Chitin Chitosan_Angela Lauvina_13.70.0083_B4_UNIKA Soegijapranata
Chitin & Chitosan_Andy Susanto_13.70.0085_A4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
-
Upload
praktikumhasillaut -
Category
Documents
-
view
22 -
download
4
description
Transcript of Chitin & Chitosan_Andy Susanto_13.70.0085_A4_UNIKA SOEGIJAPRANATA
Acara II
CHITIN & CHITOSAN
LAPORAN RESMI PRAKTIKUMTEKNOLOGI HASIL LAUT
Disusun Oleh:
Nama : Andy Susanto.
NIM : 13.70.0085
Kelompok : A4
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG
2015
1. MATERI METODE
1.1. MateriAlat – alat yang dipakai dalam praktikum kali ini antara lain yaitu oven, blender, ayakan
dan peralatan gelas. Bahan – bahan yang dipakai dalam praktikum ini adalah limbah
udang, HCL 0,75 N; 1 N dan 1,25 N, NaOH 3,5%, NaOH40%, 50% dan 60%.
1.2. Metode
Demineralisasi
1
Limbahudangkemudiandihancurkanhinggamenjadiserbukdandiayakdenganayakan 40-60 mesh.
Limbahudangdicucidengan air mengalirdandikeringkan, laludicucidengna air panas 2 kali, dandikeringkankembali.
HClditambahkandenganperbandingan 10:1.Kelompok A1 dan A2 menggunakanHCl 0,75N, A3 dan A4 HCl 1N, dan A5 HCl 1,25N
Kemudiandipanaskanpadasuhu 90oC selama 1 jam.
Laludicucisampai pH netral.
Kemudiandikeringkanpadasuhu 80oC selama 24 jam
2
Deproteinasi
HasildemineralisasidicampurdenganNaOHdenganperbandingan 6:1
Kemudiandipanaskanpadasuhu 90oC selama 1 jam.
Kemudiandisaringdandidinginkan
Laludicucisampai pH netral.
Kemudiandikeringkanpadasuhu 80oC selama 24 jam
3
Deasetilasi
Chitin yang didapatkemudianditambahkanNaOH 40% untukkelompok A1 dan A2, NaOH 50% untukkelompok A3 dan A4, danNaOH 60% untukkelompok A5
Kemudiandipanaskanpadasuhu 90oC selama 1 jam
Laludicucisampai pH netral.
Kemudiandikeringkanpadasuhu70oC selama 24 jam
2. HASIL PENGAMATAN
Tabel hasil pengamatan praktikum chitin dan chitosan dari limbah udang dengan
perbedaan pemberian HCl dan NaOH dapat dilihat di Tabel 1.
Tabel 1.Pembuatan Surimi.
Kel PerlakuanRendemenKitin
I (%)RendemenKiti
n II (%)RendemenKitosa
n (%)
A1HCl 0,75N + NaOH 40% + NaOH 3,5%
30,00 20,00 10,40
A2HCl 0,75N + NaOH 40% + NaOH 3,5%
45,00 26,67 13,07
A3HCl 1N + NaOH 50%
+ NaOH 3,5%35,00 22,22 12,32
A4HCl 0,75N + NaOH 50% + NaOH 3,5%
20,00 28,57 14,95
A5HCl 1,25N + NaOH 60% + NaOH 3,5%
30,00 25,00 12,40
Berdasarkan table pengamatan diatas dapat dilihat bahwa pada table rendemen I
kelompok A4 dan A5 mendapat hasil angka paling kecil yaitu 20% dengan perlakuan
pada kelompok A4 yaitu HCL 1N, NaOH 50%, dan NaOH 3,5% sedangkan perlakuan
pada kelompok A5 yaitu HCL 1,25N, NaOH 60%, dan NaOH 3,5%. Pada kelompok A2
mendapat hasil rendemen II yang paling besar yaitu 45% dengan perlakuan HCL0,75
N, NaOH 40%, dan NaOH 3,5%. Pada table rendemen II diketahui bahwa kelompok A1
mendapat hasil paling kecil yaitu 20% dengan diberi perlakuan HCL 0,75N, NaOH 40%
dan NaOH 3,5%. Sedangkan untuk kelompok A4 mendapat hasil yang paling besar
yaitu 28,57% dengan perlakuan yang sama pada saat menghitung rendemen I. Pada
table rendemen chitosan kelompok A1 mendapat hasil paling kecil yaitu 10,40.
Sedangkan untuk kelompok A4 mendapat hasil paling besar yaitu 14,95.
