Kerang Darah Anadara granosa Deproteinasi Demineralisasi Kerangka Konsep

Kingdom : Animalia Phylum : Mollusca Class : Bivalvia Ordo : Filibranchia Family : Mytilidae Genus : Mytilus Spesies : Mytilus viridis

b. Kerang Darah Anadara granosa

Cangkang kerang darah memiliki belahan yang sama melekat satu sama lain pada batas cangkang. Rusuk pada kedua belahan cangkangnya sangat menonjol. Cangkang berukuran sedikit lebih panjang dibanding tingginya tonjolan umbone. Setiap belahan Cangkang memiliki 19-23 rusuk Sudrajat, 2008. Dibanding kerang hijau, laju pertumbuhan kerang darah relatif lebih lambat. Laju pertumbuhan 0,098 mmhari. Untuk tumbuh sepanjang 4-5 mm, kerang darah memerlukan waktu sekitar 6 bulan. Presentase daging terbesar dimiliki oleh A. granola, yaitu sebesar 24,3. Kerang darah memijah sepanjang tahun dengan puncaknya terjadi pada bulan AgustusSeptember. Hewan ini termasuk hewan berumah dua diocis. Kematangan gonad terjadi pada saat kerang darah mencapai ukuran panjang 18-20 mm dan berumur kurang dari satu tahun. Adapun pemijahan mulai terjadi pada ukuran 20 mm. Kerang ini hidup dalam cekungan-cekungan di dasar perairan di wilayah pantai pasir berlumpur. Jenis kekerangan ini menghendaki kadar garam antara 13-28 Universitas Sumatera Utara gkg, kecerahan 0,5-2,5 m, dan pH 7,5-8,4. Klasifikasi kerang darah adalah sebagai berikut Ramadhan, 2008: Kingdom : Animalia Phylum : Mollusca Class : Bivalvia Ordo : Arcioda Family : Arcidae Genus : Anadara Spesies : Anadara granosa

c. Kerang Bulu Anadara antiquata

Kerang darah Anadara granosa dan kerang Bulu Anadara antiquata adalah family arcidae dan genus Anadara. Secara umum kedua kerang ini memiliki ciri morfologi yang hampir sama. Cangkang memiliki belahan yang sama melekat satu sama lain pada batas cangkang. Perbedaan dari kedua kerang ini adalah morfologi cangkangnya. Kerang bulu Anadara antiquata memiliki cangkang yang ditutupi oleh rambut-rambut serta cangkang tersebut lebih tipis daripada kerang darah Anadara granosa. Kerang darah memiliki cangkang yang lebih tebal, lebih kasar, lebih bulat, dan bergerigi dibagian puncaknya serta tidak ditumbuhi oleh rambut- rambut. Kerang bulu pada umumnya hidup di perairan berlumpur dengan tingkat kekeruhan tinggi. Klasifikasi kerang bulu adalah sebagai berikut: Kingdom : Animalia Phylum : Mollusca Class : Bivalvia Universitas Sumatera Utara Ordo : Arcioda Family : Arcidae Genus : Anadara Spesies : Anadara antiquata

2.5.3. Kadmium Cd Pada Jenis Kerang

Hewan air jenis kerang-kerangan Bivalvia atau jenis binatang lunak Mollusca, baik jenis Clam kerang besar atau Oister kerang kecil, pergerakannya sangat lambat di dalam air. Mereka biasanya hidup menetap di suatu lokasi tertentu di dasar air. Hal inilah yang mengakibatkan kerang mampu mengakumulasi logam lebih besar daripada hewan air lainnya. Pada penelitian Sari 2005, hasil pemeriksaan terhadap 20 sampel kerang bulu menunjukkan bahwa kerang bulu yang dijual di daerah Pantai Kenjeran Surabaya telah tercemar oleh logam berat kadmium. Kandungan kadmium dalam 20 sampel daging kerang bulu berkisar antara 1,61-3,97 ppm. Penelitian yang pernah dilakukan pada kerang darah yang berasal dari perairan belawan diperoleh kadar logam Cd pada kerang darah 0,2461 ± 0,0597 mgKg. Kadar tersebut sudah melewati batas maksimum yang diizinkan Ditjen POM Juliana, 2010. Selain itu, hasil pemeriksaan terhadap kerang hijau, kerang bulu dan kerang batu dari daerah belawan juga menunjukkan kerang-kerang tersebut telah tercemar logam kadmium. Pada kerang hijau diperoleh kadar kadmium sebesar ±0,2525 ppm, pada kerang bulu sebesar ±0,3570 ppm dan pada kerang batu sebesar ±0,2286 ppm. Universitas Sumatera Utara Artinya kadar kadmium pada ketiga jenis kerang tersebut telah melebihi nilai ambang batas yang ditetapkan oleh Standar Nasional Indonesia yaitu 0,2 ppm Alfian, 2005. Jenis kerang banyak digunakan sebagai indikator pencemaran logam. Hal ini disebabkan karena kerang dapat mengakumulasi logam lebih besar daripada hewan air lainnya karena habitat hidupnya yang menetap, lambat untuk menghindarkan diri dari pengaruh polusi dan mempunyai toleransi yang tinggi terhadap logam tertentu. Kerang banyak dikonsumsi oleh manusia maka sifat bioakumulatif inilah yang menyebabkan kerang harus diwaspadai bila dikonsumsi terus menerus Darmono, 2001.

