BAB 3
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
3.1 alat-alat
– Timbangan Elektrik
Chyo Electronic Balance –
Peralatan gelas Pyrex
– Hot plate stirrer
Ikamag Rec-G –
Blender Philips
– Ayakan
– pH meter
– Furnancetanur
– Oven
– Alat kjeldhal
– Spektra FTIR
3.2 Bahan-bahan
– Cangkang belangkas
– NaOH
Teknis –
HCl Teknis
– CH
3
COOH glasial p.a E,Merck
– CH
2
O
2
98-100 p.a E.Merck
– H
2
SO
4p
– Selenium
– H
3
BO
3
2 –
Akuades
Universitas Sumatera Utara
3.3 Prosedur Penelitian
3.3.1 Pembuatan larutan pereaksi
a. Larutan NaOH 0,5
Sebanyak 5 g NaOH dilarutkan dengan 1000 mL akuades dalam labu takar 1000 mL sampai garis tanda, kemudian dihomogenkan.
b. Larutan NaOH 5
Sebanyak 50 g NaOH dilarutkan dengan 1000 mL akuades dalam labu takar 1000 mL sampai garis tanda, kemudian
c. Larutan NaOH 50
Sebanyak 500 g NaOH dilarutkan dengan 1000 mL akuades dalam labu takar 1000 mL sampai garis tanda, kemudia dihomogenkan
d. Larutan HCl 5
Sebanyak 50 mL HCl dimasukkan dalam labu takar 1000 mL. Kemudian diencerkan dengan akuades sampai garis tanda, kemudian dihomogenkan.
e. Larutan Asam Asetat 1
Sebanyak 10 mL asam asetat glasial dimasukkan dalam labu takar 1000 mL. Kemudian diencerkan dengan akuades sampai garis tanda, kemudian dihomogenkan.
3.3.2 Pembuatan Larutan Kitin
Sebanyak 0,1; 0,2; dan 0,3 g kitin ditimbang dan dimasukkan kedalam gelas beaker dan dilarutkan dengan 100 mL asam formiat 98-100, dan distirer selama ± 30 menit.
Universitas Sumatera Utara
3.3.3 Pembuatan Larutan Kitosan
Sebanyak 0,1; 0,2; dan 0,3 g kitosan ditimbang dan dimasukkan kedalam gelas beaker dan dilarutkan dengan 100 mL asam asetat 1, dan distirer selama
± 30 menit.
3.3.4 Proses Ekstraksi Kitin
– Dicuci cangkang belangkas lalu dikeringkan
– Direndam dalam larutan NaOH 0,5 1:8, selama 24 jam, dicuci dengan H
2
O, cara ini dilakukan 2 kali
– Dideproteinisasi dengan larutan NaOH 5 1:8, selama 24 jam, dicuci dengan H
2
O hingga pH netral, dikeringkan pada suhu kamar kemudian dihaluskan
– Dilakukan uji kelarutan dengan asam formiat 98-100, diperoleh belangkas I
– Sebagian dilanjutkan dengan proses demineralisasi dengan larutan HCl 5 1:8,
selama 24 jam, dicuci dengan H
2
O hingga pH netral, dikeringkan pada suhu kamar, dilakukan uji kelarutan dalam asam formiat 98-100, diperoleh kitin belangkas II
3.3.5 Proses Deasetilasi Kitin menjadi Kitosan
– Direndam kitin belangkas I dan II dalam larutan NaOH 50 1:14, pada suhu kamar
selama 6 hari, pengadukan dilakukan setiap hari –
Dicuci dengan H
2
O hingga pH netral –
Dikeringkan pada suhu kamar –
Dihaluskan –
Dilakukan uji kelarutan dalam asam asetat 1 1:100, jika uji kelarutan positif maka diperoleh kitosan dari kitin belangkas I yang hanya dideproteinisasi kitosan
belangkas I dan kitosan dari kitin belangkas II yang dideproteinisasi serta didemineralisasi kitosan belangkas II
– Dicetak pada plat kaca
Universitas Sumatera Utara
– Dikeringkan pada suhu kamar
– Dikarakterisasi dengan spektroskopi FTIR
3.3.6 Penentuan Kadar Air
Sejumlah contoh ditimbang, kemudian dikeringkan dalam oven dengan suhu 105
o
C selama tiga jam, didinginkan dalam eksikator hingga diperoleh bobot tetap.
w = bobot contoh sebelum dikeringkan g w
1
= kehilangan bobot setelah dikeringkan g
3.3.7 Penentuan Kadar Abu
Sejumlah contoh ditimbang dalam cawan porselen yang telah diketahui bobotnya, diabukan pada tanur 550
o
C sampai pengabuan sempurna. Selanjutnya didinginkan dalam eksikator lalu ditimbang hingga bobot tetap.
w = bobot contoh sebelum diabukan g w
1
= bobot contoh + cawan sesudah diabukan g w
2
= bobot cawan kosong g
3.3.8 Penentuan Kadar Protein
Sejumlah contoh ditimbang, dimasukkan dalam labu kjeldahl, ditambahkan 2 g campuran selen dan 25 mL H
2
SO
4
pekat. Selanjutnya didekstruksi pada 400
o
C hingga larutan menjadi jernih kehijauan, didinginkan, diencerkan dengan akuades. Total nitrogen dan protein
W
1
Kadar air = x 100 ……….5
W
W
1
– W
2
Kadar abu = ……………….6
W
Universitas Sumatera Utara
dengan faktor konversi 6.25 ditentukan dengan alat Kjeltec Auto dengan menggunakan pereaksi sebagai berikut:
• Larutan indikator : larutan bromcresol green 0,1 dicampur dengan larutan merah
metil 0,1 dalam etanol 95, dengan perbandingan 5:1 •
Larutan asam borat H
3
BO
3
2 dicampur dengan larutan indikator dengan perbandingan 100:1
• Larutan NaOH 30 dan larutan HCl 0,01N
3.3.9 Analisis Unsur C, H dan N
Timbang sampel 0,1000 untuk diukur dengan Analisis Unsur Carlo Erba, model EA.1108 dan sebagai standar digunakan asetanilida.
3.3.10 Penentuan Berat Molekul
Untuk menentukan berat molekul larutan digunakan alat Viskosimeter Ostwald, pengukuran dilakukan pada suhu kamar.
– Viskosimeter dibersihkan dan dikeringkan
– Dimasukkan cairan kedalam viskosimeter
– Cairan dihisap melalui pipa kapiler, sehingga cairan naik sampai batas atas
– Penghisap dilepaskan, cairan dibiarkan turun, stopwatch dihidupkan pada saat cairan
berada pada garis batas atas, dan dihentikan pada saat permukaan tepatmelalui garis batas bawah
– Waktu yang diperlukan cairan untuk mengalir dari batas atas ke batas bawah dicatat
sebagai waktu alir –
Perlakuan dilakukan sebanyak 3 kali
Universitas Sumatera Utara
3.4 Bagan Penelitian 3.4.1 Proses Ekstraksi Kitin Yang Telah diModifikasi
Hasil Hasil
Kitin Belangkas I Kitin Belangkas I
Cangkang Belangkas Kering Cangkang Belangkas Kering
Direndam dengan larutan NaOH 0,5 1:8, selama 24 jam dilakukan 2 kali
Dicuci dengan air hingga pH netral Dideproteinisasi dengan larutan NaOH 5 1:8,
selama 24 jam Dicuci dengan air hingga pH netral
Dikeringkan pada suhu kamar
Kitin Belangkas I Kitin Belangkas I
Didemineralisasi dengan larutan HCl 5 1:8, selam 24 jam
Dicuci degan H
2
O hingga pH netral Dikeringkan pada suhu kamar
Dihaluskan Dilakukan uji kelarutan dengan asam
formiat 98-100 1:100 Dihaluskan
Dilakukan uji kelarutan dengan asam formiat 98-100 1:100
Hasil
Hasil
Universitas Sumatera Utara
3.4.2 Proses Deasetilasi Kitin menjadi Kitosan
3.4.3 Penentuan Berat Molekul
Kitin Belangkas I dan II Direndam dengan larutan NaOH 50 1:14, selama 2 hari
dengan pengadukan setiap hari Dicuci dengan H
2
O hingga pH netral Dikeringkan pada suhu kamar
Dihaluskan Dilakukan uji kelarutan dengan asam asetat 1 1:100
Larutan kental Dicetak pada plat kaca
Dikeringkan pada suhu kamar Dikarakterisasi dengan spektroskopi FTIR
Hasil
Larutan sampel 0,1; 0,2; dan 0,3 Diukur 10 mL
Dimasukkan kedalam viskosimeter Oswald Dihisab larutan melalui pipa kapiler, sehingga naik
sampai batas atas Dilepaskan penghisab dan dihidupkan stopwatch saat
larutan mengalir dari batas atas sampai batas bawah Dicatat waktu alirnya
Hasil
Universitas Sumatera Utara
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Ekstraksi kitin dari cangkang belangkas sebelum dilakukan proses deproteinisasi maka cangkang diremdam lebih dahulu dalam larutan NaOH 0,5 selama 24 jam untuk
melepaskan jaringan otot yang melekat, lalu diulangi sekali lagi sebelum dicuci dengan air.
Menurut Rotherford 1984, proses ekstraksi kitin dari cangkang belangkas hanya membutuhkan proses deproteinisasi karena belangkas berbeda dengan kulit udang tidak
mengandung komponen kalsium dalam cangkangnya.Selain proses deproteinisasi pada satu bagian juga dilakukan proses deproteinisasi dan demineralisasi pada bagian lainnya. Hal ini
dilakukan untuk melihat apakah nanti ada pengaruhnya terhadapperbedaan kemampuan kitosan yang dihasilkan.
Demineralisasi dilakukan untuk menghilangkan mineral-mineral yang ada dengan cara menggunakan asam klorida. Asam klorida akan melarutkan mineral yang ada. Reaksinya
adalah sebagai berikut :
Pengolahan kitosan dapat dilakukan dengan proses deasetilasi menggunakan basa kuat pada temperatur yang cukup tinggi. Dengan kondisi ini, gugus asetil yang ada pada kitin
akan terlepas sehingga senyawa amida yang ada pada kitin berubah menjadi senyawa amina. Perubahan struktur inilah yang menghasilkan senyawa kitosan.
CaCO
3 s
+ 2 HCl CaCl
2 l
+ H
2
O
g
+ CO
2 g
Universitas Sumatera Utara
Dari proses-proses diatas diketahui bahwa setiap proses yang dilakukan akan mengurangi berat sampel yang ada, karena setiap proses yang dilakukan bertujuan untuk
menghilangkan senyawa-senyawa yang tidak diinginkan dari sampel. Hal tersebut dapat terlihat dari data kitin dan kitosan yang dihasilkan seperti pada Tabel 3.
Tabel 3. Kitin dan Kitosan yang dihasilkan dari Cangkang Belangkas Cangkang
Belangkas gram
Kitin Belangkas
I gram Kitin
Belangkas II gram
Kitosan Belangkas
I gram Kitosan
Belangkas IIgram
2900 170
11,7 155
10,6 109
85,8 112
86,1
4.2 Pembahasan