4
3. PEMBAHASAN
Pembahasan kali ini akan membahas tentang pembuatan chitin serta chitosan yang
didibuat melalui limbah udang. Menurut Bastaman (1989) chiting merupakan ekstraksi
dari polisakarida yang diambil dari limbah udang. Bentuk dari chitin sendiri yakni
berbentuk serbuk putih agak kekuningan, tidak berbahaya serta mudah diolah secara
alami. .Menurut Muzzarelli (1985) kadar chitin dalam udang sebesar 60-70% dari berat
udang dan bila diolah lebih lanjut akan dihasilkan 15-20% chitosan. Pada jurnal pertama
yang berjudul Physicochemical Properties and Antioxidant Activity of
Chitin and Chitosan Prepared from Pacific White Shrimp Waste milik
Trung & Bao (2015) berpendapat bahwa chitin dan chitosan memiliki
kandungan antioksidan yang baik.
Pada metode pembuatan chitin dan chitosan melalui 3 tahap antara lain adalah
Dimineralisasi, Deproteinasi, dan Deasetilasi. Demineralisasi dilakukan dengan
mencuci limbah udang dengan air mengalir dan mengeringkannya.Limbah udang yang
telah dicuci kemudian dihancurkan menjadi serbuk lalu diayak dengan ayakan 40-60
mesh. Ditambahkan HCl dengan perbandingan 10:1 untuk HCl 0,75 N (A1 & A2), HCl
1 N (A3 & A4) dan HCl 1,5 N (A5). Menurut Bastaman (1989) adanya HCl yang
ditambahkan dalam limbah udang akan mengakibatkan larutnya mineral lalu setelah itu
akan hilang bersama air saat proses pencucian. Setelah itu panaskanlah selama 1 jam
dengan suhu 900C sambil diaduk. Hasil pemanasan kemudian dicuci dengan air
mengalir hingga pH-nya netral kemudian dikeringkan selama 24 jam pada suhu 800C.
Menurut Laila & Hendri (2008) demineralisasi akan menyebabkan hilangnya komponen
penting seperti mineral serta garam inorganik, salah satunya juga CaCO3 (Kalsium
Karbonat) akan hilang.
Metode selanjutnya ialah Deproteinasi. Lehninger (1975) berpendapat bahwa
deproteinasi dapat berjalan baik apabila memaki larutan kimiawi karena akan
mempermudah protein yang ada didalam udang larut. Berdasarkan yang berjudul
A Simple Colorimetric Method for the Evaluationof Chitosan milik Shoer M.A. (2010)
mengatakan bahwa adanya kadungan asam amino yang ada dalam chitosan sangat
5
6
membantu dalam proses pembentukan chitosan karena asam amino mampu dapat
sebagai ion-exchanger. Metode ini diawali dengan menambahkan NaOH ke tepung
proses demineralisasi dengan perbandingan 6:1. Suharto(1984) mengatakan adanya
tambahan NaOH akan mengakibatkan meningkatnya volume partikel substratmaka
ikatan sesama komponen akan melebar. Setelah itu campuran tadi dipanaskan sambil
diaduk selama 1 jam pada suhu 900C. Bahan kemudian disaring dan didinginkan lalu
residu dicuci dengan air mengalir hingga pH netral.Residu kemudian dikeringkan pada
suhu 800C selama 24 jam dihasilkan Chitin.
Dalam metode Demineralisasi dan Deproteinasi dilakukan perlakuan pemanasan,
pangadukan serta pencucian pada yang akan dibuat produk chitin. Menurut Hirano
(1989) adanya perlakuan tersebut agar dapat dengan mudah menghilangkan kandungan
mineral serta protein yang ada dalam limba udang. Perlakuan pencucian ditujukan
supaya dapat membersihkan limbah udang dari HCL setalah melewati proses
demineralisasi serta NaOH pada proses deproteinasi.
Metode selanjutnya yaitu Deasetilasi. Muzzarelli & Peter (1997) mengatakan, selama
proses Deasetilasi gugus asetamida akan mengalami pergantian dengan gugus amino,
hal ini dikarnakan adanya chitin yang menggunakan NaOH. Metode pertama yaitu
dengan menambahkan NaOH ke chitin dengan perbandingan 20:1 untuk konsentrasi
NaOH yaitu 40% (A1 & A2), 50% (A3 & A4) serta 60% (A5). Berdasarkan jurnal yang
berjudul Chitosan Preparation from Persian Gulf Shrimp Shells and Investigatingthe
Effect of Time on the Degree of Deacetylation bahwa dengan adanya suhu yang stabil
serta meningkatkan konsentrasi dari NaOH mampu mempermudah proses deasetilasi
(Viarsagh et al., 2010). Menurut teori dari Martinou (1995) berpendapat bahwa adanya
penggunaan NaOH dengan konsentrasi yang tinggi mampi memudahkan enzim untuk
dapat masuk kedalam chitin untuk deasetilasi polimer, hal ini dikarnakan melebarnya
ikatan dari chitin. Setelah itu diamkan selama 30 menit kemudian dipanaskan pada suhu
900C selama 60 menit. Kemudian disaring dan residunya dicuci dengan air mengalir
hingga pH-nya menjadi netral. Residu kemudian dioven selama 24 jam pada suhu 700C.
