Limbah Perikanan
Dalam industri pembekuan udang ada dua jenis limbah. Pertama adalah limbah cair yang berupa suspensi air dan kotoran udang serta yang kedua limbah limbah padat yang berupa kepala udang. Limbah cair jika didiamkan akan menimbulkan bau tidak sedap dan akan mencemari sungai atau areal persawahan yang ada di dekatnya. Begitu juga limbah padat yang sarat akan bakteri jika didiamkan merupakan smber kontaminan yang mengganggu lingkungan. Limbah yang berbentuk cair sudah tidak bisa dimanfaatkan lagi sehingga penanganan yang terbaik adalah menggunakan waste water treatment. Lain halnya dengan limbah padat. Limbah ini masih bisa dimanfaatkan menjadi produk lanjut yang mempunyai nilai ekonomis tinggi, misalnya kitin, tepung ikan untuk pakan ternak, dan flavor udang. Limbah udang merupakan sumber yang kaya akan kitin, yaitu kurang lebih 30% dari berat kering (Purwaningsih,1995).

Limbah padat crustacea (kulit, kepala, kaki) merupakan salah satu masalah yang harus dihadapi oleh pabrik pengolahan krustacea. Selama ini limbah tersebut dikeringkan dan dimanfaatkan sebagai pakan ternak atau pupuk denagn nilai yang rendah. Mengolahnya menjadi kitin atau kitosan akan memberikan nilai tambah yang cukup tinggi.
Menurut Handayani (2004) bahwa salah satu permasalahan yang membuat udang kurang diminati yanitu ukuran kepala udang yang lebih besar dati badannya, sehingga bagian yang dimakan menjadi lebih kecil. Berdasarkan hal tersebut banyak sekali limbah yang terbuang, sehingga dapat menimbulkan permasalahan terutama pencemaran lingkungan. Oleh karena itu, telah bantyak dilakukan pengolahan limbah udang, diantaranya pembuatan terasi, kerupuk, dan juga diekstrak guna menghasilakn chitin dan chitosan.
Sebagian besar rajungan diekspor dalam bentuk rajungan beku tanpa kepala dan kulit. Produksi rajungan yang diekspor pada tahun 1993 sebanyak 422,724 ton dalam bentuk tanpa kepala dan kulit, sedangkan yang dikonsumsi dalam negeri diperkirakan lebih banyak. Dengan demikian, jumlah hasila samping produksi yang berupa kepala, kulit, ekor, maupun kaki rajungan yang umumnya 25-50% dari berat, sangat berlimpah. Hasil samping ini, di Indonesia belum banyak digunakan sehingga hanya menjadi limbah yang mengganggu lingkungan, terutama pengaruh pada bau yang tidak sedap dan pencemaran air (kandungan BOD5, COD, dan TSS perairan di sekitar pabrik cukup tingi). Melalui pendekatan teknologi yang tepat, potensi limbah ini dapat diolah lebih lanjut menjadi polisakarida (polisaccharide), di mana di dalamnya termasuk chitin [(C8H13NO5)n], chitin ini dapat diolah lebih lanjut menjadi chitosan [(999C6H11NO4)] dan glukosamine (C6H13NO5). Ketiga produksi ini mempunyai sifat mudah terurai dan tidak mempunyai sifat beracn, sehingga sangat ramah terhadap lingkungan (Sopiah dan Prayitno,2002).


Chitin & Chitosan
Khitosan merupakan bahan kimia multiguna berbentuk serat dan merupakan kopopolimer berbentuk lembaran tipis, berwarna putih atau kuning, tidak berbau. Kitosan merupakan produk diasetilasi kitin melalui proses kimia menggunakan enzim kitin diacetilase (Rismana,2001).
Chitosan (CS), derivat deasetilasi dari chitin terdiri atas satuan-satuan glukosamine yang terpolimerisasi oleh rantai ß-1,4-glikosidic (Simunek et al,2006).
Chitosan(poli-ß-1,4-glucosamine) disiapkan secara komersial dengan deasetilase basa kitin yang didapat dari eksoskeleton crustacea laut, chitosan mempunyai nilai pKa kiira-kira 6,3 pada nilai pH lebih rendah, molekulnya bersifat kation karena protonasi dari grup amino. Laporan selanjutna, terindikasikan bahwa ketika chitosan dilarutkan dalam garam, air suling, atau media labolatorium, menunjukkan aktivitas antimikrobial melawan srtain-strain berfilamen dari fungi, yeast, bakteri (Rhoades and Roller,2000).
Menurut Hardjito (2001) bahwa karena memiliki gugus aktif yang akan berikatan denagn mikroba, maka kitosan juga mampu menghambat pertmbuhan mikroba.
Menurut Rismana (2001) multiguna kitosan tidak terlepas dari sifat alaminya, sifat alami tersebut dapat dibagi menjadi dua sifat besar, yaitu sifat kimia dan sifat biologi. Sifat kimia kitosan sama denagn kitin tetapi yang khas antara lain :

