Karakterisasi Cangkang Kepiting Laut Dan Kitin Serta Karakterisasi Kitosan Dari Hasil Deasetilasi
KARAKTERISASI CANGKANG KEPITING LAUT DAN KITIN SERTA
KARAKTERISASI KITOSAN DARI HASIL DEASETILASI
KARYA ILMIAH
BETRIA NATALIA HUTAPEA
132401023
DEPERTAMEN KIMIA
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
KARAKTERISASI CANGKANG KEPITING LAUT DAN KITIN SERTA
KARAKTERISASI KITOSAN DARI HASIL DEASETILASI
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
BETRIA NATALIA HUTAPEA
132401023
DEPERTAMEN KIMIA
PROGRAM STUDI D3- KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Karakterisasi Cangkang Kepiting Laut dan
Kitin serta Karakterisasi Kitosan dari Hasil
Deasetilasi
: Karya Ilmiah
: Betria Natalia Hutapea
: 132401023
: Diploma (D-3) Kimia
: Kimia
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA)
Universitas Sumatera Utara
Kategori
Nama
Nomor Induk Siswa
Program Study
Depertemen
Fakultas
Disetujui di :
Medan, Agustus 2016
Program studi D-3 Kimia FMIPA USU
Ketua,
Dra. Emma Zaidar Nst, M.Si
NIP. 195512181987012001
Dosen Pembimbing
Prof. Dr. Jamaran Kaban, M.Sc
NIP. 195106301980021001
Disetujui Oleh
Depertemen Kimia FMIPA USU
Ketua,
Dr. Rumondang Bulan, M.S
NIP. 195408030198503
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
KARAKTERISASI CANGKANG KEPITING LAUT DAN KITIN SERTA
KARAKTERISASI KITOSAN DARI HASIL DEASETILASI
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Agustus 2016
BETRIA NATALIA HUTAPEA
132401023
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,
atas berkat dan rahmatNya yang masih diberikan kesehatan sehingga penulis
dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul “Karakterisasi Cangkang
Kepiting Laut dan Kitin serta Karakterisasi Kitosan dari Hasil Deasetilasi” dengan
tepat waktu. Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah merupakan salah-satu syarat
untuk meraih gelar Ahli Madya (AMd) dan untuk menyelesaikan studi D3 Kimia
di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Karya Ilmiah ini ditulis berdasarkan pengamatan dan pengalaman penulis selama
menjalani Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PPKS (Pusat Penelitian Kelapa
Sawit)
pada tanggal 25 Januari sampai dengan 25 Februari 2016. Penulis
menyadari sepenuhnya bahwa KARYA ILMIAH ini masih jauh dari
kesempurnaan karena adanya keterbatasan pada penulis, baik dari segi
pengetahuan, maupun waktu.Meski demikian penulis mengharapkan karya ilmiah
ini dapat bermanfaat bagi penulis dan semua pihak yang telah membaca karya
ilmiah
ini
serta
bermanfaat
bagi
Universitas
Sumatera
Utara.Dalam
menyelesaikan tugas akhir ini penulis banyak mendapatkan motivasi, bantuan, dan
bimbingan dari beberapa pihak. Dengan rasa keikhlasan dan penuh kerendahan
hati penulis mengucapkan rasa terimakasih kepada:
1. Dekan FMIPA USU, Bapak Dr. Kerista Sebayang , M.S
2. Bapak Prof. Dr. Jamaran Kaban, M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah
banyak meluangkan waktu untuk membimbing penulis dalam menyelesaikan
tugas akhir ini sampai selesai
3. Ibu Dr. Rumondang Bulan, M.S, selaku Ketua Depertemen Kimia Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
4. Ibu Dra. Emma Zaidar, M.Si, selaku Ketua Program Studi D3 Kimia FMIPA
USU
5. Seluruh staf pengajar Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
khususnya Program Studi D3 Kimia yang telah mendidik penulis.
