TUGAS AKHIR RK 0502

PEMANFAATAN KITOSAN LIMBAH CANGKANG

UDANG PADA PROSES ADSORPSI LEMAK SAPI

HELMI RIZA SUSANTOHELMI RIZA SUSANTO

NRP. 2307 030 NRP. 2307 030 059059

ABDULLAH AL MUKHSIABDULLAH AL MUKHSI

NRP. 2307 030 063NRP. 2307 030 063

DosenDosen PembimbingPembimbing

Ir. Sri Murwanti, MTIr. Sri Murwanti, MT

Pendahuluan

Limbah kulit

udang

633.681 ton

7,4%

510.657 ton

Latar belakang

Pemanfaatan

kitosan

1. Bagaimana proses pembuatan kitosan dari limbah cangkang udang ?

2. Apakah kitosan dari limbah cangkang udang dapat mengurangi kadar

kolesterol dalam lemak sapi ?

1. Pembuatan kitosan dari cangkang udang dilakukan dengan proses

sintesa kitin.

2. Limbah cangkang udang yang digunakan berasal dari udang jenis

windu dari daerah Lamongan dan Mojokerto, Jawa Timur.

3. Lemak yang digunakan berasal dari lemak sapi.

1. Untuk membuat kitosan dari limbah cangkang udang dengan proses

sintesa kitin.

2. Untuk mengetahui apakah kitosan dari limbah cangkang udang dapat

digunakan sebagai adsorben kolesterol pada lemak sapi.

Mengurangi limbah cangkang udang dengan pemanfaatan untuk

pembuatan kitosan yang mampu mengurangi kadar kolesterol yang

terkandung dalam lemak sapi. Pada tahap selanjutnya dapat di

lakukan penelitian kembali untuk penambahan kitosan pada bahan

makanan untuk menghindari kemungkinan Obesitas pada manusia

serta penyakit - penyakit lain akibat kandungan kolesterol dalam

makanan.

Tinjauan Pustaka

Kerajaan : Animalia

Filum : ArthropodaFilum : Arthropoda

Upafilum : CrustaceaCrustacea

Kelas : Malacostraca

Ordo : Decapoda

Upaordo : Pleocyemata

Infraordo : Caridea

ChitosanChitosan pertamapertama kalikali ditemukanditemukan oleholeh ilmuwanilmuwan PerancisPerancis,,

OjierOjier,, padapada tahuntahun 18231823.. OjierOjier menelitimeneliti chitosanchitosan hasilhasil

ekstrakekstrak kerakkerak binatangbinatang berkulitberkulit keras,keras, sepertiseperti udang,udang,

kepiting,kepiting, dandan seranggaserangga.. DijelaskanDijelaskan DRDR.. IrIr.. LinawatiLinawati Hardjito,Hardjito,

KetuaKetua DepartemenDepartemen TeknologiTeknologi HasilHasil PerikananPerikanan (THP)(THP)KetuaKetua DepartemenDepartemen TeknologiTeknologi HasilHasil PerikananPerikanan (THP)(THP)

FakultasFakultas PerikananPerikanan dandan IlmuIlmu KelautanKelautan InstitutInstitut PertanianPertanian

Bogor,Bogor, chitosanchitosan merupakanmerupakan produkproduk turunanturunan daridari polymerpolymer

chitin,chitin, yakniyakni produkproduk limbahlimbah daridari pengolahanpengolahan industriindustri

perikanan,perikanan, khususnyakhususnya udangudang dandan rajunganrajungan.. LimbahLimbah kepalakepala

udangudang mencapaimencapai 3535--5050 persenpersen daridari totaltotal beratberat udangudang..

Spesifikasi Deskripsi

Kadar Air 2 - 10 %

Nitrogen 6 – 7 %

Derajat Deasetilasi 10 %

Kadar abu pada 900 Kadar abu pada 900 oC

Kurang dari1 %

Berat Molekul 1 -510 (komersial khitin)

Konstanta Disosiasi 6 – 7

Asam AminoGlisin, serin, dan aspartat

boleh ada

Metodologi Percobaan

1.Cangkang kulit udang

2.Lemak sapi (gajih)