Hasil akhir setelah pengeringan adalah Chitosan.
7
Berdasarkan hasil pengamatan pada tabel Rendemen Chitin I terlihat jika persentase
naik turun dengan konsentrasi HCl yang ditambahkan berbeda tiap kelompoknya. Hasil
pengamatan yang didapat tidak cocok dengan teori yang diungkapkan Laila & Hendri
(2008) bahwa apabila semakin besar jumlah konsentrasi dari HCl yang ditambahkan
maka jumlah rendemen chitin akan semakin besar pula. Hal ini dibuktikan dengan hasil
pada kelompok A5 yang dimana HCL yang diberikan yaitu 1,25N namun rendemen
chitin hasilnya kecil yaitu 20%. Sebaliknya dengan kelompok A2 yang menggunakan
konsentrasi HCl 0,75N hasil rendemen chitinnya 45%. Hal ini terjadi mungkin akibat
dari ketidak telitian praktikan pada waktu melakukan pencucian hingga ada beberapa
rendemen chitin yang ikut terbuang. Pada table rendemen chitin 2 hasil pada kelompok
A4 sesuai dengan teori dari Laila & Hendri (2008) bahwa semakin besar HCl yang
diberikan maka rendemen chitin akan semakin besar pula. Namun pada kelompok lain
tidak sesuai dengan teori. Hasil pada kelompok lain mengalami penurunan. Menurut
Fennema (1985) hal ini terjadi akibat tingginya suasana basa pada rendemen chitinII ini
menyebabkan larutnya protein serta kandungan mineral semakin banyak.
Pada tabel rendemen Chitosan dapat dilihat bahwa hasil yang ditemukan oleh kelompok
A5 dengan perlakuan penambahan NaOH 60% mendapat hasil yang lebih kecil dari
kelompok A2 dan A4. Hasil ini tidak sesuai dengan teori dari Mekawatiet al. (2000)
bahwa semakin tingginya konsentrasi NaOH yang diberikan pada chitosan akan lebih
mengaktifkan gugus fungsional sehingga proses deasetilasi dapat berjalan dengan
lancar.
Berdasarkan jurnal yang berjudul Functional Characterization of Chitin and Chitosan
bahwa chitin tidak larut dalam air tetapi chitosan dapat larut dalam asam hal ini
dikarnakan akibat gugus amino yang hadir di D-glukosamin. Chitin dan chitosan
banyak digunakan dalam bidang berbagai hal contohnya makanan, biomedis serta
pertanian. Hal ini dikarenakan chitin dan chitosan memiliki sifat fisikokimia yang
sangat baik sehingga cocok untuk digunakan dalam berbagai bidang industri pangan
(Aranaz et al., 2009). Pada jurnal yang berjudul Chitin and Chitosan: Marine
Biopolymers with Unique Properties and Versatile Applications dijelaskan juga bahwa
chitin dan chitosan sangat diperlukan untuk kehidupan mendatang. Hal ini dikarnakan
8
oleh sifat fisikokimia dari chitin dan chitosan sehingga cocok untuk pengolahan limbah
untuk agrokimia serta berbagai macam industry. Chitin dan chitosan tidak memiliki sifat
toksik dan tidak menimbulkan alergi sehingga dapat digunakan dalam bidang
kedokteran (Cheba B.A., 2011).
4. KESIMPULAN
Metode pembuatan dari chitin serta chitosan yakni antara lain Demineralisasi,
Deproteinasi dan Deasetilasi.
Demineralisasi memiliki tujuan supaya kandungan mineral pada limbah udang
hilang.
Adanya penambahan HCL pada proses demineralsisasi difungsikan untuk
melarutkan mineral pada limbah udang.
Metode deproteinasi dilakukan supaya protein dalam limbah udang larut.
Ditambahkannya NaOH difungsikan untuk mempermudah proses deasetilasi.
Perlakuan pemanasan serta dilakukan pengadukan untuk memudahkan
penghilangan protein serta mineral dalam limbah udang.
Perlakuan pencucian dilakukan supaya dapat menghambat terjadinya degradasi
serta membersihkan larutan NaOH serta HCL supaya mempermudah proses
pengeringan.
Adanya larutan NaOH dalam proses deasetilasi mampu mengubah chitin
menjadi chitosan.
