Latar Belakang Pembuatan dan Karakterisasi Film Kitosan Molekul Tinggi dengan Hidrogel Gelatin

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Penggunaan lapisan tipis film dari polimer terus mengalami peningkatan dan perluasan di berbagai bidang seperti industri bioteknologi, industri farmasi, medis, lingkungan, dan pertanian Majeti dan Kumar, 2000; Shahidi dan Abuzaytoun, 2005; Maggy, 2006; Honarkar dan Barikani, 2009. Hal ini disebabkan oleh keunggulan lapisan film tak berpori yang menawarkan permeabilitas, kekuatan mekanik, dan selektifitas yang tinggi, serta dapat memisahkan larutan azeotrop Kanti dkk., 2004. Material film merupakan salah satu variabel yang sangat menentukan kinerja film. Polimer alam saat ini mendapat perhatian yang serius dari para peneliti untuk digunakan sebagai bahan pada pembuatan film karena sifatnya yang nontoxic, biodegradable, biocompatible, dan lebih murah serta mudah didapat. Kitosan merupakan polimer rantai panjang yang disusun oleh monomer- monomer glukosamin 2-amino-2-deoksi-D-glukosa. Biopolimer ini disusun oleh dua jenis gula amino yaitu glukosamin 2-amino-2-deoksi-D-glukosa, 70-80 dan N-asetilglukosamin 2-asetamino-2-deoksi-D-glukosa, 20-30 Goosen, 1997. Kitosan mempunyai sifat dan karakteristik yang berbeda, hal ini bergantung pada sumber kitosan yang diperoleh. Pelarut terbaik yang digunakan dalam proses pembuatan film polimer berbahan dasar kitosan adalah pelarut asam asetat Aryanto, 2002. Kitosan dihasilkan dari proses deasetilasi kitin yang terkandung di dalam cangkang binatang invertebrata terutama crustacea, seperti udang dan kepiting. Kitosan dengan berat molekul tinggi telah dilaporkan dapat membentuk film yang mempunyai sifat-sifat yang baik, sebagai hasil dari ikatan intra dan intermolekul hidrogen Muzzarelli, 1973. Universitas Sumatera Utara Pembentukan film kitosan merupakan polimer yang mampu mengeras menjadi film yang kofisien. Sifat film kitosan bergantung pada morfologinya yang dipengaruhi oleh sistem pelarut, berat molekul, derajat N-asetilasi, dan penguapan pelarut Kogras, 2003. Agusnar, H. et, al 2013 mengatakan bahwa pada pelarut kitosan terjadi hidrolisis setiap harinya jika tidak disimpan di dalam frezer. Gelatin mempunyai sifat hidrofilitas yang tinggi ini dapat dilihat dari fungsinya, dalam produk pangan gelatin berfungsi sebagai penstabil, pembentuk gel, pengikat, pengental, pengemulsi, pelapis dan lain sebagainya. Gelatin juga protein biokompatibel, dan memiliki bioabsorptivitas yang sangat tinggi Achet Dia, 1995; Arvanitoyannis, Nakayama, Aiba, 1998. Lebih jauh Gomez, 2010 mengatakan berdasarkan sifat gelatin dan kitosan, perlu dilakukan suatu penelitian yang lebih intensif dalam membahas sifat fisik dan kimia dari kombinasi kedua senyawa tersebut. Kombinasi kedua biopolimer ini akan saling memperbaiki kelemahan serta meningkatkan sifat fisiko-kimia dari gelatin murni maupun kitosan murni. Namun, sebagian besar dari film-film ini disusun dengan menggunakan larutan kitosan dengan asam asetat dan larutan gelatin Jayakumar Tamura, 2008; Nagahama, Higuchi, Jayakumar, Furuike, Tamura, 2008a; Nagahama, et al, 2008b.; Nagahama, Nwe, Jayakumar, Furuike, Tamura, 2008c; Tamura, Nagahama, Tokura, 2006. Berdasarkan latar belakang diatas, maka peneliti tertarik untuk pembuatan dan karakterisasi film kitosan molekul tinggi dengan hidrogel gelatin.

1.2 Perumusan Masalah