8ong et al dalam urnal Abdulkarim A et
al ., !0#
ahap a8al sebelum dilakukan proses demineralisasi adalah proses persiapan sampel.
A8alnya limbah kulit udang di(u(i menggunakan air mengalir. Bahan yang digunakansudah sesuai dengan 2aul. 4!0# yang menggunakan limbah seaood sebagai bahan
penelitiannya. :enurut Bastaman 4-, pen(u(ian berungsi sebagai penghilang
kotoran yang masih menempel yang dapat men(emari ekstraksi kitin. 9etelah di(u(i air,
kulit tersebut di(u(i menggunakan air panas sebanyak dua kali. 2en(u(ian dengan air
panas berungsi sebagai sterilisasi sehingga mikroorganisme merugikan pada kulit
udang dapat dihilangkan. 9etelah dikeringkan, kulit udang dihan(urkan hingga
berbentuk serbuk dan diayak menggunakan ukuran %0+&0 mesh. 2enghan(uran
berguuna untuk memperke(il ukuran dari limbah tersebut sebelum diolah untuk proses
selanutnya dalam tahap demineralisasi. ahap demineralisasi pada praktikum dilakukan
dengan menambahkan larutan HCl dengan berbagai konsentrasi. 2enambahan HCl
dengan perbandingan kitinpelarut adalah 0. 2roses penambahan HCl ini bertuuan
untuk melarutkan komponen mineral pada kulit udang. 2ada proses demineralisasi ini
senya8a kalsium yang pada umumnya berupa CaC"# akan bereaksi dengan HCl dan
membentuk kalsium klorida, asam karbonat dan asam osat yang larut dalam air, di
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 8/15
8
mana residu yang tidak larut air adalah merupakan senya8a kitin 4Bastaman, -.
9etelah itu dipanaskan pada suhu -0DC selama am sambil terus diaduk. /esidu di(u(i
dengan air sampai pH netral dan selanutnya dikeringkan dalam oven pada suhu -0DC
selama !% am atau diemur sampai kering.
9elanutnya adalah proses deproteinasi, hasil dari proses dimineralisasi diberi Na"H
#,5$ dengan perbandingan kitinNa"H adalah &. :enurut 2uspa8ati et al. 4!00,
penambahan Na"H dilakukan untuk menghilangkan protein. 9edangkan pemanasan
memiliki manaat menguapkan air dan mengkonsentrasikan Na"H. 9aat Na"H diaduk
akan membantu proses kelarutannya sehingga proses deproteinasi beralan sempurna.
Netralisasi memberikan pengaruh pada siat penggembungan kitin dengan alkali. Hal
tersebut menyebabkan eektivitas proses hidrolisis terhadap gugus asetamida pada rantai
kitin akan semakin baik. 9aat deproteinasi, Na"H akan terionisasi dalam air sehingga
terbentuk ion natrium dan ion hidroksida. 9aat Na"H ditambahkan se(ara perlahan+
lahan ke dalam larutan asam, maka semua ion hidroksida akan bereaksi dengan ion
hidrogen membentuk molekul air. 1etika ion hidroksida yang ditambahkan sama
dengan umlah ion hidrogen maka larutan menadi netral 4/ogers, -&.
2roses terakhir adalah proses deasetilasi. 2roses deasetilasi se(ara lebih elas merupakan
proses penghilangan gugus asetil dari kitin sehingga molekul ini dapat larut dalam
larutan asam dan memilki karakteristik sebagai kation yang memiliki keuntungan untuk
mengikat senya8a bermuatan negati seperti protein, anion polisakarida membentuk ion
netral 49uhartono, -. 2arameter yang sangat penting dan perlu diperhatikan dalam
proses deasetilasi adalah deraat asetilasi. 1etika deraat deasetilasi kitosan meningi,
sehinga gugus asetil kitosan semakin rendah akibatnya interaksi antar ion dan ikatan
hidrogennya akan semakin kuat. )eraat deasetilasi dan massa molekul kitosan hasil
deasetilasi kitin pada prinsipnya dipengaruhi oleh konsentrasi alkali atau basa, rasio
larutan terhadap padatan, suhu, 8aktu reaksi, lingkungan atau kondisi reaksi selama
deasetilasi. :akin tinggi deraat deasetilasinya akan makin tinggi uga kemurniannya,
yang berarti kitin dan kitosan sudah murni dari pengotornya yaitu protein, mineral dan
pigmen serta gugus asetil untuk kitosan disertai kelarutan yang sempurna dalam asam
asetat $ 41noor, -%.
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 9/15
9
2ada proses deasetilasi, kitin yang sudah melalui proses demineralisasi dan deproteinasi
diberikan penambahan Na"H dengan perbandingan kitinNa"H adalah !0. 'angkah
ini sesuai dengan teori Hirano 4- Na"H dapat mengubah kitin yang sangat rapat
menadi renggang, agar enim mudah mendeasetilasi polimer kitin 4:artinou, 5.
