PAPER PENGEMBANGAN PRODUK NON KONSUMSI
TEMA :
" TAHAPAN PEMBUATAN CHITIN "
OLEH:
KETUT EPI SURIANINGSIH 420210105017
PRODI PENGOLAHAN HASIL LAUT / PERIKANAN FAKULTAS LOGISTIK MILITER
UNIVERSITAS PERTAHANAN REPUBLIK INDONESIA BELU, 2023
PENDAHULUAN
Indonesia sebagai negara kepulauan dengan luas perairan sama dengan 2/3 dari luas wilayah Indonesia memiliki potensi yang sangat besar, baik dari segi jenis maupun volume produksinya. Salah satu komoditas yang penting bagi hasil perikanan Indonesia yaitu udang dan kepiting dalam ekspor perikanan Indonesia yang ditunjukkan melalui produksi dan permintaan pasar yang terus neningkat dari tahun ke tahun. Industry krustacea khususnya udang dan kepiting merupakan industri yang meningkat dari tahun ke tahun. Hal ini diikuti dengan meningkatnya limbah produksi, khususnya kepala udang, cangkakng kepiting, dan kulit udang.
Pada umumnya industri pengolahan udang dan kepiting menghasilkan banyak limbah yang disebabkan permintaan pasar ekspor yang umumnya dalam bentuk tanpa kepala ataupun tanpa kulit, dan dalam bentuk daging beku. Limbah ini merupakan limbah pengolahan yang besarnya mencapai 50 – 60% dari berat utuh yang diperkirakan memiliki kandungan khitin sebesar 20 – 30% (Johnson dan Peniston, 1982). Semisalnya, total ekspor udang sebesar 91.176 ton menghasilkan limbah sebanyak 36.470 ton (Dirjen Perikanan, 1994). Sedangkan untuk kepiting menghasilkan limbah yang jumlahnya kira – kira separuh dari limbah udang tersebut. Solusi dari permasalahn ini berupa pemanfaatan limbah yang optimal. Namun, pemanfaatan limbah – limbah ini masih sangat terbatas. Pemanfaatannya antara lain untuk pembuatan petis, terasi, flavor, dan sebagai bahan pakan. Sesungguhnya limbah udang dan kepiting merupakan sumber khitin, khitosan dan karotenoid yang sangat potensial.
Kitin adalah salah satu senyawa alami yang memiliki potensi besar dalam berbagai aplikasi industri dan ilmiah. Senyawa ini ditemukan dalam cangkang kerang-kerangan hewan, seperti udang, krustasea, dan serangga, dan memiliki sifat-sifat khusus yang membuatnya sangat berharga. Kitin memiliki struktur polimerik yang unik, yang terdiri dari unit-unit N-acetylglucosamine yang terkait bersama. Polimer ini, bersama dengan kitosan, yang merupakan hasil dari deasetilasi kitin, telah menjadi bahan dasar untuk pengembangan
berbagai produk dan teknologi. Kitin menarik perhatian karena sifat-sifat seperti biodegradabilitas, biokompatibilitas, dan sifat antimikroba yang potensial. Khitin dapat dioleh dari kulit udang dan cangkang kepiting dengan cara diisolasi menggunakan proses demineralisasi dan deproteinasi.
Pemanfaatan kitin dari limbah industri pengolahan udang dan kepiting memberikan manfaat ganda, yaitu mengurangi limbah industri dan menyediakan bahan baku yang bernilai tinggi untuk berbagai industri. Selain itu, ini juga dapat membantu dalam menjaga lingkungan dan mempromosikan praktik berkelanjutan dalam pengolahan udang dan kepiting. Khitin dan khitosan dalam bidang pengolahan dimanfaatkan sebagai bahan tambahan makanan yang berfungsi untuk mempertahankan tekstur makanan dan pengemulsi makanan yang baik. Dalam bidang kedokteran dan farmasi dimanfaatkan dalam pembuatan obat-obatan penghantaran tertarget, perangkat medis biodegradable, dan pembalut luka. Sifat biokompatibel kitin menjadikannya bahan yang cocok untuk aplikasi kesehatan. Tujuan dari paper ini adalah untuk menguraikan proses pembuatan kitin dari udang dan kepiting, mencakup tahapan ekstraksi, pemurnian, dan aplikasi potensial dari kitin yang dihasilkan.
PEMBAHASAN
Teknologi proses produksi untuk memperoleh kitin dilakukan melalui proses deproteinasi, delipidasi dan demineralisasi (penghilangan protein, lemak dan mineral dari kulit atau cangkang udang), sehingga diperoleh kitin. Proses pembuatan kitin dari limbah industri pengolahan udang dan kepiting melibatkan beberapa tahapan yang kompleks. Berikut adalah langkah-langkah umum dalam proses ini:
1. Pengumpulan Limbah Cangkang
Cangkang udang dan kepiting yang dihasilkan sebagai limbah dari industri pengolahan harus dikumpulkan dan disiapkan untuk pengolahan lebih lanjut.
2. Pembersihan dan Pemisahan
- Cangkang harus dibersihkan dari sisa-sisa daging, pigmen, dan zat-zat lain yang ada di dalamnya. Ini dapat melibatkan pembersihan fisik dan mekanis.
- Pemisahan komponen organik lainnya dari cangkang dapat dilakukan dengan teknik seperti pengeringan dan pengayakan.
3. Demineralisasi
- Cangkang yang telah dibersihkan dan dipisahkan kemudian dimasukkan ke dalam larutan asam encer, seperti asam klorida atau asam asetat. Ini bertujuan untuk menghilangkan mineral seperti kalsium karbonat yang ada dalam cangkang.
- Proses ini menghasilkan kitin murni yang lebih baik dan menghasilkan garam kalsium yang bisa digunakan dalam aplikasi lain.
4. Deproteinisasi
- Setelah demineralisasi, cangkang ditempatkan dalam larutan alkali seperti natrium hidroksida (NaOH) untuk menghilangkan protein yang ada di dalamnya.
- Proses ini akan menghasilkan kitin yang lebih murni dan kurang bercampur dengan protein.
5. Pencucian dan Pengeringan
- Kitin yang telah dideproteinisasi kemudian dicuci dengan air untuk menghilangkan residu kimia dan garam.
- Setelah dicuci, kitin biasanya dikeringkan hingga mencapai kadar air yang rendah.
6. Penggilingan dan Pemurnian Lanjutan
- Kitin kering kemudian dihaluskan menjadi serbuk halus untuk meningkatkan kegunaannya dalam berbagai aplikasi.
- Pemurnian tambahan mungkin diperlukan untuk menghasilkan kitin yang sangat murni.
-
7. Penyaringan dan Pemisahan Ukuran Partikel
Proses ini memungkinkan pemisahan partikel kitin berdasarkan ukuran dan tekstur mereka.
8. Packing dan Penyimpanan
Kitin yang telah dihasilkan dikemas dengan benar dan disimpan dalam kondisi yang sesuai hingga siap digunakan dalam berbagai aplikasi.
Secara rinci dapat dilihat dalam proses produksi kitin dari udang windu sebagai berikut : 1. Cangkang udang windu dibersihkan, dikeringkan dan ditepungkan sampai ukuran
butir tepung maksimal 0,5 mm.
2. Kemudian dilakukan proses demineralisasi dengan menambahkan HCl 5% pada tepung cangkang udang sambil dipanaskan pada suhu 60-70 o C sampai gas CO2 yang terbentuk habis sempurna (tidak bergelembung lagi).