2.6. Penurunan Kadar Logam Berat dengan Pemanfaatan Chitosan dari Cangkang Udang

Upaya menurunkan kadar logam berat pada makanan banyak dilakukan dengan penambahan sekuestran. Sekuestran pada penelitian ini adalah chitosan Cangkang Udang.

2.6.1. Chitin dan Chitosan

Chitin merupakan poli 2-asetamido-2-deoksi- β-14-D-glokopiranosa yang paling melimpah di alam setelah selulosa. Chitin tidak beracun dan bahkan mudah terurai secara hayati biodegradable. Bentuk fisiknya merupakan padatan amorf yang berwarna putih. Keberadaan chitin di alam umumnya terikat dengan protein, mineral, dan berbagai macam pigmen Sugita, 2009. Chitin banyak dijumpai pada jamur, crustaceae, insect, mollusca, dan arthropoda. Dalam cangkang udang, chitin terdapat sebagai mukopoli sakarida yang berikatan dengan garam-garam Universitas Sumatera Utara anorganik, terutama kalsium karbonat CaCO 3 , protein, dan lipida termasuk pigmen- pigmen Wardaniati, 2009. Chitosan ditemukan oleh C. Roughet pada tahun 1859 dengan cara mendeasetilasi kitin dalam basa. Chitosan merupakan produk diasetilasi kitin. Kualitas chitosan berdasarkan penggunaanya dapat dibagi kedalam 3 jenis yaitu kualitas teknis, pangan, dan farmasi. Chitosan adalah poli-2-amino-2-deoksi- β-1-4- D-glukopiranosa yang dapat diperoleh dari deasetilasi chitin. Bentuk fisiknya merupakan padatan amorf yang berwarna putih kekuningan Sugita, 2009. Untuk memperoleh chitin dari cangkang udang melibatkan proses deproteinasi penghilangan protein dan demineralisasi penghilangan mineral. Sedangkan untuk mendapatkan chitosan dilanjutkan dengan proses deasetilasi penghilangan gugus asetil Wardaniati, 2009. Deproteinasi chitin merupakan hasil reaksi hidrolisis dalam suasana asam dan basa. Umumnya hidrolisis dilakukan dalam suasana basa dengan menggunakan larutan NaOH. Demineralisasi secara umum dilakukan dengan larutan HCl atau asam lain seperti H 2 SO 4 . Keefektifan HCl dalam melarutkan kalsium 10 lebih tinggi daripada H 2 SO 4. Hal yang terpenting dalam tahap penghilangan mineral adalah jumlah asam yang digunakan. Secara stoikiometri, perbandingan antara padatan dan pelarut dapat dibuat sama atau dibuat berlebih pelarutnya agar reaksinya berjalan sempurna. Urutan deproteinasi dan demineralisasi juga berperan penting. Deproteinasi sebaiknya dilakukan lebih dahulu jika protein yang terlarut akan dimanfaatkan lebih lanjut. Deproteinasi pada tahap awal dapat memaksimumkan hasil dan mutu proteinserta mencegah kontaminasi protein pada proses Universitas Sumatera Utara demineralisasi. Kandungan gugus asetil pada chitin secara teoritis ialah sebesar 21,2. Deasetilasi secara kimiawi dapat dilakukan dengan menggunakan basa kuat NaOH atau KOH Sugita, 2009. Cara pembuatan chitin dan chitosan dari cangkang udang dapat dilihat melaui tahapan deproteinasi, demineralisasi, dan deasetilasi pada skema dibawah ini Pratiwi, dkk., 2008 Universitas Sumatera Utara

