UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
untuk mendapatkan oligokitosan yaitu 75-100 kGy, begitu juga berdasarkan jurnal Choi 2002 yang mengatakan bahwa dosis radiasi 100 kGy menggunakan iradiasi
gamma cukup untuk degradasi kitosan, sehingga dipilih dosis 50, 100, dan 150 kGy. Kitosan yang sudah diiradiasi mengalami pemutusan rantai pada ikatan 1,4-
β-glikosida, sehingga menghasilkan kitosan iradiasi oligokitosan yang mempunyai BM yang lebih rendah dari kitosan tanpa iradiasi.
Pemutusan rantai kitosan pada ikatan 1,4-
β-glikosida dapat dilihat pada gambar 4.1 di bawah ini.
Gambar 4.1 Pemutusan Rantai Kitosan pada Ikatan 1,4-
β-glikosida
[Sumber : Kim, 2011]
4.2 Penetapan Derajat Deasetilasi Kitosan
Parameter utama yang mempengaruhi karakteristik kitosan adalah derajat deasetilasi dan berat molekul. Derajat deasetilasi adalah persentase
banyaknya gugus asetil yang hilang dan berubah menjadi gugus amina. Semakin besar derajat deasetilasi maka semakin banyak pula kitosan yang
terbentuk dari kitin, sehingga lebih mudah larut dalam asam encer. Kelarutan ini disebabkan oleh adanya gugus NH
2
pada posisi C-2 pada gugus D-Glukosamin. Dengan adanya gugus NH
2
tersebut membuat kitosan bersifat polikationik sehingga dapat lebih larut dalam asam serta membuat
aplikasi penggunaan kitosan semakin luas. Metode untuk menganalisis DD antara lain dengan cara titrasi, HPLC, IR,
1
H NMR, dan
13
C NMR Czechowska-Biskup, 2012. Spektroskopi
1
H NMR merupakan salah satu metode yang paling akurat untuk mengukur derajat deasetilasi. Derajat
deasetilasi dapat dihitung dengan menggunakan integral dari peak proton H1 N-glukosamin, peak proton H1 N-Asetilglukosamin, dan peak dari tiga
proton pada gugus asetil H-Ac. Berikut ini adalah beberapa formula yang dapat digunakan untuk menghitung derajat deasetilasi dari kitosan :
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
1
2 3
Keterangan :
I
H1-GlcN : integral H dari N-Glukosamin
I
H1-GlcNAc : integral H dari N-Asetilglukosamin
1
H-Ac : integral H dari Asetil
Dapat dilihat pada lampiran 6 menunjukkan bahwa hasil spektrum
1
H NMR dari kitosan hasil iradiasi dan non iradiasi. Berdasarkan dengan
melihat hasil spektrum tersebut, formula 1 dan 2 tidak dapat digunakan karena peak pada H-Ac mengalami overlapping dengan asam asetat yang
digunakan Lavertu, 2003. Sehingga untuk perhitungan derajat deasetilasi tersebut hanya dapat dihitung dengan menggunakan formula 3. Interpretasi
spektrum
1
H NMR yang dihasilkan terhadap integral dari peak proton H1 N- glukosamin dan peak proton H1 N-Asetilglukosamin berdasarkan dengan
melihat gambar spektrum pada jurnal dari Czechowska-Biskup 2012 yang memperlihatkan bahwa pada daerah sekitar 4-5 ppm terdapat integral
spesifik dari peak I
H1-GlcN
dan I
H1-GlcNAc
, yaitu daerah sekitar 4,3-4,4 ppm merupakan peak integral dari I
H1-GlcNAc
dan pada daerah 4,7-4,8 ppm merupakan peak integral dari I
H1-GlcN
.
Tabel 4.1 Hasil Perhitungan Derajat Deasetilasi dari Kitosan 0 dan 75 kGy Dosis
Radiasi kGy
Integral Proton Derajat
Deasetilasi I
H1-GlcN
I
H1-GlcNAc
0,839 0,029
96,658 75
1 0,063
94,073
Pada tabel 4.1 di atas menunujukkan bahwa tidak ada perbedaan yang signifikan antara derajat deasetilasi dari kitosan hasil iradiasi dan non
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
radiasi, hal ini membuktikan bahwa iradiasi tidak menyebabkan pemutusan pada gugus asetilnya COCH
3
akan tetapi pemutusan rantai pada ikatan 1,4-
β-glikosida pada kitosan.
4.3 Berat Molekul Viskositas Mv Kitosan