Bab I Pendahuluan

 BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Gelatin merupakan salah satu produk turunan protein yang diperoleh dari hasil
hidrolisis kolagen hewan yang terkandung dalam tulang dan kulit. Susunan asam
hampir mirip dengan kolagen, dimana glisin merupakan 2/3 dari seluruh
aminonya
asam amino
yang menyusunnya, 1/3 asam amino yang tersisa diisi oleh prolin dan
hidroksiprolin (Tazwir dkk, 2007). Bahan baku yang biasa digunakan dalam
pembuatan gelatin adalah tulang sapi, kulit sapi, tulang babi dan kulit babi.
Gelatin memiliki banyak kegunaan antara lain sebagai pembentuk busa
(whipping agent), pengikat (binder agent), penstabil (stabilizer), dan pembentuk gel
(gelling agent). Pada gel bahan ini berfungsi sebagai pengikat air. Gelatin juga ada
pada seluloid film untuk keperluan fotografi serta kosmetik. Di bidang farmasi dan
kedokteran, gelatin dibuat menjadi selongsong kapsul dan tablet.
Pada tahun 2002, produksi gelatin dunia mencapai 270 ribu ton kubik. Di antara
produser utama gelatin adalah negara-negara Eropa, AS, Amerika Selatan, serta
negara-negara Asia seperti Cina dan Jepang. Dari jumlah di atas, 41% gelatin
diproduksi dari kulit babi, 28.5% dari kulit sapi, dan 29.5% dari tulang sapi (Jaswir,
2007).
Penggunaan gelatin memiliki kendala bagi beberapa konsumen. Kendala
tersebut terletak pada bahan baku pembuatan gelatin. Kepercayaan yang dianut oleh
konsumen, dimana umat Hindu dilarang untuk mengonsumsi sapi, serta umat Islam
dan Yahudi dilarang untuk mengonsumsi segala produk yang berasal dari babi. Selain
itu, terdapat pula kekhawatiran akan kontaminasi Bovine Spongiform Encephalopathy
(BSE) dalam gelatin sapi meski telah terdapat pernyataan dari Scientific Steering
Committeee of The European Union bahwa resiko tersebut mendekati nol
(Martianingsih dkk, 2010).
1
2
Bab I Pendahuluan
Salah satu alternatif untuk memecahkan masalah – masalah diatas adalah
menggunakan sumber kolagen dari ikan. Hampir semua bagian dari ikan dapat
digunakan
sebagai bahan baku gelatin, tetapi yang paling banyak digunakan sebagai
bahan baku dalam penelitian adalah kulit, tulang, dan sisik ikan.
Tulang ikan merupakan salah satu limbah yang berasal dari pengolahan
perikanan.
Selama ini tulang ikan sebagai limbah belum termanfaatkan secara
optimal, yaitu dibuang ke tempat penampungan sampah atau digunakan untuk bahan
pembuatan pakan sehingga nilai ekonominya sangat kecil. Nurilmala dkk (2006)
menyatakan bahwa di dalam tulang terdapat kolagen sebesar 18,6 % dari 19,86 %
unsur organik protein kompleks.
Secara umum pembuatan gelatin mamalia dibagi dalam tiga tahap, yaitu tahap
pretreatment (perendaman), tahap pengkonversian (hidrolisis), dan tahap pemurnian –
pengeringan. Pada gelatin mamalia dibedakan menjadi 2 metode , yaitu metode asam
dan metode basa. Perbedaan kedua metode ini yaitu pada tahap pretreatment
(perendaman). Proses perendaman dengan larutan asam disebut gelatin tipe A,
sedangkan oleh larutan alkali disebut gelatin tipe B (Jaswir,2007). Menurut Junianto
dkk (2006), gelatin ikan dikategorikan sebagai gelatin tipe A. Secara ekonomi, proses
asam lebih disukai dibandingkan proses basa. Hal ini karena perendaman yang
dilakukan dalam proses asam relatif lebih singkat dibandingkan proses basa. Terdapat
berbagai jenis asam yang dapat digunakan pada tahap pretreatment, antara lain asam
sitrat,asam asetat,asam fosfat, dan asam klorida.
Pada penelitian Mala dkk (2006) berbahan baku tulang ikan tuna dengan
menggunakan variasi asam klorida pada proses demineralisasi di tahap pretreatment.
Variasi yang digunakan 4%-6% dengan lama demineralisasi dua hari. Perlakuan terbaik
adalah HCl 6%. Rendemen gelatin yang diperoleh sebesar 11,17% dengan kadar protein
91,01% dan kekuatan gel sebesar 175 bloom. Sedangkan pada penelitian Jannah (2007)
berbahan baku tulang ikan bandeng mendapatkan pelarut terbaik dalam proses
Pretreatment Asam Klorida dalam Pemanfaatan Limbah Tulang Ikan untuk
Pembuatan Gelatin
3
Bab I Pendahuluan
demineralisasi adalah asam sitrat dengan konsenterasi 5% selama 6 hari dengan kadar
protein 4,6909 %, kekuatan gel 10,5 mm/g.dt dan viskositas 2,2661 cP.
penelitian Saepul dan Pujilestari (2011) digunakan dua jenis asam di tahap
Pada
pretreatment yaitu asam klorida 7% untuk perendaman pertama (demineralisasi) lalu
dilanjutkan dengan perendaman menggunakan variasi asam asetat (swelling), maka
diperoleh gelatin terbaik dengan rendemen sebesar 14,27% dengan kadar protein 85,68%.
Perbedaan rendemen dari penelitian diatas dipengaruhi oleh bahan baku tulang ikan,
konsentrasi larutan asam dan waktu perendaman (demineralisasi) pada tahap
pretreatment. Penelitian tentang pembuatan gelatin berbahan baku limbah berbagai jenis
tulang ikan belum banyak dilakukan. Oleh karena itu, penelitian ini akan menentukan
konsentrasi asam klorida dan waktu perendaman (demineralisasi) yang optimum untuk
proses pembuatan gelatin berbahan baku limbah berbagai jenis tulang ikan tanpa
melewati proses swelling.
1.2. Rumusan Masalah
Dari penelitian sebelumnya dapat dipelajari bahwa pretreatment dalam
pembuatan gelatin berbahan baku tulang ikan dapat dilakukan dalam satu tahap yaitu
perendaman (demineralisasi) saja atau dua tahap yaitu perendaman (demineralisasi)
dilanjutkan dengan perendaman (swelling).
Proses demineralisasi dan swelling dipengaruhi konsentrasi larutan asam, waktu
perendaman, dan bahan baku. Penelitian satu tahap telah dilakukan dengan bahan
baku spesifik satu jenis tulang ikan. Sedangkan penelitian dua tahap telah dilakukan
dengan bahan baku campuran berbagai jenis limbah tulang ikan. Oleh karena itu
pada penelitian ini akan dilakukan pretreatment satu tahap dengan bahan baku campuran
berbagai jenis limbah tulang ikan tanpa melewati proses swelling dan akan ditentukan
konsentrasi asam klorida (larutan perendam) dan waktu perendaman optimum pada
proses perendaman (demineralisasi).
Pretreatment Asam Klorida dalam Pemanfaatan Limbah Tulang Ikan untuk
Pembuatan Gelatin
4
Bab I Pendahuluan
1.3. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan:
1. Membuat gelatin berbahan baku campuran berbagai jenis limbah tulang ikan.
2. Menganalisa kualitas gelatin dari campuran bebagai jenis limbah tulang ikan
dengan analisa viskositas,kekuatan gel, kadar protein, pH, kadar air, kadar abu,
titik
gel, dan titik leleh.
3. Menentukan
konsentrasi asam klorida optimum yang digunakan dalam proses
perendaman tulang ikan dan pengaruhnya terhadap rendemen dan kualitas
gelatin.
4. Menentukan waktu perendaman optimum yang digunakan dalam proses
perendaman tulang dan pengaruhnya terhadap rendemen dan kualitas gelatin.
1.4. Ruang Lingkup Penelitian
A. Bahan Baku
Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan gelatin ini adalah limbah
tulang ikan dari supermarket dan restoran seafood.
B. Proses Metode Perendaman (Demineralisasi)
Metode yang dipilih dalam pembuatan gelatin ini adalah metode asam.
C. Variabel proses
a) Variabel Tetap
Jenis Bahan Baku
Jenis bahan baku dalam pembuatan gelatin ini adalah campuran tulang
ikan baik ikan laut maupun ikan tawar.
Jenis Bahan Perendaman (demineralisasi) dan Bahan Hidrolisis
Bahan perendam (demineralisasi) dan hidrolisis yang digunakan adalah
larutan asam klorida (HCl) dan aquadest.
Kondisi Operasi yang Ditetapkan
Pretreatment Asam Klorida dalam Pemanfaatan Limbah Tulang Ikan untuk
Pembuatan Gelatin
5
Bab I Pendahuluan
Kondisi operasi yang ditetapkan adalah berat campuran tulang ikan, suhu
dan waktu degreasing, perbandingan campuran tulang ikan dengan asam
klorida (HCl) pada proses perendaman (demineralisasi), suhu dan waktu
hidrolisis, perbandingan Ossein dengan H2O pada proses hidrolisis, serta
Suhu dan waktu pada tahap pengeringan.
b) Variabel tidak tetap
Variabel yang divariasikan adalah konsenterasi asam klorida dan waktu
perendaman pada proses demineralisasi di tahap pretreatment.
1.5. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kondisi operasi optimum
pada proses perendaman (demineralisasi) yaitu konsentrasi asam klorida yang
digunakan dan waktu perendaman. Selain itu penelitian ini diharapkan memberikan
informasi mengenai potensi campuran limbah tulang ikan sebagai bahan baku
pembuatan gelatin yang sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI).
1.6. Sistematika Penulisan
BAB I
: PENDAHULUAN
Bab I memaparkan latar belakang tujuan penelitian, manfaat penelitian, ruang
lingkup penelitian, dan sistematika penulisan laporan tugas akhir.
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
BAB II memaparkan teori – teori yang berhubungan dengan penelitian tugas
akhir.
Pretreatment Asam Klorida dalam Pemanfaatan Limbah Tulang Ikan untuk
Pembuatan Gelatin
6
Bab I Pendahuluan
BAB III : METODE PENELITIAN
BAB III memaparkan metode yang digunakan dalam mendapatkan, mengolah,
menganalisis data percobaan.
dan
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
BAB
IV memaparkan dan membahas hasil yang diperoleh.
BAB V : KESIMPULAN
BAB V menyimpulkan hasil penelitian serta saran – saran yang dapat diberikan.
DAFTAR PUSTAKA
Daftar pustaka ini berisikan daftar referensi buku teks yang telah digunakan.
LAMPIRAN
Lampiran ini berisikan data –data selama penyusunanan penelitian.
Pretreatment Asam Klorida dalam Pemanfaatan Limbah Tulang Ikan untuk
Pembuatan Gelatin