3.NaOH

4.HCl4.HCl

1. Kitosan : 40 mesh dan 80 mesh

2. Konsentrasi NaOH pada Proses Deasetilasi : 20%.

3. Massa Kitosan (gram)/vol.lemak 50 ml : 0, 1, 3.

4. Waktu Penyerapan (menit) : 10 & 25 menit.

1. Kompor Listrik

2. Termometer

3. Beaker glass

4. Kompor listrik

5. Spektrofotometer FTIR5. Spektrofotometer FTIR

6. Alat Press Pelet

7. Flokulator

8. Screener

9. Crusher

10.Timbangan Elektrik

larutan NaOH 1N

Pengadukan

(60 menit)

1:10

Serbuk udang

pencucianpengeringanpengeringan

Crude Kitin

Crude Kitin

air

filtrat

air

Pemanas (60-70oC)

air

Filtrat

air

larutan HCl 1NPengadukan

(120 menit)

Endapan hasil deproteinasi

Crude Kitin

Endapan Hasil Deproteinasi

Filtrat

PencucianPengovenan

Pemanas (25-30oC)

Air

Crude Kitin

Air

Serbuk

Kitin

Pemanas (25-30oC)

Filtrat

air air

larutan NaOH 20% Pengadukan

(60 menit)

Serbuk Kitin

Crude Kitin

Serbuk Kitin

PencucianPengovenan

Pemanas

Air

Crude

Kitin

Air

Analisa Analisa

Derajat Derajat

DeasetilasiDeasetilasi Kitosan

Pemanas (90-100oC)

Filtrat

air air

Gajih Sapi (250 ml)Pengadukan

(10 menit)

Kitosan (1gr)

Endapan

Pemanas (60oC)

Lemak

Sapi cair

Kitosan (1 gram)

Pemanas (60oC)

PemisahanAnalisa Lemak

Cair

Pemanas (60oC)Pemanas (60oC)

Filtrat

Pemanas (60oC)

Kitosan

Pemanas (60oC)

Proses Massa awal Massa akkhir larutan keterangan

Deproteinasi

Kulit udang =

100 gram

C = putih

kecoklatan

Crude kitin =

63,7 gram

NaOH (1:10)

Vlrtn =

1000 ml

L = coklat

T = 70oC

t = 1 jam

toven = 5 jam

Toven = 105oC

L = coklat

demineralisasi

Crude kitin =

62,36 gram

C = coklat

muda

Crude kitin =

31,82 gram

HCl 1N(1:10)

Vlrtn =

623,6 ml

L = coklat

T = 25oC

t = 2 jam

toven = 5 jam

Toven = 105oC

deasetilasi

Kitin =

31,82 gram

C = krem

Kitosan =

11,18 gram

NaOH (1:10)

Vlrtn =

318,2 ml

L = coklat

T = 90oC

t = 1 jam

toven = 12 jam

Toven = 105oC

Bahan kadar air (%)

Kitosan 40 mesh 9,44

Kitosan 80 mesh 38,96

No. Bahan Derajat

deasetilasi (%)

1 40 mesh 66,04

2 80 mesh 76,9

Ukuran kitosan Massa kitosan

Kadar

kolesterol

awal (%)

Kadar kolesterol

akhir (%)% penyerapan

40

0 14,6 14,6 0

1 14,6 13,54 7,26

3 14,6 12,77 12,53

80

0 14,6 14,6 0

1 14,6 12,45 14,73

3 14,6 11,56 20,823 14,6 11,56 20,82

Ukuran kitosan Massa kitosan

Kadar

kolesterol

awal

Kadar kolesterol % penyerapan

40

0 14,6 14,6 0

1 14,6 12,11 17,1

3 14,6 10,45 28,42

80

0 14,6 14,6 0

1 14,6 9,66 33,84

3 14,6 7,89 45,96

0,026

0,043

0,025

0,030

0,035

0,040

0,045

0,050

ka

da

r k

ole

ste

rol

(ml/

ml)

0,011

0,019

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5

ka

da

r k

ole

ste

rol

(ml/

ml)

massa kitosan (gram)

25 menit 10 menit

0,072

0,040

0,050

0,060

0,070

0,080k

ad

ar

ko

lest

ero

l (m

l/m

l)

0,035

0,022

0,031

0,000

0,010

0,020

0,030

0,040

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5

massa kitosan (gram)

25 menit

10 menit

Estimasi Biaya

No Jenis kebutuhanJenis kebutuhan Jumlah Jumlah Harga Harga

11 Bahan baku kulit udang Bahan baku kulit udang 100 kg 100 kg Rp. 2.000.000,Rp. 2.000.000,--

22 Bahan penolong (HCl Bahan penolong (HCl

dan NaOH dan air)dan NaOH dan air) Rp. 450.000,Rp. 450.000,--dan NaOH dan air)dan NaOH dan air) Rp. 450.000,Rp. 450.000,--