a. Deproteinasi

Cangkang Udang Diblender sampai halus Cuci dengan air panas Cuci dengan air dingin Dicuci dengan air sampai pH netral Deproteinasi Direndam dalam larutan NaOH 1M perbandingan 1:5 gr serbukml NaOH Diaduk 1 jam Dikeringkan Dipanaskan 90 C selama 1 jam Dikeringkan Didinginkan Universitas Sumatera Utara

b. Demineralisasi

Cangkang udang berupa serbuk hasil deproteinasi Demineralisasi Direndam dengan larutan HCl 1M perbandingan 1:10 gr serbukml HCl diaduk 1 jam Didinginkan dan disaring Chitin Dicuci dengan air sampai pH netral Dipanaskan 90 C selama 1 jam Universitas Sumatera Utara

c. Deasetilasi

chitin Deasetilasi Direndam dalam larutan NaOH 1M perbandingan 1:20 gr serbuk ml NaOH Diaduk 1 jam Dipanaskan 140 C selama 90 menit dikeringkan Dicuci dengan air samapi pH netral Didiginkan dan disaring Chitosan Universitas Sumatera Utara

2.6.2. Mekanisme Penyerapan Logam Berat Oleh Chitosan

Kemampuan chitosan untuk mengikat logam dengan cara pengkhelat adalah dihubungkan dengan kadar nitrogen yang tinggi pada rantai polimernya. Chitosan mempunyai satu kumpulan amino linear bagi setiap unit glukosa. Kumpulan amino ini mempunyai sepasang electron yang dapat berkoordinat atau membentuk ikatan- ikatan aktif dengan kation-kation logam. Unsur nitrogen pada setiap monomer chitosan dikatakan sebagai gugus yang aktif berkoordinat dengan kation logam. Hutahahean, 2001

2.6.3. Sifat dan Kegunaan Chitosan

Multiguna chitosan tidak terlepas dari sifat alaminya yaitu sifat kimia dan sifat biologi. Sifat kimia chitosan antara lain: 1. Merupakan polimer poliamin berbentuk linear 2. Mempunyai gugus amina aktif 3. Mempunyai kemampuan untuk mengkhelat beberapa logam Sedangkan sifat biologi chitosan antara lain: 1. Bersifat biocompatible artinya sebagai polimer alam tidak mempunyai efek samping, tidak beracun, tidak dapat dicerna, mudah diuraikan oleh mikroba. 2. Dapat berikatan dengan sel mamalia dan mikroba secara agresif. 3. Mampu meningkatkan pembentukan tulang. 4. Bersifat hemostatik, fungistatik, spermisidal, anti tumor, anti kolesterol. 5. Bersifat sebagai depresan pada system saraf pusat Universitas Sumatera Utara Berdasarkan kedua sifat tersebut maka chitosan mempunyai sifat khas yaitu mudah dibentuk menjadi spons, larutan gel, pasta, membran, dan serat Rismana 2008. Menurut Agusnar 2006 potensi chitosan sebagai sumber daya alam banyak digunakan oleh berbagai industri antara lain industri farmasi, kesehatan, biokimia, bioteknologi, pangan, pengolahan limbah, kosmetik, agroindustri, industri tekstil, industri perkayuan, industri kertas, dan industri elektronika. Aplikasi khusus dari sifat yang dimiliki chitosan antara lain untuk pengolahan limbah cair, terutama bahan sebagai resin dalam meminimalasi logam-logam berat, mengkoagulasi minyak atau lemak, serta mengurangi kekeruhan, penstabil minyak, rasa dan lemak dalam produk industri pangan. Manfaat chitosan secara umum Prayitna, 2009 yaitu: 1. Chitosan dapat meningkatkan daya awet berbagai produk pangan seperti bakso, sosis, dan lainnya karena memiliki aktifitas antimikroba dan antioksidan serta penggunaan chitosan pada produk pangan dapat menghindarkan konsumen dari kemungkinan terjangkit penyakit dapat typus, karena chitosan dapat menghambat pertumbuhan berbagai mikroba pathogen penyebab penyakit typus. 2. Chitosan pada kesehatan juga dapat digunakan sebagai: − Penghambat perbanyakan sel kanker lambung manusia dan meningkatkan daya tahan tubuh Universitas Sumatera Utara − Chitosan dapat mengikat lemak dan menghambat penyerapan lemak oleh tubuh dan mengurangi LDL yang dikenal masyarakat oleh kolesterol jahat sehingga dapat menurunkan kadar kolesterol darah secara efektif dan aman, tanpa efek samping. − Chitosan dapat mengurangi beban kerja liver hati dan mengurangi tekanan kerja organ tubuh lain akibat adanya lemak yang berlebihan. − Chitosan juga dapat digunakan untuk mempercepat penyembuhan luka dan kerusakan tulang. 3. Chitosan pada bidang kosmetika juga dimanfaatkan sebagai pelembab, antioksidan, tabir surya pada produk kosmetik. Keamanan penggunaan produk chitosan telah mendapatkan persetujuan dari BPOM untuk digunakan dalam prosuk pangan. Di Amerika chitosan telah mendapat pengesahan sebagai produk GRAS Generally Recognised As Safe oleh FDA.