1onsentrasi Na"H yang tinggi pada proses deasetilasi akan menghasilkan kitosan
dengan deraat deasetilasi tinggi. 2enggunaan suhu tinggi akan menyebabkan gugus
asetil terlepas dari molekul kitin 4:eka8ati et al ., !000. 2roses pengadukan ini
berungsi agar larutan tetap homogen selama dipanaskan dan uga sebagai perata panas.
9edangkan proses pemanasan sendiri berungsi mengoptimalkan pemutusan ikatan
asetamida sehingga asetilasi dapat berlangsung (epat 4/ee(e, et al , !00#. 'arutan
disaring agar mendapatkan residu, lalu di(u(i sampai pH netral. /esidu dikeringkan
dalam dehumidifier suhu -0oC selama !% am dan didapatkan hasil kitosan. 2engeringan
dengan dehumidifier berungsi untuk mengurangi kadar air pada kitosan. 1adar air
merupakan salah satu parameter kualitas penting dari kitin dan kitosan, karena akan
mempengaruhi daya simpannya. Adanya kandungan air pada bahan dapat
mempengaruhi daya tahan suatu bahan terhadap serangan mikroba yang dinyatakan
dengan A8 4aktivitas air. 2endiaman selama #0 menit adalah agar bubuk kitosan pada
larutan dapat mengendap diba8ah, sehingga tidak terbuang saat pen(u(ian. 9edangkan
tuuan pen(u(ian dengan air yang dilakukan berulang E ulang hingga pH netral adalah
karena pada kondisi basa di (u(i dengan air sehingga basa menurun menadi normal
4/ogers, -&.
Berdasarkan hasil pengamatan dapat dilihat bah8a nilai rendemen kitosan 333 lebih
besar dibandingkan dengan rendemen kitin 33. Hasil pengamatan ini sesuai dengan teori2rasetyo 4!00& yang mengatakan bah8a semakin besar konsentrasi Na"H yang
ditambahkan akan menghasilkan rendemen kitosan yang semakin besar karena proses
ekstrak kitosan akan semakin sempurna 41urita et al ., #.
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 10/15
10
4. KESIMPULAN
1itin dan kitosan merupakan polimer yang terdiri dari N+asetil+glukosamin dan N+
glukosamin tersusun a(ak dalam biopolimer.
1arakteristik kitin antara lain tidak mudah larut dalam air, merupakan padatan amor
be8arna putih, memiliki rantai polimer yang panang.
• 2enghan(uran bahan bertuuan untuk memperbesar luas permukaan sehingga proses
pembuatan kitin kitosan menadi optimal.
2en(u(ian bertuuan untuk menghilangkan kotoran+kotoran yang menempel dan
men(u(i pH dari asam atau basa menadi netral.
1itosan merupakan produk turunan kitin dalam limbah udang yang dibuat melalui
proses deasetilasi.
• )emineralisasi bertuuan untuk menghilangkan garam+garam anorganik atau
kandungan mineral yang terkandung dalam serbuk limbah udang kering.
• )eproteinasi bertuuan untuk memutus ikatan peptide atau protein dari kitin.
• )iasetilasi bertuuan untuk menghilangkan gugus asetil pada kitin sehingga diperoleh
produk kitosan.
• 2enambahan Na"H konsentrasi tinggi dalam proses diasetilasi bertuuan untuk
melepaskan gugus asetil pada kitin agar berubah menadi kitosan.
9emarang, ! "ktober !05
2raktikan
"ei, Amelia A.?
#.70.00%-
Asisten )osen
an, 3vana Chandra
5. DAFTAR PUSTAKA
Abdulkarim, A., :uhammed iani 3sa, 9uraudeen Abdulsalam, Abubakar au
:uhammad, dan Ale8o "puada Ameh. 4!0#. F*tra(tion and Chara(terisation o
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 11/15
11
Chitin and Chitosan rom :ussel 9hell. Civil and Fnvironmental /esear(h. Gol #,
No. !.
Bastaman, 9., -. 9tudies on )egradation and F*tra(tion o Chitin and Chitosan
rom 2ra8n 9hell. he ueenIs <niversity o Beast. Fngland.
Hirano. 4-. 2rodu(tion and Apli(ation on Chitin and Chitosan in apan.epang.
3shihara, :., Ginh uang Nguyen, Jatsuka :ori, 9hino Nakamura, dan Hidemi
Hattori. 4!05. Adsorption o 9ilver Nanoparti(les onto )ierent 9ura(e
9tru(tures o ChitinKChitosan and Correlations 8ith Antimi(robial A(tivities.
3nternatinal ournal o :ole(ular 9(ien(e.