Universitas Sumatera Utara
6. Bapak Dr.Eka Nurianto M.Si yang telah memberikan izin kepada penulis
untuk melaksanakan praktek kerja lapangan dan membimbing penulis selama
PKL
7. Seluruh teman-teman seperjuangan stambuk 2013 beserta adik-adik stambuk
2014 dan stambuk 2015
8. Teman satu kost seven house ( K’Grace Tobing, K’ Mei Anita, K’ Melika,
Lidia Debby, Ester Silvia, Dara sembiring)
Secara khusus penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada
ayahanda terkasih St. P. Hutapea dan Ibunda tercinta R.Aritonang yang senantiasa
memberikan doa dan dukungan moril dan materi. Serta keluarga dan sahabat ku Rifka
Liertika Pane dan Desri winarti Sormin yang senantiasa memberi semangat dan
dukungan terkhusus juga untuk kelompok kecilku Gremonia Elsenyor ada Roberto
Simanungkalit, Eka Margaret Lumbantoruan, Rina Marbun, dan Anna Maria Naibaho
serta PKK ku tercinta kak Dian Sitinjak.
Medan, Agustus 2016
Penulis
Universitas Sumatera Utara
KARAKTERISASI CANGKANG KEPITING LAUT DAN KITIN SERTA
KARAKTERISASI KITOSAN DARI HASIL DEASETILASI
ABSTRAK
Kitosan merupakan hasil deasetilasi dari kitin yang di hasilkan dari isolasi
cangkang kepiting laut. Tahap ekstraksi kitin meliputi proses demineralisasi
dengan HCl 1 M yang bertujuan untuk penghilangan mineral yang terdapat dalam
cangkang kepiting laut dan deproteinasi dengan NaOH 3,5 % yang bertujuan
untuk menghilangkan protein. Transformasi kitin menjadi kitosan dilakukan
melalui cara deasetilasi dengan NaOH 50% yang bertujuan untuk memutuskan
gugus asetil. Dari hasil penelitian yang dilakukan di peroleh karakterisasi sebagai
berikut: rendemen transformasi dari cangkang kepiting sampai tahap
demineralisasi adalah 25,4695 %, dari tahap demineralisasi menuju kitin adalah
61,1116 %, dan dari kitin menjadi kitosan adalah 90,84%, kadar air yang di
peroleh 6,76 %, kelarutan kitosan dan kitin dalam asam asetat 10 % secara
berturut 12,3% dan 0,17%, tekstur berupa serbuk, derajat deasetilasi kitosan
dengan metode FTIR adalah 99.006 %, pada uji ninhidrin berwarna ungu pada
kitosan dan pada kitin tidak. Analisa mineral menggunakan AAS dengan
perbandingan antara cangkang kepiting dan hasil dari demineralisasi secara
berurutan pada Ca (5,22 % : < 0,001 ppm), Mg (1,01 % : 0,003 %), Na (15,98 % :
0,08 %), Zn (14,54 ppm : 9,28 ppm), Cu (3,04 ppm : 2,42 ppm), Fe (256,55 ppm :
38,78 ppm). Analisa protein dengan metode volume dengan perbandingan
cangkang kepiting, hasil demineralisasi dengan kitin dari hasil deproteinasi secara
berurutan adalah 13,08 %, 43,33 %, dan 39,61 %.
