Upload
dangnguyet
View
223
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
TUGAS AKHIR RK 0502
PEMANFAATAN KITOSAN LIMBAH CANGKANG
UDANG PADA PROSES ADSORPSI LEMAK SAPI
HELMI RIZA SUSANTOHELMI RIZA SUSANTO
NRP. 2307 030 NRP. 2307 030 059059
ABDULLAH AL MUKHSIABDULLAH AL MUKHSI
NRP. 2307 030 063NRP. 2307 030 063
DosenDosen PembimbingPembimbing
Ir. Sri Murwanti, MTIr. Sri Murwanti, MT
Pendahuluan
Limbah kulit
udang
633.681 ton
7,4%
510.657 ton
Latar belakang
Pemanfaatan
kitosan
1. Bagaimana proses pembuatan kitosan dari limbah cangkang udang ?
2. Apakah kitosan dari limbah cangkang udang dapat mengurangi kadar
kolesterol dalam lemak sapi ?
1. Pembuatan kitosan dari cangkang udang dilakukan dengan proses
sintesa kitin.
2. Limbah cangkang udang yang digunakan berasal dari udang jenis
windu dari daerah Lamongan dan Mojokerto, Jawa Timur.
3. Lemak yang digunakan berasal dari lemak sapi.
1. Untuk membuat kitosan dari limbah cangkang udang dengan proses
sintesa kitin.
2. Untuk mengetahui apakah kitosan dari limbah cangkang udang dapat
digunakan sebagai adsorben kolesterol pada lemak sapi.
Mengurangi limbah cangkang udang dengan pemanfaatan untuk
pembuatan kitosan yang mampu mengurangi kadar kolesterol yang
terkandung dalam lemak sapi. Pada tahap selanjutnya dapat di
lakukan penelitian kembali untuk penambahan kitosan pada bahan
makanan untuk menghindari kemungkinan Obesitas pada manusia
serta penyakit - penyakit lain akibat kandungan kolesterol dalam
makanan.
Tinjauan Pustaka
Kerajaan : Animalia
Filum : ArthropodaFilum : Arthropoda
Upafilum : CrustaceaCrustacea
Kelas : Malacostraca
Ordo : Decapoda
Upaordo : Pleocyemata
Infraordo : Caridea
ChitosanChitosan pertamapertama kalikali ditemukanditemukan oleholeh ilmuwanilmuwan PerancisPerancis,,
OjierOjier,, padapada tahuntahun 18231823.. OjierOjier menelitimeneliti chitosanchitosan hasilhasil
ekstrakekstrak kerakkerak binatangbinatang berkulitberkulit keras,keras, sepertiseperti udang,udang,
kepiting,kepiting, dandan seranggaserangga.. DijelaskanDijelaskan DRDR.. IrIr.. LinawatiLinawati Hardjito,Hardjito,
KetuaKetua DepartemenDepartemen TeknologiTeknologi HasilHasil PerikananPerikanan (THP)(THP)KetuaKetua DepartemenDepartemen TeknologiTeknologi HasilHasil PerikananPerikanan (THP)(THP)
FakultasFakultas PerikananPerikanan dandan IlmuIlmu KelautanKelautan InstitutInstitut PertanianPertanian
Bogor,Bogor, chitosanchitosan merupakanmerupakan produkproduk turunanturunan daridari polymerpolymer
chitin,chitin, yakniyakni produkproduk limbahlimbah daridari pengolahanpengolahan industriindustri
perikanan,perikanan, khususnyakhususnya udangudang dandan rajunganrajungan.. LimbahLimbah kepalakepala
udangudang mencapaimencapai 3535--5050 persenpersen daridari totaltotal beratberat udangudang..
Spesifikasi Deskripsi
Kadar Air 2 - 10 %
Nitrogen 6 – 7 %
Derajat Deasetilasi 10 %
Kadar abu pada 900 Kadar abu pada 900 oC
Kurang dari1 %
Berat Molekul 1 -510 (komersial khitin)
Konstanta Disosiasi 6 – 7
Asam AminoGlisin, serin, dan aspartat
boleh ada
Metodologi Percobaan
1.Cangkang kulit udang
2.Lemak sapi (gajih)