Semarang,23 September 2015
Praktikan: Asisten Dosen:
Nama: Andy Susanto Tjan, Ivana Chandra
NIM: 13.70.0085
9
5. DAFTAR PUSTAKA
Aranaz, I., Mengibar, M., Harris, R., Panos, I., Miralles, B., Acosta, N., Galed, G., & Heras, A. (2009). Functional Characterization of Chitin and Chitosan. Current Chemical Biology 3, 203-230. Spanyol.
Bastaman, S. (1989). Studies on Degradation and Extraction of Kitin and Kitosan From Prawn shell (Nephropsnorregicus). Thesis.The Departement of Mechanical, Manufacturing, Aeronautical and Chemical Engineering.The Queen’s University. Belfast. 143 p.
Cheba, B.A. (2011). Chitin and Chitosan: Marine Biopolymers with Unique Properties and Versatile Applications. Global Journal of Biotechnology & Biochemistry 6 (3): 149-153. University of Sciences and Technology, Algeria.
Fennema, O.R. (1985). Food Chemistry.Second Edition.Marcel Dekker, Inc., New York.
Hirano. (1989). Production and Aplication on Chitin and Chitosan in Japan.Jepang.
Laila, A dan Hendri, J. (2008).Study Pemanfaatan Polimer Kitin Sebagai Media Pendukung Amobilisasi Enzim α-Amilase.
Lehninger, A.L. (1975). Biochemistry. 2nd Ed. Worth Publisher Inc., New York.
Martinou, A.; D. Kafetzopoulos; and V. Bouriotis. (1995). Chitin Deacetylation Byenzymatic Means: Monitoring Of Deacetylation Processes. Carbohydr Res 273:235-242.
Mekawati, Fachriyah, E. & Sumardjo, D.(2000). Aplikasi Kitosan Hasil Tranformasi Kitin Limbah Udang (Penaeus merguiensis) untuk Adsorpsi Ion Logam Timbal.Jurnal Sains and MatematikaFMIPA Undip, Vol. 8 (2). Semarang.
Muzzarelli and M.G. Peter.(1997). Chitin Handbook.European Chitin Society.Italia.
Muzzarelli, R.A.A. (1985). Kitin in the Polysaccharides. Vol. 3, pp. 147. Aspinall (ed) Academic press Inc. Orlando, San Diego
10
11
Shoer, M.A. (2010). A Simple Colorimetric Method for The Evaluation of Chitosan. American Journal of Analytical Chemistry. Vol 2: 91-94. Universitas Alexandria, Mesir.
Suharto, B. (1984). Pengaruh Perlakuan 1,5 % NaOH dan Pengukusan Terhadap Nilai Gizi Bahan Pakan Berserat Kasar Tinggi. Karya Ilmiah. Fakultas Peternakan Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Trung, T.S. & Bao, N.D. (2015). Physicochemical Properties and Antioxidant Activity of Chitin and Chitosan Prepared from Pasific White Shrimp Waste. International Journal of Carbohydrate Chemistry. Vietnam.
Viarsagh, M.S., Janmaleki, M., Falahatpishes, H.R., Masoumi, J. (2010). Chitosan Preparation from Persian Gulf Shrimp Shells and Investigating the Effect of Time on the Degree of Deacetylation. Journal of Paramedical Sciences. Vol. 1, No. 2. Universitas of Medical Sciences, Iran.
Winarno,F.G.(1997). Kimia Pangan dan Gizi. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
Xu, Y., C. Gallert & J. Winter. (2008). Chitin Purification From Shrimp Wastes by Microbial Deproteination and Decalcification. Appl Microbiol Biotechnol 79:687-697.
6. LAMPIRAN
6.1. Perhitungan
Rumus :
Rendemen Chitin I =
Rendemen Chitin II =
Rendemen Chitosan =
KelompokA1
Rendemen Chitin I =
= 30,00 %
Rendemen Chitin II =
= 20,00 %
Rendemen Chitosan =
= 10,40 %
KelompokA2
Rendemen Chitin I =
= 45,00 %
Rendemen Chitin II =
12
= 26,67 %
Rendemen Chitosan =
= 13,07 %
13
KelompokA3
Rendemen Chitin I =
= 35,00 %
Rendemen Chitin II =
= 22,22 %
Rendemen Chitosan =
= 12,32 %
KelompokA4
Rendemen Chitin I =
=20,00 %
Rendemen Chitin II =
= 28,57 %
Rendemen Chitosan =
= 14,95 %
KelompokA5
Rendemen Chitin I =
= 30,00 %
14
Rendemen Chitin II =
= 25,00 %
Rendemen Chitosan =
= 12,40
6.2. Laporan Sementara
6.3. Diagram Alir
6.4. Abstrak Jurnal
15