Kata kunci : Kitosan, Deasetilasi, Kepiting Laut, Kitin
Universitas Sumatera Utara
CHARACTERIZATION CRAB SHELLS SEA AND CHITIN AND
CHARACTERIZATION OF CHITOSAN DEACETYLATION RESULTS
ABSTRACT
Chitosan is the result of deacetylation of chitin produced from crab shells sea
isolation. Chitin extraction stage includes the demineralization with 1 M HCl
aimed at the removal of minerals contained in crab shells sea and deproteinasi
with NaOH 3.5%, which aims to eliminate the protein. The transformation of
chitin into chitosan is done by means of deacetylation with NaOH 50% aiming to
decide an acetyl group. From the results of research conducted in the
characterization obtained as follows: the yield of the transformation of the shell
kepingting to demineralization phase was 25,4695 %, of demineralization stages
toward chitin is 61.1116%, and from chitin into chitosan is 90,84 %, water content
which obtained 6.76%, solubility chitin and chitosan in acetic acid 10% by
respectively 12.3% and 0.17%, floured texture, degree of deacetylation chitosan
with FTIR method is 99 .006%. Mineral analysis using AAS with a comparison
between the shells of crab and results of demineralization by sequence on Ca
(5.22%:
KARAKTERISASI KITOSAN DARI HASIL DEASETILASI
KARYA ILMIAH
BETRIA NATALIA HUTAPEA
132401023
DEPERTAMEN KIMIA
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
KARAKTERISASI CANGKANG KEPITING LAUT DAN KITIN SERTA
KARAKTERISASI KITOSAN DARI HASIL DEASETILASI
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
BETRIA NATALIA HUTAPEA
132401023
DEPERTAMEN KIMIA
PROGRAM STUDI D3- KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Karakterisasi Cangkang Kepiting Laut dan
Kitin serta Karakterisasi Kitosan dari Hasil
Deasetilasi
: Karya Ilmiah
: Betria Natalia Hutapea
: 132401023
: Diploma (D-3) Kimia
: Kimia
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA)
Universitas Sumatera Utara
Kategori
Nama
Nomor Induk Siswa
Program Study
Depertemen
Fakultas
Disetujui di :
Medan, Agustus 2016
Program studi D-3 Kimia FMIPA USU
Ketua,
Dra. Emma Zaidar Nst, M.Si
NIP. 195512181987012001
Dosen Pembimbing
Prof. Dr. Jamaran Kaban, M.Sc
NIP. 195106301980021001
Disetujui Oleh
Depertemen Kimia FMIPA USU
Ketua,
Dr. Rumondang Bulan, M.S
NIP. 195408030198503
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
KARAKTERISASI CANGKANG KEPITING LAUT DAN KITIN SERTA
KARAKTERISASI KITOSAN DARI HASIL DEASETILASI
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Agustus 2016
BETRIA NATALIA HUTAPEA
132401023
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,
atas berkat dan rahmatNya yang masih diberikan kesehatan sehingga penulis
dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul “Karakterisasi Cangkang
Kepiting Laut dan Kitin serta Karakterisasi Kitosan dari Hasil Deasetilasi” dengan
tepat waktu. Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah merupakan salah-satu syarat
untuk meraih gelar Ahli Madya (AMd) dan untuk menyelesaikan studi D3 Kimia
di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Karya Ilmiah ini ditulis berdasarkan pengamatan dan pengalaman penulis selama
menjalani Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PPKS (Pusat Penelitian Kelapa
Sawit)
pada tanggal 25 Januari sampai dengan 25 Februari 2016. Penulis
menyadari sepenuhnya bahwa KARYA ILMIAH ini masih jauh dari
kesempurnaan karena adanya keterbatasan pada penulis, baik dari segi
pengetahuan, maupun waktu.Meski demikian penulis mengharapkan karya ilmiah
ini dapat bermanfaat bagi penulis dan semua pihak yang telah membaca karya
ilmiah
ini
serta
bermanfaat
bagi
Universitas
Sumatera
Utara.Dalam
menyelesaikan tugas akhir ini penulis banyak mendapatkan motivasi, bantuan, dan
bimbingan dari beberapa pihak. Dengan rasa keikhlasan dan penuh kerendahan
hati penulis mengucapkan rasa terimakasih kepada:
1. Dekan FMIPA USU, Bapak Dr. Kerista Sebayang , M.S
2. Bapak Prof. Dr. Jamaran Kaban, M.Sc selaku dosen pembimbing yang telah
banyak meluangkan waktu untuk membimbing penulis dalam menyelesaikan
tugas akhir ini sampai selesai
3. Ibu Dr. Rumondang Bulan, M.S, selaku Ketua Depertemen Kimia Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
4. Ibu Dra. Emma Zaidar, M.Si, selaku Ketua Program Studi D3 Kimia FMIPA
USU
5. Seluruh staf pengajar Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
khususnya Program Studi D3 Kimia yang telah mendidik penulis.