3.NaOH
4.HCl4.HCl
1. Kitosan : 40 mesh dan 80 mesh
2. Konsentrasi NaOH pada Proses Deasetilasi : 20%.
3. Massa Kitosan (gram)/vol.lemak 50 ml : 0, 1, 3.
4. Waktu Penyerapan (menit) : 10 & 25 menit.
1. Kompor Listrik
2. Termometer
3. Beaker glass
4. Kompor listrik
5. Spektrofotometer FTIR5. Spektrofotometer FTIR
6. Alat Press Pelet
7. Flokulator
8. Screener
9. Crusher
10.Timbangan Elektrik
larutan NaOH 1N
Pengadukan
(60 menit)
1:10
Serbuk udang
pencucianpengeringanpengeringan
Crude Kitin
Crude Kitin
air
filtrat
air
Pemanas (60-70oC)
air
Filtrat
air
larutan HCl 1NPengadukan
(120 menit)
Endapan hasil deproteinasi
Crude Kitin
Endapan Hasil Deproteinasi
Filtrat
PencucianPengovenan
Pemanas (25-30oC)
Air
Crude Kitin
Air
Serbuk
Kitin
Pemanas (25-30oC)
Filtrat
air air
larutan NaOH 20% Pengadukan
(60 menit)
Serbuk Kitin
Crude Kitin
Serbuk Kitin
PencucianPengovenan
Pemanas
Air
Crude
Kitin
Air
Analisa Analisa
Derajat Derajat
DeasetilasiDeasetilasi Kitosan
Pemanas (90-100oC)
Filtrat
air air
Gajih Sapi (250 ml)Pengadukan
(10 menit)
Kitosan (1gr)
Endapan
Pemanas (60oC)
Lemak
Sapi cair
Kitosan (1 gram)
Pemanas (60oC)
PemisahanAnalisa Lemak
Cair
Pemanas (60oC)Pemanas (60oC)
Filtrat
Pemanas (60oC)
Kitosan
Pemanas (60oC)
Proses Massa awal Massa akkhir larutan keterangan
Deproteinasi
Kulit udang =
100 gram
C = putih
kecoklatan
Crude kitin =
63,7 gram
NaOH (1:10)
Vlrtn =
1000 ml
L = coklat
T = 70oC
t = 1 jam
toven = 5 jam
Toven = 105oC
L = coklat
demineralisasi
Crude kitin =
62,36 gram
C = coklat
muda
Crude kitin =
31,82 gram
HCl 1N(1:10)
Vlrtn =
623,6 ml
L = coklat
T = 25oC
t = 2 jam
toven = 5 jam
Toven = 105oC
deasetilasi
Kitin =
31,82 gram
C = krem
Kitosan =
11,18 gram
NaOH (1:10)
Vlrtn =
318,2 ml
L = coklat
T = 90oC
t = 1 jam
toven = 12 jam
Toven = 105oC
Bahan kadar air (%)
Kitosan 40 mesh 9,44
Kitosan 80 mesh 38,96
No. Bahan Derajat
deasetilasi (%)
1 40 mesh 66,04
2 80 mesh 76,9
Ukuran kitosan Massa kitosan
Kadar
kolesterol
awal (%)
Kadar kolesterol
akhir (%)% penyerapan
40
0 14,6 14,6 0
1 14,6 13,54 7,26
3 14,6 12,77 12,53
80
0 14,6 14,6 0
1 14,6 12,45 14,73
3 14,6 11,56 20,823 14,6 11,56 20,82
Ukuran kitosan Massa kitosan
Kadar
kolesterol
awal
Kadar kolesterol % penyerapan
40
0 14,6 14,6 0
1 14,6 12,11 17,1
3 14,6 10,45 28,42
80
0 14,6 14,6 0
1 14,6 9,66 33,84
3 14,6 7,89 45,96
0,026
0,043
0,025
0,030
0,035
0,040
0,045
0,050
ka
da
r k
ole
ste
rol
(ml/
ml)
0,011
0,019
0,000
0,005
0,010
0,015
0,020
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5
ka
da
r k
ole
ste
rol
(ml/
ml)
massa kitosan (gram)
25 menit 10 menit
0,072
0,040
0,050
0,060
0,070
0,080k
ad
ar
ko
lest
ero
l (m
l/m
l)
0,035
0,022
0,031
0,000
0,010
0,020
0,030
0,040
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5
massa kitosan (gram)
25 menit
10 menit
Estimasi Biaya
No Jenis kebutuhanJenis kebutuhan Jumlah Jumlah Harga Harga
11 Bahan baku kulit udang Bahan baku kulit udang 100 kg 100 kg Rp. 2.000.000,Rp. 2.000.000,--
22 Bahan penolong (HCl Bahan penolong (HCl
dan NaOH dan air)dan NaOH dan air) Rp. 450.000,Rp. 450.000,--dan NaOH dan air)dan NaOH dan air) Rp. 450.000,Rp. 450.000,--
33 Biaya kemasanBiaya kemasan 40 plastik40 plastik Rp. 20.000,Rp. 20.000,--
44 Pemakaian listrikPemakaian listrik Untuk semua alat Untuk semua alat
/ hari/ hari Rp. 50.000,Rp. 50.000,--
55 Gaji karyawanGaji karyawan 1 hari1 hari Rp. 70.000,Rp. 70.000,--
Total BiayaTotal Biaya Rp. 2.590.000,Rp. 2.590.000,--
NoNo Jenis kebutuhanJenis kebutuhan Jumlah Jumlah Harga Harga
11 Tempat pengeringTempat pengering 2 alat2 alat Rp. 200.000,Rp. 200.000,--
22 TimbanganTimbangan 2 alat2 alat Rp. 1.000.000,Rp. 1.000.000,--
33 Oven Oven 2 alat2 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--
44 Gelas ukurGelas ukur 5 alat5 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--
55 Tangki pencampurTangki pencampur 3 alat3 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--
66 Alat pengadukAlat pengaduk 5 alat5 alat Rp. 100.000,Rp. 100.000,--
77 TermometerTermometer 5 alat5 alat Rp. 500.000,Rp. 500.000,--
88 Tangki pembuat larutanTangki pembuat larutan 3 alat3 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--
99 Alat penghancurAlat penghancur 1 alat1 alat Rp. 5.000.000,Rp. 5.000.000,--
1010 Tangki pemanasTangki pemanas 5 alat5 alat RpRp. . 1.500.0001.500.000,,--
1111 ScreenerScreener 2 alat2 alat Rp. 6.000.000,Rp. 6.000.000,--
1212 Sewa rumah produksiSewa rumah produksi 1 tahun1 tahun Rp. 30.000.000,Rp. 30.000.000,--
1313 Pemasaran dan transportasiPemasaran dan transportasi 1 tahun1 tahun Rp. 5.000.000,Rp. 5.000.000,--
1414 TotalTotal Rp. 73.300.000,Rp. 73.300.000,--
Total biaya produksi dalam 1 hari = Rp. 2.590.000,-
Hasil produksi per hari = 20 kg
Harga jual per-kg = Rp. 135.000
Total penjualan per hari = 40 x 135.000 = Rp. 5.400.000
Total laba dalam 1 hari (kitosan)
= Rp. 5.400.000 - Rp. 2.590.000,-
= Rp. 2.810.000,-
Sisa laba : total laba 1 hari – total biaya produksi untuk hari berikutnya.
= Rp. 2.810.000 – Rp.2.590.000 = Rp. 2.810.000 – Rp.2.590.000
= Rp. 220.000,-
Sisa laba dalam 1 bulan = Rp. 220.000,- x 25 hari
= Rp. 5.500.000,-
Sisa laba dalam 1 tahun = Rp. 5.500.000,- x 12 bln
= Rp. 66.000.000,-
Total pengembalian biaya investasi
= Rp.76.045.000 / 66.000.000
= 1 tahun 1,5 bulan
Kesimpulan dan Saran
�Derajat deasetilasi 40 mesh = 66,04%
�Derajat deasetilasi 80 mesh = 76,9%
�Kadar kolesterol terserap optimum (25 menit) = 0,072 ml/ml.
�Kadar kolesterol terserap optimum (10 menit) = 0,031 ml/ml.�Kadar kolesterol terserap optimum (10 menit) = 0,031 ml/ml.
�%penyerapan optimum untuk 40 mesh = 28,42%
�%penyerapan optimum untuk 80 mesh = 45,96%
�Perlu dilakukan proses pembuatan kitosan yang lebih efektif
sehingga mass lost kitosan yang terjadi dapat diperkecil.
�Dapat digunakan variabel NaOH dengan konsentrasi yang
berbeda pada proses deasetilasi sehingga dapat dihasilkan
kitosan dengan derajat deasetilasi lebih tinggi.
�Perlu ditingkatkan tahap kualitatif sehingga diperoleh kitosan�Perlu ditingkatkan tahap kualitatif sehingga diperoleh kitosan
yang memiliki food grade yang tinggi sehingga meningkatkan nilai
jual produk.
�Proses produksi kitosan dan penyerapan lemak dapat dilakukan
secara kontinyu sehingga memungkinkan produksi dalam skala
yang besar.