BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kitin dan Kitosan
Kitin tersebar luas di alam terutama pada hewan dan sejumlah protozoa. Kitin merupakan bahan organikyang melimpah kedua setelah selulosa. Produksi
kitin dan kitosan berkisar 700 metrik ton per tahun, dan pemasarangnya diperkirakan sekitar 5 triliun yen, sekitar 85 kitosan yang diproduksi di jepang
digunakan untuk pengolahan air limbah industri pangan Alasalvar Taylor, 2002. Pada saat ini, hanya sedikit jumlah limbah cangkang yang dimanfaatkan
sebagai pakan ternak dan bahan sumber kitin sehingga pengolahan nya menimbulkan pencemaran lingkungan. Akhir- akhir ini nilai komersial dari kitin
melonjak karna sifat-sifat yang menguntungkan dari turunannya. Salah satu turunan kitin yang paling banyak dikembangkan adalah kitosan. Kumar,2000.
Kitin dan kitosan adalah nama untuk dua kelompok senyawa yang dibatasi dengan stoikiometri, kitin adalah poli N-asetilglukosamin yang terdeasetilasi
sedikit. Derajat deasetilasi biasanya bervariasi diantara 8-15, tetapi tergantung pada sumber yang digunakan untuk memperoleh kitin, dan metode yang
digunakan untuk isolasi dan pemurnian. Sedangkan kitosan adalah kitin yang terdeasetilasi sebanyak mungkin dengan derajat deasetilasi antara 80-90
Uragami, 2006.
2.1.1 Kitin
Kitin merupakan biopolimer alami yang melimpah pada kulit luar kepiting, udang dan juga pada dinding sel jamur dan serangga. Kitin mempunyai
rumus umum C
8
H
13
O
5 n
dimana, kadar C= 47,29, H=6,45,N=6,89 dan O=39,37 Windholz,1976. Kitin tersebar merata dan yang terbanyak kedua dia
alam setelah selulosa dan terdiri dari rantai β 1-4-2-asetamido-2-deoksi-β-D-
Universitas Sumatera Utara
glukosa N-asetilglukosamin. Struktur kitin mirip dengan struktur selulosa, tetapi memiliki gugus asetamido NHCOOCH
3
pada posisi C-2
O O
O O
O H
O HOH
2
C H
H HO
NH H H
H HOH
2
C NH
HOH
2
C
O H
NH H
H HO
C O
CH
3
OH
H C
O CH
3
H
C O
CH
3
H
C-2 C-2
C-2
n
Gambar 2.1 Struktur Kitin
O O
O O
O H
O HOH
2
C H
H HO
OH H H
H HOH
2
C OH
HOH
2
C
O H
OH H
H HO
OH
H H
H
C-2 C-2
C-2
n
Gambar 2.2 Struktur Selulosa
Struktur kitin berdasarkan susunan rantai polimernya, dari hasil difraksi sinar X dapat dibagi tiga bagian yaitu kitin
α, kitin β, kitin γ. Bentuk α terdapat sebagai susunan anti paralel, bentuk β terdiri atas dua rantai paralel dan fibril
sedangkan bentuk γ yang terdiri dari dua paralel dari tiga rantai dan yang ketiga
antiparalel . Ketiga bentuk struktur kitin tersebut stabil dalam larutan
alkali, na mun kitin yang paling stabil adalah bentuk kitin α Rudal Kenchinton,
1973.
Universitas Sumatera Utara
Kitin merupakan bahan yang mirip dengan selulosa yang sama-sama mempunyai sifat-sifat dalam kelarutannya dan kereaktifitasnya yang rendah. Kitin
berwarna putih, keras, tidak elastis, polisakirida yamg mengandung nitrogen. Kitin dapat larut di dalam HCl, H
2
SO
4
,H
3
PO4
,
dikloroasetat,trikloroasetat, dan asam formiat dan di dalam larutan pekat garam netral yang panas Synowiecki
Al-Kateeb, 2003 Karena keberadaan gugus nitrogen, molekul kitin cenderung bergabung
dengan makro molekul lain dan menyebabkan jenis struktur dan sifat fisiokimia baru. Misalnya, ikatan kovalen antara kitin dan protein yang terbentuk antara N-
asetil dari kitin bereaksi dengan α-asam amino terutama tirosin, dan protein kutikular akan membentuk kompleks stabil namun mudah terdisioasi setelah pH
berubah. Kitin dapat dianggap sebagai basa lemah, oleh kerena itu dapat mengalami reaksi netralisasi sebagai senyawa yang bersifat alkali. Keisitimewaan
sifat kitin adalah berasal dari alam, biodegradable,biokompatibel, tidak toksik, struktur molekulnya dapatmudah dimodifikasi. Sifat-sifat yang istimewa inilah
menjadi pendorong untuk digunakan dalam industry yaitu modifikasi sehingga biopolimer yang bernilai ini digunakan sebagai bahan yang multiguna
Taranathan Kittur, 2003. Reaksi modifikasi pada kitin pada umumnya sulit dilakukan karena
kurangnya kelarutan. Reaksi pada kondisi heterogen menimbulkan beberapa permasalahan termasuk tingkat reaksi yang rendah, kesulitan dalam subsitusi
regioselektif, ketidakseragaman struktur produk dan degradasi parsial yang disebabkan konsi reaksinya yang kuat Kaban,2007.
2.1.2 Kitosan
Kategori