Universitas Sumatera Utara
6. Bapak Dr.Eka Nurianto M.Si yang telah memberikan izin kepada penulis
untuk melaksanakan praktek kerja lapangan dan membimbing penulis selama
PKL
7. Seluruh teman-teman seperjuangan stambuk 2013 beserta adik-adik stambuk
2014 dan stambuk 2015
8. Teman satu kost seven house ( K’Grace Tobing, K’ Mei Anita, K’ Melika,
Lidia Debby, Ester Silvia, Dara sembiring)
Secara khusus penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada
ayahanda terkasih St. P. Hutapea dan Ibunda tercinta R.Aritonang yang senantiasa
memberikan doa dan dukungan moril dan materi. Serta keluarga dan sahabat ku Rifka
Liertika Pane dan Desri winarti Sormin yang senantiasa memberi semangat dan
dukungan terkhusus juga untuk kelompok kecilku Gremonia Elsenyor ada Roberto
Simanungkalit, Eka Margaret Lumbantoruan, Rina Marbun, dan Anna Maria Naibaho
serta PKK ku tercinta kak Dian Sitinjak.
Medan, Agustus 2016
Penulis
Universitas Sumatera Utara
KARAKTERISASI CANGKANG KEPITING LAUT DAN KITIN SERTA
KARAKTERISASI KITOSAN DARI HASIL DEASETILASI
ABSTRAK
Kitosan merupakan hasil deasetilasi dari kitin yang di hasilkan dari isolasi
cangkang kepiting laut. Tahap ekstraksi kitin meliputi proses demineralisasi
dengan HCl 1 M yang bertujuan untuk penghilangan mineral yang terdapat dalam
cangkang kepiting laut dan deproteinasi dengan NaOH 3,5 % yang bertujuan
untuk menghilangkan protein. Transformasi kitin menjadi kitosan dilakukan
melalui cara deasetilasi dengan NaOH 50% yang bertujuan untuk memutuskan
gugus asetil. Dari hasil penelitian yang dilakukan di peroleh karakterisasi sebagai
berikut: rendemen transformasi dari cangkang kepiting sampai tahap
demineralisasi adalah 25,4695 %, dari tahap demineralisasi menuju kitin adalah
61,1116 %, dan dari kitin menjadi kitosan adalah 90,84%, kadar air yang di
peroleh 6,76 %, kelarutan kitosan dan kitin dalam asam asetat 10 % secara
berturut 12,3% dan 0,17%, tekstur berupa serbuk, derajat deasetilasi kitosan
dengan metode FTIR adalah 99.006 %, pada uji ninhidrin berwarna ungu pada
kitosan dan pada kitin tidak. Analisa mineral menggunakan AAS dengan
perbandingan antara cangkang kepiting dan hasil dari demineralisasi secara
berurutan pada Ca (5,22 % : < 0,001 ppm), Mg (1,01 % : 0,003 %), Na (15,98 % :
0,08 %), Zn (14,54 ppm : 9,28 ppm), Cu (3,04 ppm : 2,42 ppm), Fe (256,55 ppm :
38,78 ppm). Analisa protein dengan metode volume dengan perbandingan
cangkang kepiting, hasil demineralisasi dengan kitin dari hasil deproteinasi secara
berurutan adalah 13,08 %, 43,33 %, dan 39,61 %.
Kata kunci : Kitosan, Deasetilasi, Kepiting Laut, Kitin
Universitas Sumatera Utara
CHARACTERIZATION CRAB SHELLS SEA AND CHITIN AND
CHARACTERIZATION OF CHITOSAN DEACETYLATION RESULTS
ABSTRACT
Chitosan is the result of deacetylation of chitin produced from crab shells sea
isolation. Chitin extraction stage includes the demineralization with 1 M HCl
aimed at the removal of minerals contained in crab shells sea and deproteinasi
with NaOH 3.5%, which aims to eliminate the protein. The transformation of
chitin into chitosan is done by means of deacetylation with NaOH 50% aiming to
decide an acetyl group. From the results of research conducted in the
characterization obtained as follows: the yield of the transformation of the shell
kepingting to demineralization phase was 25,4695 %, of demineralization stages
toward chitin is 61.1116%, and from chitin into chitosan is 90,84 %, water content
which obtained 6.76%, solubility chitin and chitosan in acetic acid 10% by
respectively 12.3% and 0.17%, floured texture, degree of deacetylation chitosan
with FTIR method is 99 .006%. Mineral analysis using AAS with a comparison
between the shells of crab and results of demineralization by sequence on Ca
(5.22%: