BAB I PENGANTAR A. LATAR BELAKANG. Prarancangan Eco-Efficiency Pabrik Nanokitosan dari Cangkang Kepiting Kapasitas 31

Prarancangan Eco-Efficiency Pabrik Nanokitosan dari Cangkang Kepiting Kapasitas 31.868 ton/tahun

BAB I PENGANTAR A. LATAR BELAKANG Total luas wilayah laut negara ASEAN mencapai tiga kali lipat dari luas daratannya sehingga negara-negara ASEAN memiliki potensi ekonomi kelautan yang cukup besar dibandingkan negara-negara Eropa dan Amerika. Sebagai Negara Kepulauan terbesar di dunia, Indonesia memiliki wilayah laut seluas 5,8 juta km2 yang terdiri dari wilayah teritorial sebesar 3,2 juta km persegi dan wilayah Zona Ekonomi Eksklusif Indonesia (ZEEI) 2,7 juta km2. Dengan cakupan yang demikian besar dan luas, tentu saja laut Indonesia mengandung keanekaragaman suber daya alam laut yang potensial, baik hayati dan non-hayati yang tentunya memberikan nilai yang luar biasa pada sumber daya alam seperti perikanan, rumput laut, dan kekayaan-kekayaan biologi yang bernilai tinggi. Produksi hasil laut Berdasarkan data Kementrian Kelautan dan Perikanan, jumlah produksi dan ekspor kepiting dalam negeri pada tahun 2007 – 2011 terus mengalami peningkatan. Hal tersebut mengindikasikan bahwa pada tahun-tahun mendatang akan terjadi lonjakan permintaan pasar terhadap hasil laut Indonesia.

Gambar 1.1. Data produksi dan ekspor kepiting Indonesia

Bobby Nugroho Wicaksono ( 10 / 300951 / TK / 36725 ) Cholila Tamzysi (10 / 301778 / TK / 37149 )

Page | 1


Permasalahan Dampak dari peningkatan produksi tersebut adalah meningkatnya jumlah limbah yang dihasilkan. Limbah tersebut sangan rentan mengalami pembusukan oleh mikroba sehingga dapat mengganggu lingkungan. Jumlah limbah berupa cangkang dapat mencapai 50-60% dari berat kepiting. Untuk itu, diperlukan penanganan yang tepat agar kedepannya limbah yang awalnya tidak bermanfaat tersebut dapat diolah menjadi produk yang bernilai ekonomi tinggi. Dalam menempuh tujuan tersebut diperlukan penerapan prinsip eco-efficiency yang menekankan akan pentingnya aspek pengurangan jumlah limbah yang dihasilkan ke lingkungan, pengoptimalan penggunaan energi / bahan baku, dan langkah-langkah tertentu agar kedepannya pemanfaatan limbah tersebut dapat bertahan dalam jangka waktu yang lama.

B. ANALISIS PASAR Potensi Limbah Kepiting Cangkang kepiting mngandung beberapa komponen, antara lain protein 15,6023,90%, kalsium karbonat 53,70-78,40%, kitin 18,70-32,20% dan air 3-5%, dimana kandungan tersebut kadarnya sangat tergantung pada jenis kepiting dan tempat hidupnya (Marganov, 2003). Dari komponen tersebut, salah satu bahan yang memiliki nilai jual tinggi adalah kitin. Kitin adalah polisakarida alami seperti selulosa, dekstran, alginat, dan sebagainya yang dapat terdegradasi secara alami dan nontoksik. Kitin merupakan polisakarida rantai linier dengan rumus β (1-4)-2-asetamido-2-deoksi-D-glucopyranosa. Kitosan dapat diproduksi dari kitin dengan proses deasetilasi kitin. Pada tahap akhir, kitosan dapat diubah ukuran strukturnya menjadi nano kitosan yang memiliki banyak manfaat dan nilai jual yang tinggi. Berikut daftar harga raw material, intermediate product, dan final product kitosan.   

Harga limbah kepiting Harga Kitin Harga High Grade Kitosan

: Rp 6.000,00 - Rp 7.000,00/ Kg : Rp 60.000,00 – Rp 90.000,00 / Kg : Rp 700.000,00 – Rp 1000.000,00 / Kg

Ruang lingkup nano teknologi merupakan usaha dan konsep untuk menghasilkan material berskala nanometer melalui rekayasa karakteristik material. Nanopartikel merupakan partikel dengan ukuran kurang dari 100 nanometer, akibatnya luas permukaan keseluruhannya menjadi lebih besar bila dibandingkan dengan massa


Page | 2


yang sama pada ukuran partikel normal. Hal tersebut menyebabkan terjadinya perubahan sifat kimia, fisika, dan biologi. Pembuatan kitosan dilakukan dengan serangkaian proses utama yang dapat mengeliminasi pengotor yang ada pada cangkang kepiting tersebut, dimana proses tersebut berturut-turut Isolasi Kitin, Deaetilasi dan pembuatan nanokitosan. Proses isolasi kitin terdiri dari deproteinasi dan demineralisasi dengan memanfaatkan larutan NaOH dan HCl sebagai reaktan pembantu. Masing masing bahan baku tersebut diproduksi di Indonesia sehingga cukup mudah untuk diperoleh. Proses pembuatan nanokitosan dilakukan dengan cara membuat larutan Kitosan dengan pelarut asam asetat, kemudian mengondisikan pHnya pada kondisi hampir mendekati pKanya sehingga kitosan hampir mengendap dan membentuk nanopartikel. Proses produksi kitosan dan nanokitosan ini menghasilkan beberapa produk samping yang masih dapat dimanfaatkan, produk tersebut antara lain yaitu:    

CaCl2, sebagai bahan pendukung industri kertas. CO2, dapat diinjeksikan ke laut untuk membantu pertumbuhan alga dan ganggang sehingga dapat mendukung daya hidup biota laut. Asam amino, sebagai nutrisi bagi hewan ternak maupun ikan. CH3COONa, sebagai bahan baku pembuatan ester atau dapat didaur ulang menjadi asam asetat.

Pemanfaatan produk Produk dari proses ini adalah kitosan dan suspensi nanokitosan yang banyak dimanfaatkan dalam bidang farmasi, kedokteran, pengolahan limbah, pertanian, pangan, dll. Kedua produk tersebut memiliki karakteristik tertentu sesuai standar internasional, namun khusus untuk suspensi nanokitosan standarnya disesuaikan pada hasil riset tim dari Fakultas Farmasi UGM mengenai nanokitosan yang sudah banyak diaplikasikan pada bidang pertanian dan pengawetan bahan mentah. Saat ini telah banyak riset mengenai kitosan dan nano kitosan beserta penerapannya di berbagai bidang , antara lain :      

Industri bio kimia: immobolisasi enzim Pengolahan air industri: sebagai adsorben ion logam Farmasi: sebagai zat anti fungi & anti bakteri Pertanian & Perikanan: pupuk, pelindung biji Industri pangan: pengawet, penstabil makanan Kosmetik: pelembab (Fernandez-Kim, 2004)


Page | 3


Manfaat Pembangunan Industri Selain memperkuat pondasi Industri dan perekonomian Indonesia, masih ada beberapa efek positif yang berkesinambungan dalam upaya pembangunan nasional ini, antara lain : 1. Mengurangi jumlah limbah dan mengolahnya menjadi barang dengan nilai ekonomis tinggi 2. Mengurangi angka pengangguran di Indonesia yang setiap tahun rata-rata selalu meningkat 3. Meningkatkan kesejahteraan masyarakat yang berkecimpung di bidang pengolahan dan pengalengan hasil laut karena adanya kepastian penampungan limbah hasil laut tersebut. 4. Memberi motivasi kepada para engineer muda untuk bisa lebih mengeksplorasi Indonesia untuk menghasilkan produk bernilai tinggi dengan dasar konsep 3R ( Reuse Reduce Recyle ). 5. Mendorong peningkatan produksi hasil kelautan Indonesia. Kebutuhan Kitosan Berdasarkan data Departemen Perindustrian dan Perdagangan, kebutuhan kitosan dalam negri mencapai 30.115 ton pada tahun 2009. Jumlah tersebut terus mengalami peningkatan dari tahun-tahun sebelumnya yaitu sebesar 4000 ton per tahun. Dilihat dari data yang ada, maka dengan laju peningkatan kebutuhan kitosan bisa dianggap tetap maka dengan pendekatan regresi linear diperkirakan pada tahun 2015 mendatang kebutuhan kitosan di Indonesia mencapai 58.000 ton. Berikut grafik peningkatan kebutuhan kitosan di Indonesia:

Gambar 1.2. Grafik kebutuh kitosan di Indonesia Bobby Nugroho Wicaksono ( 10 / 300951 / TK / 36725 ) Cholila Tamzysi (10 / 301778 / TK / 37149 )

Page | 4


Pemenuhan kubutuhan kitosan dalam bentuk high grade powder ataupun nano particle masih mengandalkan impor dari negara Cina dan India. Sangat disayangkan bahwasanya Indonesia sebagai negara eksportir hasil laut terbesar masih menggantungkan diri kepada negara asing dalam memenuhi kebutuan produk turunan hasil laut. Aplikasi Produk Nanokitosan Pada era globalisasi ini, kendala yang dialami oleh petani maupun nelayan ialah produk mereka memiliki permintaan yang sangat tinggi oleh masyarakat, namun pada realitanya umur produk mereka tidak cukup lama sehingga otomastis akan cepat membusuk dan mengakibatkan kerugian bagi petani dan nelayan. Untuk mengatasi masalah perekonomian, nelayan banyak menggunakan pengawet ilegal seperti formalin, dimana produk ini dijual dimasyarakat dengan rahe harga Rp. 5.000 – 6.000/liter yang bisa dimanfaatkan untuk mengawetkan ikan, sayur, daging, dll tanpa benar-benar mengatahui menganai bahayanya bagi kesehatan manusia. Penggunaan produk ini hanya didasarkan pada tingkat kemurahan dan efek pengawetan dari formalin ini, sehingga tanpa mengetahui akibatnya bagi masyarakat pun tidak menjadi kendala. Berdasarkan fakta tersebut, produk nanokitosan dikembangkan sebagai inovasi produk organik alami yang aman bagi manusia dan memiliki performa yang sama bagusnya dengan formalin, namun lebih murah dan mudah diaplikasikan. Oleh karena itu, pengembangan nanokitosan untuk masyarakat dapat menolong masalah usaha kecil dan konsumen, khususnya masyarakat miskin. Produk nanokitosan dapat digunakan untuk produk alami seperti : a. Bahan mentah, seperti sayur dan buah b. Daging c. Hasil laut, seperti ikan, rumput laut,dll Penggunaan naokitosan ini dapat digunakan untuk mengawetkan ikan apabila nelayan hatus berlayar mencari ikan dalam jangka waktu cukup lama. Penelitian mengenai nanokitosan dilakukan oleh Tim Nanokitosan oleh Fakultas Farmasi, UGM dan sudah diaplikasikan di Kopeng, Jawa Tengah. Produk ini sudah digunakan untuk mengawetkan tanaman edamame ( kedelai jepang ), cabai, brokoli, dll. Selain sebagai pengawet, nanokitosan juga bisa digunakan sebagai pestisida pengusir hama. Hal ini dikarenakan nanokitosan dapat membuat lapiasan kuat bio-film sehingga serangga tidak bisa menembusnya.


Page | 5


C. PENENTUAN LOKASI DAN KAPASITAS PABRIK Dengan adanya industri pembuatan nanokitosan di Indonesia diharapkan dapat mengurangi beban impor indonesia yang sangat besar. Terdapat 2 pilihan lokasi pendirian pabrik yaitu provinsi Jawa Timur dan Sulawesi Selatan. Hal tersebut didasarkan pada data Badan Koordinasi Penanaman Modal tahun 2011 dan berbagai pertimbangan lain yang meliputi : a. Orientasi bahan baku dan pasar Bahan baku yang digunakan dalam industri kitosan berupa cangkang kepiting yang didapatkan dari PT, CV dan kelompok usaha pengalengan, pengeringan, pembekuan, pengawetan dan pengolahan kepiting di Indonesia. Hal ini mendasari pertimbangan pemilihan tempat-tempat penyediaan limbah kepiting sebagai bahan baku utama pembuatan kitin, kitosan dan nanokitosan. Berikut data ketersediaan bahan baku kepiting di Indonesia :.