3. Selanjutnya dilakukan pencucian dengan air sampai netral (pH menjadi sekitar 7.0) dan disaring.
4. Tepung cangkang hasil penyaringan kemudian dicampurkan lagi dengan NaOH 5%, dipanaskan pada 60-70 o C sambil diaduk selama 1 jam, kemudian disaring lagi. Hasil saringan dicuci dengan air sampai pH 10, dinetralkan dengan HCl dan cuci dengan air kembali, selanjutnya disaring dan dikeringkan pada oven suhu 50 - 55 o C selama 24 jam. Produk yang diperoleh disebut kitin, berupa tepung berwarna putih kemerahan.
Proses ini menghasilkan kitin yang berkualitas tinggi yang dapat digunakan dalam berbagai aplikasi seperti farmasi, pertanian, makanan, kosmetik, industri tekstil, dan banyak lagi. Proses ini dapat bervariasi sedikit tergantung pada faktor seperti sumber kitin dan teknologi yang tersedia, tetapi langkah-langkah inti di atas umumnya tetap sama. Berikut ini adalah beberapa contoh pemanfaatan kitin yang penting:
1. Aplikasi Farmasi
Kitin digunakan dalam bidang farmasi untuk pembuatan kapsul obat, penutup luka, dan penghantaran obat-obatan. Sifat biokompatibilitasnya menjadikannya bahan yang cocok untuk penggunaan medis.
2. Industri Makanan
Kitin digunakan sebagai bahan pengawet alami dalam pengemasan makanan.
Kemampuannya untuk membentuk lapisan pelindung membantu memperpanjang umur simpan produk makanan.
3. Industri Pertanian
Kitin digunakan sebagai bahan tambahan dalam pertanian untuk meningkatkan kualitas tanah, pertumbuhan tanaman, dan perlindungan tanaman terhadap serangan hama.
4. Industri Kosmetik
Kitin digunakan dalam produk kosmetik untuk perawatan kulit, rambut, dan kuku.
Sifat-sifatnya yang menenangkan dan melembapkan menjadikannya bahan yang populer dalam produk-produk perawatan pribadi.
5. Industri Tekstil
Kitin dapat digunakan dalam produksi serat kitin, yang kemudian digunakan dalam pembuatan pakaian, tekstil, dan bahan pelapis. Serat kitin juga dapat dicampur dengan serat lain untuk meningkatkan sifat mekanik dan biologis produk tekstil.
6. Pengolahan Air
Kitin digunakan dalam industri pengolahan air sebagai bahan adsorben untuk menghilangkan polutan dan logam berat dari air limbah. Kemampuannya dalam mengikat logam berat menjadikannya efektif dalam proses pemurnian air.
7. Bidang Kedokteran
Kitin digunakan dalam pembuatan perangkat medis, seperti benang bedah, jaringan buatan, dan bahan implantasi. Sifat biodegradabilitasnya menjadikannya bahan yang aman dan kompatibel dengan jaringan tubuh.
8. Industri Plastik
Kitin dapat digunakan sebagai bahan baku dalam produksi plastik biodegradable yang ramah lingkungan, membantu mengurangi dampak limbah plastik terhadap lingkungan.
PENUTUP
Kitin adalah senyawa yang memiliki berbagai aplikasi potensial dalam berbagai industri, termasuk farmasi, makanan, pertanian, dan lain-lain. Dengan menghasilkan kitin dari limbah, kita dapat memanfaatkan sumber daya ini dengan lebih efisien.Pembuatan kitin dari limbah industri pengolahan udang dan kepiting merupakan pendekatan yang berkelanjutan dan ramah lingkungan karena mengurangi limbah dan memanfaatkan sumber daya yang sebelumnya dianggap limbah. Proses pembuatan kitin dari limbah industri pengolahan udang dan kepiting dapat membantu mengurangi masalah pencemaran lingkungan dengan mengubah limbah tersebut menjadi bahan yang berguna.Dengan pengembangan proses ekstraksi yang efisien dan berkelanjutan, kita dapat mengurangi dampak lingkungan dari limbah industri pengolahan udang dan kepiting sambil memanfaatkan sumber daya yang berharga ini secara lebih maksimal.