1norr. 4-%. Laktor+ Laktor yang Berpengaruh terhadap ahap )eproteinisasi
:enggunakan Fnim 2rotease dalam 2embuatan 1hitin dari Cangkang /aungan
42ortunus pelagi(us. B3"9A3N, G"'. !, N". &-+77.
:artinou, A.)., ). 1aetopoulos M G. Bouriotis. 45. Chitin )ea(etylation by
Fnymati( :eans.
:eka8ati, La(hriyah, F. dan 9umardo, )., 4!000, Aplikasi 1itosan Hasil
tranormasi 1itin 'imbah <dang 4 Penaeus merguiensis untuk Adsorpsi 3on
'ogam imbalO, Jurnal Sains and Matematika, L:32A <ndip, 9emarang, Gol. -4!, hal. 5+5% monitoring of deacetylation processes.” J. Carbohyd. Res.,
2!"2!#$2%2.
2aul, ., 9harmila esline, . ?. dan 1. :ohan. 4!0#. )evelopment o Chitosan Based
A(tive Lilm to F*tend the 9hel 'ie o :inimally 2ro(essed Lish. 3nternational
ournal o /esear(h in Fngineering M e(hnology, Gol , hal 5+!!.
2rasetyo, 1urnia ?ii. 4!00&. <2 Balai 'itbang Biomaterial, 'embaga 3lmu
2engetahuan 3ndonesia.terbit di 1":2A9 pada tanggal 5 :ei !00&.
2uspa8ati, N. : dan 3. N. 9impen. 4!00. "ptimasi )easetilasi 1hitin dari 1ulit
<dang dan Cangkang 1epiting 'imbah /estoran 9eaood :enadi 1hitosan
:elalui Gariasi 1onsentrasi Na"H. urnal 1imia Gol % hal 7 E 0.
/ee(e, C., dan :it(hell, !00#, &iologi, Fdisi kelima+ilid !, 2enerbit Frlangga, akarta.
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 12/15
12
/ogers, F.2. 4-&. Lundamental o Chemistry. BooksKCole 2ublishing Company.
Caliornia.9(ien(e 2ublished 'td., Fngland.
9akthivel, )., N. Giayakumar, dan G. Anandan. 4!05. F*tra(tion o Chitin and
Chitosan rom :angrove Crab Sesarma plicatum rom hengaithittu Fstuary
2ondi(herry 9outheaast Coast o 3ndia. 3nternational ournal o 2harma(y M
2harma(euti(al /esear(h, Gol %.
9uhartono, :. . 4-. Fnim dan bioteknologi. 2usat Antar <niversitas
Bioteknologi. 32B.
>aku, 9. =.; 9.A. Fmmanuel; ". C. Aguue; and 9.A. homas. 4!0. F*tra(tion and
Chara(teriation o Chitin; a Lun(tional Biopolymer "btained rom 9(ales o
Common Carp Lish 4Cyprinus carpio 3. A lesser kno8n sour(e. Ari(an ournalo Lood 9(ien(e Gol 54-, pp %7-+%-#.
6. LAMPIRAN
6.1. PERHITUNGAN
/umus
/endemen Chitin 3 Pberatkering
beratbasah I ×100
/endemen Chitin 33 Pberatkitin
beratbasah II × 100
/endemen Chitosan Pberatkitosan
beratbasah III ×100
Kelompo D1
/endemen Chitin 3 P4,5
14×100
P #!,% $
/endemen Chitin 33 P2
8×100
P !5 $
/endemen Chitosan P1,52
3,15×100
P %-,!5 $
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 13/15
13
Kelompo D2
/endemen Chitin 3 P4,5
14×100
P #!,%$
/endemen Chitin 33 P2,04
6,5×100
P #,#- $
/endemen Chitosan P1,38
3,5×100
P #,%# $
Kelompo D3
/endemen Chitin 3 P3,5
9,5×100
P #&,-% $
/endemen Chitin 33 P1,6
3,5×100
P %5,7 $
/endemen Chitosan P1,17
2,5×100
P %&,-0 $
Kelompo D4
/endemen Chitin 3 P4
11,5×100
P #%,7- $
/endemen Chitin 33 P1,7
4,5×100
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 14/15
14
P #7,7- $
/endemen Chitosan P0,98
2,5×100
P #,!0 $
Kelompo D5
/endemen Chitin 3 P3,5
12×100
P !,7 $
/endemen Chitin 33 P
1,8
5,5×100
P #!,7# $
/endemen Chitosan P1,37
3,5×100
P #,% $
6.2. L!po"!# Seme#$!"!
6.3. D%!&"!m Al%"
6.4. A'($"! )*"#!l
7/23/2019 Prak_Oei, Amelia A.W_13.70.0048_D4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
http://slidepdf.com/reader/full/prakoei-amelia-aw13700048d4unika-soegijapranata 15/15
15