PEMBUATAN KITOSAN SKALA PABRIK INDUSTRI KITOSAN CIREBON DAN BANGKA BELITUNG 1. Bahan Baku
Kitosan merupakan produk turunan dari kitin Dimana kitin merupakan !iopo"imer ter!an#ak kedua sete"a$ se"u"osa% &um"a$n#a !er"impa$ dan !an#ak terse!ar di a"am Kitin !an#ak ditemukan pada seran''a% mikroor'anisme% kepa"a dan ku"it ku"it $e(an $e(an ke"omp ke"ompok ok a)erte a)erte!rat !rataa !erku" !erku"it it keras keras seperti seperti udan'% udan'% kepiti kepitin'% n'% tiram% tiram% dan *umi+*u *umi+*umi mi Kitin Kitin termasu termasuk k sen#a(a sen#a(a or'ani or'anik k pentin pentin' ' #an' #an' !an#a !an#ak k !er,un'si se!a'ai pen#usun *an'kan' "o!ster -./01% kepitin' -.201% udan' -301% antarti* kri"" -/%245%.01% dindin' se" kapan' -6601 dan dindin' se" &amur -6701 Can'kan' dan ku"it 'o"on'an *rusta*ea merupakan sum!er kitin #an' pa"in' ka#a% karena kandun'an kandun'an kitinn#a dapat dapat men*apai 674570 -!o!ot kerin'1 Kitin &u'a dapat disintesis dari !e!erapa su!strat 'u"a nukleotida% nukleotida% seperti uridin diphospho-Nasetilglukosamin den'an diphospho-Nasetilglukosamin den'an men''unakan en8im kitin sintetase kitin sintetase Kito Kitosan san meru merupa pakan kan prod produk uk a"am a"amia$ ia$ #an' #an' meru merupa pakan kan turu turuna nan n dari dari po"isakarida *$itin C$itosan mempun#ai nama kimia Po"# D+'"u*osamine - beta (1-4) 2-amino-2-deoxy-D-glucose1% 2-amino-2-deoxy-D-glucose 1% !entuk kitosan padatan amor, !e(arna puti$ den'an struktur krista" tetap dari !entuk a(a" kitin murni Kitosan mempun#ai rantai #an' "e!i$ pendek daripada rantai kitin Ke"arutan *$itosan da"am "arutan asam serta )iskositas "arutann#a ter'antun' dari dera&at deaseti"asi dan dera&at de'radasi de'radasi po"imer po"imer Kitosan kerin' tidak mempun#ai mempun#ai titik "e!ur Bi"a *$itosan *$itosan disimpan da"am &an'ka (aktu #an' re"ati, "ama pada su$u sekitar .77o9 maka si,at ke"arutann#a dan )iskositasn#a akan !eru!a$ Bi"a *$itosan disimpan "ama da"am da"am kead keadaan aan ter!u ter!uka ka -ter&a -ter&adi di kont kontak ak den' den'an an udara udara11 maka maka akan akan ter&ad ter&adii dekomp dekomposi osisi% si% (arnan (arnan#a #a men&ad men&adii kekuni kekunin'a n'an n dan )iskos )iskositas itas "arutan "arutan men&ad men&adii !erkuran' :a" ini dapat di'am!arkan seperti kapas atau kertas #an' tidak sta!i" ter$adap udara% panas dan se!a'ain#a Kitosan dapat diman,aatkan di !er!a'ai !idan' !iokimia% o!at+o!atan