  • Merupakan polimer poliamin berbentuk linier.
  • Mempunyai gugus amino aktif.
  • Mempunyai kemampuan mengikat beberapa logam.

Sifat biologi kitosan antara lain :

  • Bersifat biokompatibel, artinya sebagai polimer alami sifatnya tidak mempunyai akibat samping, tidak beracun, tidak dapat dicerna, mudah diuraikan oleh mikroba (biodegradable).
  • Dapat berikatan dengan sel mamalia dan sel mikroba secara agresif.
  • Mampu meningkatkan pembentkan tulang.
  • Bersifat hemostatik, fungistatik, spermisidal, antitumor, antikolesterol.
  • Bersifat sebagai depresan pada sistem syaraf pusat.
  • Berdasarkan kedua sifat tersebut maka kitosan mempunyai sifat fisik khas, yaitu mudah dibentk menjadi spons, larutan, gel, pasta, membran, dan serat yang sangat bermanfaat dalam aplikasinya.

Prinsip dan Proses Pembuatan Chitin
Ekstraksi kitin umumnya melalui tahapan penggilingan, deproteinasi, demineralisasi, pengeringan, dan pembubukan, sedangkan kitosan diperoleh dengan penbambahan alkali kuat terhadap kitin pada suhu tinggi.
Adapun teknologi pengolahan kitin dan kitosan dilakukan melalui beberapa tahap, yaitu :
1. Demineralisasi
Limbah cangkang udang dicuci denagn air mengalir dan dikeringkan di bawah sinar matahari sampaikering, kemudian dicuci di dalam air panas dua kali lalu direbus selama 10 menit. Tiriskan dan keringkan. Bahan yang sudah kering lalu digiling samapi menjadi serbuk ukuran 40-60 mesh.
Kemudian dicampur asam klorida 1N (HCl 1N) denagn perbandingan 10:1 untuk pelarut dibandingkan dengan kulit udang, lalu diaduk merata sekitar 1 jam. Biarkan sebentar, kemudian panaskan pada suhu 90oC selama 1 jam. Residu berupa padatan dicuci denagn air sampai pH netral dan selanjutnya dikeringkan dalam oven pada suhu 80oC selama 24 jam atau dijemur sampai kering.
2. Deproteinasi
Limbah udang yang telah dimineralisasi dicampur denagn larutan sodium hidroksida 3,5% (NaOH 3,5%) dengan perbandingna antara pelarut dan cangkang udang 6:1. Aduk sampai merata sekitar 1 jam. Selanjutnya biarkan sebentar, lalu dipanaskan pada suhu 90oC selama 1jam. Larutan lalu disaring dan didinginkan sehinggadiperoleh residu padatan yang kemudian dicuci denagn air samapai pH netral dan dikeringkan pada suhu 80oC selama 24 jam atau dijemur sampai kering.
3. Deasetilasi kitin menjadi kitosan
Kitosan dibuat dengan menambahkan sodium hidroksida (NaOH) 50% denagn perbandingan 20:1 (pelarut dibanding kitin). Aduk sampai merata selama 1 jam dan biarkan sekitar 30 menit, lalu dipanaskan selama 90 menit denagn suhu 140oC. Larutan kemudian disaring untuk mendapatkan residu berupa padatan, lalu dilakukan pencucian denagn air sampai pH netral, kemudian dikeringkan denagn oven suhu 70oC selama 24jam atau dijemur sampai kering. Bentuk akhir kitosan bisa berbentuk serbuk maupun serpihan.

