membran alginat kemudian dicuci dengan air dan selanjutnya dibiarkan pada suhu kamar hingga mengering, maka diperoleh lapisan tipis yaitu membran Ca-alginat Inukai dan
Masakatsu, 1999 ; Meriaty, 2005.
2.2. Kitosan
Kitosan adalah jenis polimer alam yang mempunyai rantai tidak linier dan mempunyai rumus-rumus umum C
6
H
9
NO
3 n
atau disebut sebagai poli {β-1,4-2 amino- 2-Deoksi- D-
glukopiranosa}. Kitosan merupakan suatu turunan utama dari kitin, dimana untuk mendapatkan kitosan yang baik tergantung dari kitin yang diperoleh dan kekuatan suatu alkali dan waktu yang
digunakan dalam reaksi deastilasi, Adriana, dkk, 2003.
O H
HO H
H
2
N
HOH
2
C
H O
H HO
O H
HOH
2
C H
H
2
N
H H
H H
O
Gambar 2.2. Strukutur Kitosan
Kitosan mempunyai gugus fungsional yaitu gugus amina sehingga mempunyai reaktivitas kimia yang tinggi. Kitosan akan bermuatan positif dalam larutan asam karena adanya
gugus amina yang dapat mengikat ion positif. Tidak seperti polisakarida pada umunya bermuatan negatif atau netral Harahap,1995.
2.2.1 Kegunaan
Universitas Sumatera Utara
Kitin dan kitosan menarik secara komersial disebabkan persentase nitrogennya yang tinggi 6,89, sehingga merupakan polisakarida yang bersifat basa Kumar, 2000.
Terdapat dua kelebihan kitosan dibandingkan kitin yaitu : a.
Kitosan dengan cepat dapat larut dalam asam encer seperti asam asetat 1 vv, sedangkan kitin bersifat hidrofobik dan tidak larut dalam air dan hampir semua
pelarut organik. b.
Kitosan mempunyai gugus amina bebas yang bukan hanya memberikan efek polielektrolit terhadap polimer, tapi juga menyediakan active site yang merupakan
tempat banyak reaksi kimia terjadi. Produk kitin dan kitosan yang berupa butiran, serat, film, serbuk dan gel
dimanfaatkan dalam bidang kesehatan dan kosmetik. Kitosan memberikan karakteristik yang unik seperti biokompatibel, biodegradabel, bersifat anti bakteri dan memiliki afinitas
yang luar biasa terhadap protein. Selain itu kitosan inert secara biologi, aman untuk manusia dan lingkungan. Oleh sebab itu, kitosan dapat digunakan untuk berbagai aplikasi
biomedikal dan farmasetika, kosmetik, pertanian dan pengawetan makanan serta tekstil Synowiecki, dkk., 2003.
2.2.1.1 Obat-obatan dan kesehatan
Kitin dan kitosan menunjukkan aktivitas antibakteri, antimetastatik, antiurikemik, antiosteoporotik dan immunoadjuvant, menunjukkan potensi umum yang besar dari
polisakarida dalam penyakit alleviasi alleviating diseases, mencegah penyakit atau kontribusi terhadap kesehatan yang baik. Karakteristik yang paling relevan dari kitin dan
kitosan adalah biodegradabilitas, biokompatibilitas dan meningkatkan proses penyembuhan luka. Material yang dapat terurai dan nontoksik dapat mengaktifkan pasien
Universitas Sumatera Utara
menahan mencegah infeksi dan mempercepat penyembuhan luka. Biodegradalibitas dibuktikan dalam banyak jenis pembalut dan tidak tergantung dari derajat asetilasi dari
kitin. Biokompatibilitas in vitro dari pembalut luka dalam term toksisitas untuk fibroblast
telah dinilai dan dibandingkan degan tiga pembalut luka komersial yang dibuat dari collagen, alginat dan gelatin. Kitosan metil pirrolidin dan collagen adalah bahan yang
paling kompatibel Muzzarelli, 1996. Pembalut luka harus meliputi suatu lapisan kontak karboksimetil kitosan atau
garam Ag nya yang membantu penyembuhan, dan suatu external layer garam-garam alginat, Ca, Zn, Ag dan pektin yang menjamin bahwa Exucade dihilangkan dari lapisan
kontak sebelum menjadi jenuh Domard, dkk.,1997.