atau ,armako"o'i% pan'an dan 'i8i% pertanian% mikro!io"o mikro!io"o'i% 'i% penan'anan penan'anan air "im!a$% "im!a$% industri+in industri+industri dustri kertas% teksti" teksti" mem!ran mem!ran atau ,i"m% kosmetik kosmetik dan "ain se!a'ain#a se!a'ain#a Da"am *an'kan' udan'% *$itin terdapat se!a'ai se!a'ai mukopo mukopo"i "i sakarid sakaridaa #an' #an' !erika !erikatan tan den'an den'an 'aram+' 'aram+'aram aram anor' anor'ani anik% k%
terutama ka"sium kar!onat -CaCO21% protein dan "ipida termasuk pi'men+pi'men O"e$ karena itu untuk mempero"e$ *$itin dari *an'kan' udan' me"i!atkan proses+ proses pemisa$an protein -deproteinasi) dan pemisa$an minera" -demineralisasi1 Sedan'kan untuk mendapatkan kitosan di"an&utkan den'an proses deaseti"asi
Gambar 1. Struktur Mo"eku" Kitin
-Sumber: Sumpeno 2!!" )
Gambar 2. Struktur Mo"eku" Kitosan
-Sumber: Sumpeno 2!!" 1
2. Kandungan Senyawa Pada Kulit Udang
Kitin merupakan !a'ian dari sen#a(a #an' terkandun' dari ku"it udan' Tetapi ada !e!erapa sen#a(a "ain #an' &u'a terkandun' da"am ku"it udan' Persentase kandun'an sen#a(a+sen#a(a pada ku"it udan' Ku"it udan' men'andun' protein -/;+6701% kitin -.;+/701 dan ka"sium kar!onat -6;+;701 :an#a sen#a(a kitin"a$ #an' diin'inkan untuk mem!uat produk+produk #an' !erni"ai ekonomis% sedan'kan sen#a(a "ain akan di$i"an'kan 3. Proses Produksi Kitosan
Proses produksi% pertama ku"it udan' dan ra&un'an disortir untuk di!ersi$kan dari kotoran Se"an&utn#a ku"it udan' dan *an'kan' ra&un'an #an' te"a$
disortir diproses den'an men''unakan
asam dan
!asa se$in''a
men'$asi"kan #hitin #hitin kemudian di*u*i% di&emur $in''a kerin' dan disortir
untuk di!ersi$kan dari kotoran Kitin #an' te"a$ disortir "a"u diproses den'an men''unakan !asa se$in''a men&adi kitosan Kitin #an' te"a$ $i"an' 'u'us aseti"n#a dise!ut kitosan Kitosan kemudian di*u*i% di&emur $in''a kerin'%dan disortir untuk se"an&utn#a dikemas Asam di'unakan untuk men'$i"an'kan protein dan minera" se$in''a di$asi"kan kitosan$ 4. IndustriIndustri Pembuatan Kitosan
6. Cire!on PT Biote*$ Surindo !erada di atas "a$an se"uas .7777 m / di Kota Cire!on%
