Implementasi Skill
Analisa Kadar Air Menggunakan Metode Gravimetri dalam Bidang Quality
Control Suatu Industri
(Tugas
akhir: Isolasi Kitosan dari Kulit Udang sebagai Trobosan dalam Bidang Diet)
Sri
Ani Nafiah
Jurusan Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang
Pendahuluan
“Isolasi
kitosan dari kulit udang sebagai trobosan dalam bidang diet” dipilih sebagai
tema tugas akhir. Hal ini dilatarbelakangi oleh kasus obesitas pada anak di Indonesia (tahun
2018) yang kian meningkat tajam (sekitar tiga kali lipat). Dengan demikian
diperlukan upaya untuk mengatasi permasalahan tersebut, salah satu caranya
dengan memanfaatkan kitosan dari limbah kulit udang. Menurut Pratiwi (2014) kitosan
memiliki banyak manfaat salah satunya dalam bidang diet yaitu dapat mengurangi
LDL, mengikat lemak, dan menghambat penyerapan lemak1. Dengan
demikian kitosan dapat dijadikan sebagai trobosan dalam bidang diet.
Isolasi kitosan
dari limbah kulit udang ada 4 tahapan yaitu deproteinasi, demineralisasi,
dekolorisasi, dan deasetilasi2.
1.
Deproteinasi
Tahap pertama yaitu deproteinasi, penghilangan protein yang ada
pada kulit udang. Sebanyak 7 kg kulit udang yang telah dihaluskan dimasukkan
dalam ekstraktor dengan penambahan NaOH 3,5 % dengan perbandingan 10:1 (v/b),
diekstrak selama 2 jam (pada T= 65 oC). Selanjutnya didinginkan,
disaring dan dibilas akuades hingga netral. Padatan yang didapatkan di masukkan
ke ekstraktor (tanpa ada tambahan pelarut) dengan suhu 60 oC hingga
mengering.
2.
Demineralisasi
Demineralisasi
merupakan tahap dalam penghilangan mineral atau garam-garam anorganik pada
kulit udang. Sebanyak 4,2 kg hasil deproteinasi dimasukkan ekstraktor,
ditambahkan larutan HCl 1 N (15:1 v/b). Diekstrak selama 30 menit pada suhu 60 oC.
Setelah itu didinginkan, disaring dan dibilas dengan akuades hingga netral.
Dimasukkan ekstraktor tanpa penambahan pelarut pada suhu 60 oC
hingga kering.
3.
Dekolorisasi
Dekolorisasi merupakan tahap penghilangan pigmen warna (red-orange)
yang terkandung dalam kitin. Hasil demineralisasi dimasukkan dalam ekstraktor
ditambahkan larutan NaOCl 0,315% dengan perbandingan 10:1 (v/b) pada suhu 40 oC
selama 1 jam. Kemudian padatan disaring dan dinetralkan dengan akuades, padatan
dimasukkan dalam ekstraktor dan diekstrak pada suhu 80oC hingga
kering (berat tetap).
4.
Deasetilasi
Deasetilasi merupakan tahap isolasi kitosan, proses penggantian
gugus asetil (-NHCOCH3) dengan gugus amina. Isolasi kitosan dengan
menambahkan NaOH 60 % 20:1 (v/b), kemudian diekstrak selama 1 jam pada suhu
80-100 oC.
Setelah
diisolasi kitosan dikarakterisasi dengan beberapa parameter uji: kadar air,
kadar abu, protein, kelarutan dalam asam asetat 2%, dan derajat deasetilasi.