33 Biaya kemasanBiaya kemasan 40 plastik40 plastik Rp. 20.000,Rp. 20.000,--

44 Pemakaian listrikPemakaian listrik Untuk semua alat Untuk semua alat

/ hari/ hari Rp. 50.000,Rp. 50.000,--

55 Gaji karyawanGaji karyawan 1 hari1 hari Rp. 70.000,Rp. 70.000,--

Total BiayaTotal Biaya Rp. 2.590.000,Rp. 2.590.000,--

NoNo Jenis kebutuhanJenis kebutuhan Jumlah Jumlah Harga Harga

11 Tempat pengeringTempat pengering 2 alat2 alat Rp. 200.000,Rp. 200.000,--

22 TimbanganTimbangan 2 alat2 alat Rp. 1.000.000,Rp. 1.000.000,--

33 Oven Oven 2 alat2 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--

44 Gelas ukurGelas ukur 5 alat5 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--

55 Tangki pencampurTangki pencampur 3 alat3 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--

66 Alat pengadukAlat pengaduk 5 alat5 alat Rp. 100.000,Rp. 100.000,--

77 TermometerTermometer 5 alat5 alat Rp. 500.000,Rp. 500.000,--

88 Tangki pembuat larutanTangki pembuat larutan 3 alat3 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--

99 Alat penghancurAlat penghancur 1 alat1 alat Rp. 5.000.000,Rp. 5.000.000,--

1010 Tangki pemanasTangki pemanas 5 alat5 alat RpRp. . 1.500.0001.500.000,,--

1111 ScreenerScreener 2 alat2 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--

1212 Sewa rumah produksiSewa rumah produksi 1 tahun1 tahun Rp. 30.000.000,Rp. 30.000.000,--

1313 Pemasaran dan transportasiPemasaran dan transportasi 1 tahun1 tahun Rp. 5.000.000,Rp. 5.000.000,--

1414 TotalTotal Rp. 73.300.000,Rp. 73.300.000,--

Total biaya produksi dalam 1 hari = Rp. 2.590.000,-

Hasil produksi per hari = 20 kg

Harga jual per-kg = Rp. 135.000

Total penjualan per hari = 40 x 135.000 = Rp. 5.400.000

Total laba dalam 1 hari (kitosan)

= Rp. 5.400.000 - Rp. 2.590.000,-

= Rp. 2.810.000,-

Sisa laba : total laba 1 hari – total biaya produksi untuk hari berikutnya.

= Rp. 2.810.000 – Rp.2.590.000 = Rp. 2.810.000 – Rp.2.590.000

= Rp. 220.000,-

Sisa laba dalam 1 bulan = Rp. 220.000,- x 25 hari

= Rp. 5.500.000,-

Sisa laba dalam 1 tahun = Rp. 5.500.000,- x 12 bln

= Rp. 66.000.000,-

Total pengembalian biaya investasi

= Rp.76.045.000 / 66.000.000

= 1 tahun 1,5 bulan

Kesimpulan dan Saran

�Derajat deasetilasi 40 mesh = 66,04%

�Derajat deasetilasi 80 mesh = 76,9%

�Kadar kolesterol terserap optimum (25 menit) = 0,072 ml/ml.

�Kadar kolesterol terserap optimum (10 menit) = 0,031 ml/ml.�Kadar kolesterol terserap optimum (10 menit) = 0,031 ml/ml.

�%penyerapan optimum untuk 40 mesh = 28,42%

�%penyerapan optimum untuk 80 mesh = 45,96%

�Perlu dilakukan proses pembuatan kitosan yang lebih efektif

sehingga mass lost kitosan yang terjadi dapat diperkecil.

�Dapat digunakan variabel NaOH dengan konsentrasi yang

berbeda pada proses deasetilasi sehingga dapat dihasilkan

kitosan dengan derajat deasetilasi lebih tinggi.

�Perlu ditingkatkan tahap kualitatif sehingga diperoleh kitosan�Perlu ditingkatkan tahap kualitatif sehingga diperoleh kitosan

yang memiliki food grade yang tinggi sehingga meningkatkan nilai

jual produk.

�Proses produksi kitosan dan penyerapan lemak dapat dilakukan

secara kontinyu sehingga memungkinkan produksi dalam skala

yang besar.