777 4 .7777 "iter=!u"an% serta produk !a$an !aku pan'an se!an#ak .777 4 .;77 "iter=!u"an Proses pem!uatan *$itosan !iasan#a me"a"ui !e!erapa ta$apan #akni pen'erin'an !a$an !aku menta$ *$itosan -ran&un'an1% pen'i"in'an% pen#arin'an% deproteinasi% pen*u*ian dan pen#arin'an% deminarisasi -pen'$i"an'an minera" Ca1% pen*u*ian% deasilitilisasi pen'erin'an dan ak$irn#a ter!entuk"a$ produk ak$ir !erupa *$itosan Pada ta$ap persiapan% "im!a$ ku"it udan' kemuidan di*u*i den'an men''unakan air "a"u dikerin'kan di da"am o)en den'an temperatur 5; oC se"ama 6 &am Sete"a$ kerin'% ku"it udan' di$an*urkan di da"am 'rinder dan dia#ak untuk mendapatkan !u!uk den'an ukuran mes$ ;7 Ku"it udan' #an' ukurann#a me"e!i$i mes$ ;7 akan dimasukkan kem!a"i ke da"am 'rinder Ta$ap Deminera"isasi Ser!uk $asi" 'i"in'an ku"it udan' !ersi$ #an' dipero"e$ diper"akukan den'an :C" . N? .@ ; -(=)1% "a"u diaduk se"ama 2+6 &am pada su$u 5; oC untuk men'$i"an'kan minera"+minera" Kemudian di"akukan pen#arin'an dan pen*u*ian sampai netra" "a"u dikerin'kan da"am o)en pada su$u 5;oC Ta$apan Deproteinasi Se"an&utn#a di"akukan deproteinasi den'an 2%; 0
PT Biote*$ Surindo &u'a men'$asi"kan produk pupuk *air dari kitosan Proses pem!uatan pupuk terse!ut men'a"ami per"akuan !er!eda #akni den'an proses ,ermentasi Dimana kitosan #an' te"a$ ada akan dimasukkan ke da"am ,ermentor% kemudian ditam!a$kan den'an den'an EM Dimana proses ,ermentasin#a se*ara anaero! Pupuk *air #an' di$asi"kan o"e$ industri serin' di'unakan para petani untuk mem!erikan nutrisi pada tanamann#a 6/ Ban'ka Be"itun' Kepu"auan Ban'ka Be"itun' merupakan sa"a$ satu pro)insi !aru $asi" pemekaran dari Pro)insi Sumatera Se"atan Pro)insi ini terdiri dari dua pu"au utama #aitu Pu"au Ban'ka #an' merupakan tempat i!ukota pro)insi dan Pu"au Be"itun' Pu"au Ban'ka ter!a'i atas 6 ka!upaten #aitu Ka!upaten Ban'ka Induk% Ka! Ban'ka Se"atan% Ka! Ban'ka Ten'a$ dan Ka! Ban'ka Barat Sedann'kan Pu"au Be"itun' terdiri dari / ka!upaten #aitu Ka! Be"itun' dan Ka! Be"itun' Timur Ban'ka Be"itun' merupakan pro)insi kepu"auan% karenan#a dari du"u pro)insi ini suda$ terkena" den'an $asi" "autn#a seperti ikan kakap% *umi+*umi% ra&un'an dan tan'kapan "aut "ainn#a Peman,aatan sum!erda#a ra&un'an suda$ di mu"ai se&ak ta$un .5 #an' ditandai den'an mu"ai !ermun*u"ann#a industri+ industri pen'o"a$an ra&un'an !aik itu $an#a menempatkan per(aki"an maupun mendirikan minip"an+minip"an #an' !erada di !a(a$ pen'a(asan dan mana&emen industri induk Ter*atat ada !e!erapa perusa$aan #an' !er'erak di !isnis ini antara "ain PT P$i"ips Sea,ood% PT Ke"o"a Mina Laut% PT To'a Tiur Putra -TTP1% PT TSP% PT MGM Dari semua perusa$aan ini #an' masi$ !eroperasi sampai sekaran' PT P$i"ips% PT To'a Tiur Putra dan PT PSP Ak$ir+ak$ir ini &um"a$ produksi ra&un'an mu"ai !erkuran' di!andin'kan saat dimu"ain#a usa$a ini Daera$ pen'$asi" ra&un'an di Pu"au Ban'ka terse!ar di !e!erapa titik Daera$ pen'$asi" ra&un'an (i"a#a$ Ban'ka antara "ain Sadai% Tan&un' San'kar% Permis -Ban'ka Se"atan1% Lu!uk% Tan&un' Beri'a% Tan&un' Berikat% Pen#ak% Arun' Da"am% Kurau% Sun'ai Se"an -Ban'ka Ten'a$1% Tempi"an'% Mentok% Be"in#u% Sun'ai"iat% Kemu&a -Ban'ka Barat dan Ban'ka Induk1
Sama $a"n#a den'an produk perikanan "ainn#a% $asi" tan'kapan ra&un'an ne"a#an san'at ter'antun' pada musim Bi"a di daera$ se"atan pu"au Ban'ka $asi" tan'kapan tin''i% di !a'ian !a'ian utara $asi" tan'kapan "e!i$ sedikit Biasan#a musim ra&un'an di mu"ai pada Bu"an Apri" sampai den'an ak$ir ta$un Pada musim ini tota" $asi" tan'kapan #an' disetor ne"a#an ke minip"an per $ari men*apai >77+377 k'=minip"an Ta$un .5+/77/ produksi ra&un'an per minip"an men*apai / ton per $ari Pada masa itu% tota" &um"a$ minip"an !inaan PT P$"ips sa&a se!an#ak /; minip"an ditam!a$ den'an minip"an !inaan perusa$aan "ain Saat ini &um"a$ minip"an !inaan PT P$i"ip #an' masi$ !eroperasi se!an#ak 5 !ua$ dari .7 minip"an #an' ada Dari 5 minip"an #an' !eroperasi $an#a 2 minip"an #an' menerapkan standar produksi sesuai den'an ketentuan ke"a#akan usa$a pen'o"a$an perikanan Keti'a minip"an terse!ut masin'+masin' !er"okasi di Desa Arun' Da"am -Ban'ka Ten'a$1% Desa Sadai -Ban'ka Se"atan1 dan Desa Kemu&a -Ban'ka Barat1 Ni"ai produksi masin'+masin' minip"an per $ari !erkisar 67 k' da'in' untuk minip"an Arun' Da"am% .77 k' untuk minip"an Sadai dan 677 k' untuk minip"an di Desa Kemu&a Produksi da'in' ra&un'an pada minip"an kemu&a "e!i$ tin''i karena !a$an !aku #an' dipero"e$ tidak $an#a !erasa" dari ne"a#an Ban'ka sa&a tapi &u'a !erasa" dari daera$ sun'ai Batan'% Pa"em!an' Para ne"a#an pa"em!an' men'irim ra&un'an $asi" tan'kapan ke Ban'ka karena an'kutan darat untuk men'irim ra&un'an ke Lampun' suda$ tidak !eroperasi "a'i karena on'kos an'kutan #an' tin''i Pada saat produksi ra&un'an tin''i% pen'iriman ra&un'an ke Lampun' dari Ban'ka men''unakan an'kutan darat Ra&un'an #an' dikirim da"am !entuk ra&un'an utu$ re!us #an' di$i"an'kan *an'kan'n#a -de!a*k1 !. Proses Produksi Kitosan Skala Pilot Plan
Ba$an !aku #an' di'unakan da"am pene"itian ini ada"a$ *an'kan' ra&un'an kerin' Can'kan' ra&un'an #an' di'unakan ada"a$ *an'kan' kaki !esar -*apit1 #an' dipero"e$ dari minip"an pen'o"a$an ra&un'an di Cire!on 1? i!o(o% -/7721? D(i#itno et a" -/7761?