Berikut merupakan tabel
karakterisasi sifat fisik kitosan sesuai Standar Protan Laboratory3
|
Parameter |
Standar
Protan Laboratory (%) |
|
Kadar Air |
≤ 10 |
|
Kadar Abu |
≤ 2,0 |
|
Protein |
≤ 5,0 |
|
Kelarutan dalam asam asetat 2% |
Larut |
|
Derajat deasetilasi |
≥ 70 |
Implementasi skill dalam
Industri
Skill
dari tugas akhir yang dapat
diimplementasikan dalam suatu industri bidang Quality control adalah analisa
kadar air pada hasil produksi. Beberapa industri diantaranya adalah industri
kitosan, gelatin, susu bubuk, tepung, dan industri lainnya yang sejenis. Uji
kadar air dilakukan untuk mengetahui jumlah air yang terdapat dalam produk, rendahnya
kadar air meningkatkan daya simpan yang relatif lebih lama. Untuk menghasilkan
produk dengan kualitas yang diinginkan, setiap industri memiliki standart untuk
masing-masing parameter uji yang ditetapkan oleh QMS (Quality Management
System)4 . Oleh karena itu penting dilakukannya analisa kadar
air pada produk untuk menjaga kualitas dan daya simpan produk.
Analisa kadar
air pada kitosan atau produk industri yang lainnya dengan menggunakan metode
gravimetri, prinsipnya adalah menghitung berat zat murni. Dalam analisa ini
menghitung berat air yang hilang, dengan cara menimbang berat cawan+sampel
sebelum dipanaskan dan berat cawan+sampel setelah pemanasan. Selisih berat tersebut
merupakan berat air yang menguap dari sampel.
Adapun proses penentuan kadar
air adalah sebanyak 2 gram sampel
dimasukkan dalam cawan porselen. Dioven dengan suhu 105oC selama 1
jam, dilanjutkan didinginkan dalam desikator selama 15 menit dan ditimbang
sampai berat konstan5. Kadar air dapat dihitung dengan persamaan :
Kadar air = (b-c)/(b-a)× 100%
Dimana b adalah berat sampel + cawan
sebelum dioven, a adalah berat cawan kosong, dan c adalah berat cawan + sampel
setelah dioven.
Metode
gravimetri juga dapat diaplikasikan dalam analisa kadar abu dengan cara,
sebanyak ±2 gram kitosan atau sampel lainnya dimasukkan dalam cawan porselen.
Selanjutnya ditanur dengan temperatur 600 oC selama 3,5 jam kemudian
didinginkan dalam desikator selama 15 menit dan ditimbang sampai berat konstan.
Kadar abu dapat dihitung dengan persamaan:
Kadar abu = Berat abu (g) / Berat sampel (g) × 100%
Dengan demikian kadar air dalam
produk dapat diketahui, jika kadar air melebihi standart yang telah ditentukan
maka dilakukan produksi ulang, sampai kadar air memenuhi baku mutunya, begitu
juga pada kadar abu. Skill analisa kadar air dengan metode gravimetri
bisa diterapkan dalam semua industri yang melakukan Quality control
kadar air pada sampelnya.
Daftar Pustaka
1 Pratiwi, Rianta. 2014. Manfaat Kitin dan Kitosan bagi Kehidupan
Manusia. Osean. Volume XXXIX. Nomor 1. Hal 35-43. ISSN 0216-1877
2 Poeloengasih, Crescentiana Dewi, Hernawan, dan M. Angwar. 2008.
Isolation and Characterization of Chitin and Chitosan Prepared Under Various
Processing Times. Indo. J. Chem, 8(2) : 189-192
3 Dompeipen, Edward J., Marni Kaimudin, dan Riardi P. Dewa. 2016.
Isolasi Kitin dan Kitosan dari Limbah Kulit Udang. Majalah BIAM Balai Riset
dan Standarisasi Industri Ambon, 12(01): 32-38
4 Kushwah, Akash dan Yugal Agarwal. 2017. Study of Quality Testing
of Milk Powder in Sterling Agro Industries Limited-Nova. Acta Chemica
Malaysia (ACMY), 1(2) : 08-10 DOI : http://doi.org/10.26480/acmy.02.2017.08.10
5 AOAC. 1995. Official Methods of The Association of Analitical
Chemist, Inc. Washington., DC: Association of Official analytical Chemist
Komentar
Posting Komentar