2.6.4. Sumber- Sumber Chitosan

Chitosan adalah modifikasi dari senyawa polimer karbohidrat yang berasal dari kitin. Kitin banyak terdapat dalam kulit luar hewan golongan Crustacea terutama udang, kepiting dan sotong Agusnar, 2008 Chitosan merupakan senyawa yang tidak larut dalam air, larutan basa kuat, sedikit larut dalam HCl, HNO 3 , H 3 PO 4 , dan tidak larut dalam H 2 SO 4 . Chitosan tidak beracun, mudah mengalami biodegredasi, bersifat poliealektrolit, dan dapat berintegrasi dengan zat-zat organik lainnya seperti protein. Metode penyediaan Universitas Sumatera Utara chitosan adalah metode Herowibitz, metode Rigby dan Wolform, metode Fujita serta metode Alimuniar.

2.6.5. Chitosan Tidak Berbahaya Untuk Dikonsumsi

Chitosan adalah serbuk yang dihasilkan dari diasetilasi chitin, senyawa yang banyak diperoleh di kerangka luar eksoskleton hewan Crustacea seperti udang, kerang dan kepiting Rhamnosa, 2006. Serbuk yang telah dilepaskan asetilnya merupakan zat murni, tinggi sifat basanya, serta banyak mengandung molekul glukosa. Dalam chitosan terdapat unsur butylosar yang bermanfaat bagi tubuh manusia. Butylosar yang telah didapatkan itu hanya larut dalam asam encer dan cairan tubuh manusia. Dengan demikian, butylosar dapat diserap oleh tubuh. Zat itu merupakan satu-satunya selulosa yang dapat dimakan. Zat ini mempunyai muatan positif yang kuat, dan dapat mengikat muatan negative dari senyawa lain. Selain itu, zat ini mudah mengalami degradasi secara biologis dan tidak beracun Nasir, 2008. Selain telah memenuhi standar secara mikrobiologi ditinjau dari segi kimiawi juga aman karena dalam prosesnya chitosan cukup dilarutkan dalam larutan asam asetat encer 1 hingga membentuk larutan chitosan homogeny yang relative lebih aman Wardaniati, 2009. Masalah utama yang dihadapi dalam memproduksi chitin dan chitosan di Indonesia adalah kualitas produk masih rendah, kontinuitas suplainya belum pasti dan belum bias diakses oleh semua kalangan. Selain itu banyak masyarakat yang belum mengetahui fungsi dari chitin-chitosan Swastawati, dkk, 2008. Universitas Sumatera Utara

2.7. Kerangka Konsep

Memenuhi Syarat Kadar Cd Cadmium Pada Kerang bulu Andara antiquata Pemberian larutan Chitosan Cangkang Udang dengan Konsentrasi: − 0,5 − 1 − 1,5 Pada Kerang bulu Anadara antiquata dengan waktu perendaman 15 menit, 30 menit, dan 60 menit. Kadar Cd Cadmium Pada Kerang Andara antiquata setelah pemberian Chitosan Tidak Memenuhi Syarat Universitas Sumatera Utara BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Jenis Penelitian