Okta)ia et a" -/77;1 Se!an#ak / k' *apit ra&un'an kerin' dimasukkan ke da"am tan'ki ekstraksi stain"ess stee" #an' te"a$ di isi "arutan NaO: teknis den'an su$u >7437oC Per!andin'an *apit ra&un'an dan "arutan ada"a$ . @ .; -!=)1 den'an )ariasi konsentrasi NaO: 2%;0? ;0? dan 5%;0 Sete"a$ dimasukkan ke da"am tan'ki ekstraksi% *apit diaduk se*ara merata setiap 27 menit untuk memastikan semua *apit terendam da"am "arutan NaO: Proses ekstraksi di"akukan den'an / )ariasi (aktu #aitu / dan 2 &am Sete"a$ proses ekstraksi se"esai% *apit di*u*i den'an air sampai netra" "a"u di"akukan proses deminera"isasi Can'kan' ra&un'an #an' suda$ netra" tadi kemudian "an'sun' dimasukkan ke da"am tan'ki stain"ess stee" !erisi "arutan :C" .70 dan direndam se"ama / &am Rasio *an'kan' kerin' dan :C" #an' di'unakan #aitu .@.%; -!=)1 Sete"a$ proses deminera"isasi se"esai% *an'kan' di*u*i !ersi$ sampai netra" "a"u dikerin'kan di !a(a$ sinar mata$ari Untuk mendapatkan kitin den'an tin'kat kekerin'an *ukup% proses pen'erin'an #an' di!utu$kan ada"a$ kuran' "e!i$ / $ari Ana"isis #an' di"akukan ter$adap kitin #an' di$asi"kan me"iputi rendemen% kadar air% kadar a!u dan kadar protein -AOAC% .1 Per*o!aan didesain men''unakan ran*an'an a*ak "en'kap den'an ti'a u"an'an ". #nalisa Kualitas Kitin
5. Kadar Air Be!erapa ,aktor #an' !erperan pentin' ter$adap kadar air pada kitin #aitu proses pen'erin'an% "ama pen'erin'an% &um"a$ kitin #an' dikerin'kan serta "uas tempat pen'erin'an Kadar air kitin tidak dipen'aru$i o"e$ &um"a$ !a$an% nis!a$ dan (aktu proses tetapi dipen'aru$i o"e$ (aktu pen'erin'an ter$adap kitin #an' di$asi"kan Semakin murni kitin #an' di$asi"kan maka akan semakin kuat untuk men'ikat air :asi" pene"itian ini menun&ukkan !a$(a ni"ai kadar air dipen'aru$i o"e$ (aktu ekstraksi tetapi tidak dipen'aru$i o"e$ konsentrasi NaO: Semakin "ama (aktu ekstraksi% ni"ai kadar air semakin menurun 5/ Kadar A!u Dari $asi" pene"itian ini dapat di"i$at !a$(a kadar a!u kitin untuk semua per"akuan !erkisar antara 7%/6047%2;0% dan masi$ !erada di !a(a$ standar #an' ditetapkan o"e$ Protan Biopo"imer #aitu di !a(a$ /0 -Bustaman% .31
Berdasarkan $asi" ana"isis dapat di"i$at !a$(a per"akuan penin'katan konsentrasi NaO: dan (aktu ekstraksi mem!erikan $asi" #an' !er!eda ter$adap kadar a!u #an' di$asi"kan :a" ini didu'a karena adan#a reaksi NaO: den'an protein pada permukaan *an'kan' se$in''a "apisan protein pada *an'kan' men&adi terke"upas dan memuda$kan penetrasi :C" ke da"am *an'kan' Terke"upasn#a "apisan protein dari *an'kan' ini men#e!a!kan reaksi antara :C" den'an sen#a(a minera" "e!i$ sempurna se$in''a proses deminera"isasi men&adi "e!i$ e,ekti, Berdasarkan pen'amatan )isua" pada saat pene"itian% semakin tin''i konsentrasi NaO: #an' di'unakan% proses deminera"isasi !er"an'sun' "e!i$ sempurna :a" ini ditandai den'an !an#akn#a &um"a$ !ui$ #an' di$asi"kan pada proses deminera"isasi Semakin tin''i &um"a$ NaO: #an' di'unakan 52 Kadar Protein :asi" pene"itian menun&ukkan !a$(a semakin menin'katn#a konsentrasi NaO: maupun (aktu perendaman tidak !erpen'aru$ si'ni,ikan ter$adap kandun'an protein pada *an'kan' ra&un'an% meskipun kadar protein dipen'aru$i o"e$ konsentrasi NaO: #an' di'unakan Semakin tin''i konsentrasi NaO: #an' di'unakan% semakin sempurna reaksi antara protein den'an NaO: mem!entuk ester% se$in''a protein #an' dapat di$i"an'kan dari *an'kan' akan semakin !an#ak
$#%&#' PUS&#K#
Kartika% D(i/7..Sintesis Dan %arakterisasi &isika-%imia %itosan$ 'roduksi %itin Skala 'ilot 'lant Dari #angkang aungan$