2.2.1.2. Pertanian dan Pengawetan Makanan
Kitosan yang diperoleh dari dinding sel jamur atau dari kulit crustacea mampu menghambat pertumbuhan jamur dan bakteri yang bersifat patogen dan menyebabkan
resistensi tumbuhan terhadap infeksi jamur dan virus. Namun, kitosan oligomer dengan berat molekul yang rendah, kehilangan kemampuan untuk menghambat pertumbuhan
mikroorganisma tapi masih dapat melindungi tanaman dari patogen. Efek penghambatan meningkat segera setelah daun diberi kitosan. Resistensi terhadap jamur berkaitan dengan
destruksi hidrolitik dinding selnya oleh kitinase tanaman dan -glukonase serta pelepasan kitosan yang menginduksi sintesis phytoalexin. Produk ini berpotensi untuk menekan
pertumbuhan jamur. Aktivitas antimikroba kitosan dan turunannya tergantung pada berat molekul rata-rata, kerentanannya terhadap degradasi enzimatik serta pelepasan Oligomer
Universitas Sumatera Utara
larut air. Mikrokristalin kitosan dan turunannya, khususnya garam-garam, menunjukkan aktivitas antivirus yang tinggi.
Tanaman buncis yang disemprot dengan kitosan cair hampir seluruhnya terlindung terhadap inveksi virus. Penambahan kitin dalam tanah, efektif mengurangi beberapa
penyakit tanaman. Penggunaan polisakarida ini meningkatkan pertumbuhan pertumbuhan mikroorganisma kitinolitik dan menjadikannya dominan dalam tanah. Kitinolitik ini
menghambat pertumbuhan patogen tanaman di dalam tanah maupun dalam sistim vascular, melalui hidrolisis dinding sel jamur oleh enzim kitinolitik. Kitosan dan
turunannya, juga cocok untuk intensifikasi perkecambahan biji seperti halnya pada mentimun dan arcis.
Aktivitas antimikroba dari kitosan dan N-sulfobenzoylkitosan terhadap beberapa penyakit dan mikroorganisma perusak makanan, telah diteliti penggunaannya pada
pengolahan dan pengawetan makanan. Sulfobenzoyl kitosan digunakan sebagai bahan pengawet alami pada tiram, sehingga dapat memperpanjang masa penyimpanannya pada
temperatur 5
o
C melalui penghambatan Pseudomonas, salmonella, Aeromonas dan Vibrio. Pemberian kitosan, melindungi kentang dari kontaminasi penyakit yang
menyebabkan kerusakan jaringan dan pembusukan. Kitosan juga menonaktifkan poligalakturonase, pectase lyase dan pectin-metilester yang dikeluarkan oleh patogen
kentang. Lebih jauh lagi, kitosan membentuk membran semipermeabel pada permukaan produk.
Penambahan ion Ca
2+
mengubah laju penyerapan CO
2
dan O
2
melalui membran Kitosan sehingga memperpanjang secara signifikan penyimpanan strawbery dan buah
tidak stabil lainnya. Pelapisan dengan film kitosan melalui pencelupan dalam larutan polisakarida 1 yang mengandung 0,1 ion Ca
2+
akan menghambat perubahan sensorik
Universitas Sumatera Utara
dari tomat dan mentimun serta buah lain yang disimpan. Aplikasi lain yang bermanfaat ialah pembuatan pembungkus makanan dari kitosan yang secara nyata dapat menghambat
pertumbuhan mikroorganisma Synowiecki, dkk., 2003.
2.3. Sifat Anti Bakteri Kitosan dan Turunannya