Kelebihan dan Kekurangan Chitosan
Berdasarkan sifat-sifat biologi dan kimianya, maka khitosan mempunyai sifat fisik khas, yaitu mudah dibentuk menjadi spons, larutan, gel, pasta, membran, dan serat yang sangat bermanfaat aplikasinya. Tidak seperti serat lam lain, kitosan mempunyai sifat unik, karena memberikan daya pengikat lemak yang sanagt tinggi. Pada kondisi normal kitosan mampu menyerap 4-5 kali lemak dibandingkan serat lain (Rismana,2001).
Menurut Prasetiyo (2006) dari segi ekonomi, pemanfaatan khitin dari limbah cangkang udang untuk bahan utama dan bahan pendukung dalam berbagai bidang dan industri sangat menguntungkan karena bahan bakunya berupa limbah berasal dari sumberdaya lokal (local content).
Khitosan merupakan polisakarida yang unik dan telah secara luas digunakan dalam bermacam aplikasi biomedis disebabkan kemudah cocokannya dengan unsur makhluk hidup, toxicitasnya rendah, mudah diuraikan, tidak bersifat imunogenik, dan sifatnya non-karsinogenik (Irawan,2007).
Kelebihan dan kekurangan khitosan menurut Kusumawati (2006) bahwa karena sifatnya yang dapat menarik lemak, kitosan bnayak dibuat untuk tablet/pil penurun berat badan. Kitosan dapat menyyerap lemak dalam tubuh dengan cukup baik. Dalam kondisi optimal, kitosan dapat menyerap lemak sejumlah 4-5 kali berat kitosan. Beeberapa penelitian telah berhasil membuktikan bahwa kitosan dapat menurunkan kolesterol tanpa menimbulkan efek samping. Hanya satu saja yang harus diperhatikan, konsumsi kitosan harus tetap terkontrol, karena kitosan juga dapat menyerap mineral kalsium dan vitamin yang ada di dalam tubuh. Selain itu, orang yang biasanya mengalami alergi terhadap makanan laut sebaiknya menghindari dari mengkonsumsi tablet/pil kitosan.

Manfaat dan Kegunaan Chitosan
Kitin mempunyai kegunaan yang samngat luas, tercatat sekitar 200 jenis penggunaannya, dari industri pangan, bioteknologi, farmasi, dan kedokteran, serta lingkungan. Di industri penjernihan air, kitin telah banyak dikenal sebagai bahan penjernih. Kitin juga banyak digunakan di dunia farmasi dan kosmetik, misalnya sebagai penurun kadar kolesterol darah, mempercepat penyembuhan luka, dan pelindung kulit dari kelembaban.
Sifat kitosan sebagai polimer alami mempunyai sifat menghambat absorbsi lemak, penurun kolesterol, pelangsing tubuh, atau pencegahan penyakit lainnya. Kitosan bersifat tidak dapat dicernakan dan tidak diabsorbsi tubuh, sehinga lemak dan kolesterol makanan terikat menjadi bentuk non absorbsi yang tak berkalori. Sifat khas kitosan yang lain adalah kemampuannya untuk menurunkan kandungan LDL kolesterol sekaligus mendorong meningkatkan HDL kolesterol dalam serm darah. Peneliti Jepang menjuluki kitosan sebagai suatu senyawa yang menunjukkan zat hipokolesterolmik yang sanagt efektif. Dengan kata lain, kitosan mampu menurunkan tingkat kolesterol dalam serum denagn efektif dan tanpa menimbulkan efek samping (Rismana,2001).
Beberapa tahun yang lkalu, chitosan dan beberapa tipe modifikasinya dilaporkan penggunaannya untuk aplikasi biomedis, seperti artificial skin, penembuh luka, anti koagulan, jahitan pada luka (suuture), obat-obatan, bahan vaksin, dan dietary fiber. Baru-baru ini, penggunaan chitosan dan derivatnya telah diterima banyak perhatian sebagai tempat penggantungan sementara untuk proses mineralisai, atau pembentukan tulang stimulin endokrin (Irawan,2007).
Pada penelitian yang dilakukan Handayani (2004) menunjukkan bahwa chitin dan chitosan dap[at digunakan sebagai bahan koagulasi pada sari buah tomat. Untuk penggunaan chitin dan chitosan sebagai bahan koagulasi pada sari buah tomat menunjukkan bahwa chitin dan chitosan dapat digunakan sebagai bahan koagulasi, ditandai denagn uji vitamin C, viscositas, pH, dan TPT yang menunjukkan hasil yang tidak berbeda jauh dengan bahan koagulasi yang umum digunakan pada sari buah tomat.
Chitosan choating telah terbukti meminimalisasi oksidasi, ditunjukkan oleh angka peroksida, perubahan warna, dan jumlah mikroba pada sampel (Yingyuad et al, 2006).

Comments are closed.