Gambar 1.3. Industri pengolahan kepiting Indonesia Konsumen dari industri kitosan ini adalah industri farmasi, pengawetan dan beberapa industri besar lainnya. Untuk distribusi produk nanokitosan, mengingat produk berupa cairan dan harga yang sangat murah sehingga perlu dipertimbangkan biaya transportasi produk tersebut. Pertimbangan inilah yang membuat pabrik nanokitosan ini harus dibangun dekat dengan bahan baku dan pasar. Pemasaran produk nanokitosan khususnya diarahkan ke daerah Indonesia begian timur (Sulawesi, Maluku, Irian Jaya), namun tidak menutup kemungkinan dipasarkan hingga pulau Jawa. Produk cairan ini merupakan produk yang langsung dapat digunakan maka konsumen, dimana target utamanya ialah para nelayan, petani yang diperkirakan banyak membutuhkan bahan kimia pengawet untuk mengawetkan produk alami seperti ikan, sayur, dll yang memang secara umum tidak bisa bertahan lama pada kondisi ruangan. Bobby Nugroho Wicaksono ( 10 / 300951 / TK / 36725 ) Cholila Tamzysi (10 / 301778 / TK / 37149 )

Page | 6


b. Product Marketing Plan Pabrik ini memproduksi 2 produk utama, yaitu pharmaceutical grade chitosan powder dan technical grade nanochitosan suspension. Kitosan powder digunakan untuk industri farmasi, kosmetik, pengawet, sedangkan untuk nanokitosan dapat digunakan untuk pengawet produk alami. Kitosan powder dijual dengan harga yang mahal sebagai “Produk Komersial” untuk mensubsidi nanokitosan suspension sebagai “Produk Kerakyatan” yang merupakan produk non-profit. Produk nanokitosan dapat digunakan sebagai pengawet karena bahan ini memiliki sifat anti-bacterial. Marketing plant untuk produk ini akan disosialisasikan dan dipasarkan melalui media/lembaga masyarakat seperti departemen pertanian, LSM, dll. Sosialisasi nanokitosan ini diharapkan dapat menekan penggunaan pengawet ilegal seperti formalin, dimana produk ini akan dijual lebih murah dan aman bagi masyarakat. c. Pembangunan daerah dan SDM Jika dilihat dari pertumbuhan daerah di Indonesia, beberapa provinsi di Indonesia bagian timur relatif lebih lambat dibandingkan dengan indonesia bagian barat. Hal tersebut salah satunya dikarenakan penanaman modal industri banyak terpaku di Pulau Jawa, Sumatra, dan Kalimantan. Pembangunan pabrik ini diinisiasi dengan 2 alternatif lokasi, yaitu Sulawesi Selatan dan Jawa Timur. Kedua lokasi ini sama-sama memiliki ketersediaan bahan baku, dekat dengan pasar, dan memiliki tipikal lokasi yang sama. Jadi perlu dilakukan perbandingan diantara kedua lokasi tersebut, dimana nantinya lokasi pembangunan pabrik ini dapat meningkatkan dan memperbaiki aktivitas ekonomi. Salah satu indikator pembangunan SDM ( Sumber Daya Manusia ) di Sulawesi Selatan dan Jawa Timur dapat dilihat dari kualitas serta distribusi tenaga kerjanya terhadap kebutuhan nasional. Faktor tenaga kerja disuatu daerah dapat dilihat sebagai salah satu faktor kesejahteraan masyarakat, karena semakin banyak tenaga kerja yang terserap maka minimal angka pengangguran semakin kecil dan tingkat perekonomian masyarakat minimal berada pada level menengah. Berdasarkan data kementrian tenaga kerja dan transmigrasi tahun 2012, jumlah tenaga kerja provinsi Sulawesi Selatan dan Jawa Timur memenuhi 3,02% dan 17,22% terhadap kebutuhan nasional. Data tersebut diperoleh dari tabel berikut:


Page | 7


Sumber daya manusia Bekerja Pengangguran % Tidak Kerja

Tabel 1.1. Data tenaga kerja Indonesia Provinsi Sulawesi Provinsi Jawa Timur Selatan Kota Desa Kota Desa 1.138.754 2.213.154 8.518.604 10.563.391 93.658 115.325 415.615 403.948 8% 5% 4,6% 3,4%

Kebutuhan Nasional Kota Desa 52.639.444 58.168.710 4.363.670 2.881.286 7,3% 4,5%

Berdasarkan pertimbangan diatas, dengan berdasarkan pada orientasi bahan baku, pasar, pembangunan daerah dan SDM maka untuk membangun pabrik kitosan dan nanokitosan ini direncanakan akan didirikan di Kabupaten Wajo, Propinsi Sulawesi Selatan dengan kapasitas 31868 ton/tahun produk nanokitosan dan 1607 ton/tahun produk high grade pharmaceutical chitosan powder. Kapasitas tersebut didasarkan pada kalkulasi terhadap ketersediaan bahan baku berupa limbah cangkang kepiting yang available untuk diambil dan diolah. Pabrik ini direncanakan akan dibangun pada tahun 2017 sebagai “Heart of East Indonesia Region” untuk memperlopori pengembangan blue economy Indonesia. Kondisi Geografis dan Fasilitas Pendukung Wilayah Sulawesi Selatan merupakan salah satu wilayah yang sudah cukup maju diantara banyak provinsi didaerah Indonesia Timur. Indikator kemajuannya dapat dilihat dari kondisi geografis serta sarana prasarana penunjang aktivitas industri. Berikut informasi tambahan mengenai kondisi wilayah yang mendukung provinsi Sulawesi Selatan Sebagai lokasi pembangunan pabrik nano kitosan ialah : Kondisi Geografis Profil kabupaten wajo berdasarkan data BPS 2011 : Ibu kota kabupaten : Sengkang Panjang Jalan Aspal : 824 km Tidak aspal : 557 km Lainnya : 212 km Luas Area : 2506 km2 Jumlah kecamatan : 14 kecamatan Jumlah desa : 176 desa Tinggi wilayah : 0-505 km Sungai yang mengalir : Siwa, Keera, Cilirang, Bolote, Cendana, Walanae. Data mengenai cuaca di Sulawesi Selatan dapat dilihat dalam tabel 1.2.


Page | 8


Tabel 1.2. Data kondisi alam provinsi Sulawesi Selatan Stasiun Meteorologi Klimatologi Uraian Maros Hasanuddin Maritim Poetere Suhu, ºC Maksimum 33,3 34,3 33,1 Minimum 22,4 20,8 23,6 Rata-rata 26,1 26,2 26,8 Kelembapan udara, ºC Maksimum Minimum Rata-rata

96 43 78

100 52 87

97 63 74

1010,1

1010,3

1011

3

4

4

Curah hujan, mm3

206

122

152

Penyinaran matahari, %

55

53

46

Tekanan udara, mb Kecepatan angin, knot

Ketersediaan sarana dan prasarana kabupaten Sulawesi Selatan disajikan dalam tabel berikut : Tabel 1.3. Sarana dan prasarana di provinsi Sulaswesi Selatan No Sarana dan prasarana Keterangan 1 Bandara Bandara sultan Hasanuddin dan 5 perintis lapangan 2 Pelabuhan 1. Pelabuhan utama: kota Ujung Pandang 2. Kelas 2: Pelabuhan Pangkajene dan pelabuhan Malili 3. Kelas 3: Pelabuhan Pare-pare 4. Beberapa pelabuhan kecil lainnya 3 Telekomunikasi Sarana telekomunikasi yang memadai di setiap pemerintah tingkat daerah II. 4 Energi Listrik Sulwesi Selatan memiliki 3 jenis pembangkit listrik yaitu: 1. PLTA 2 unit dengan kapasitas 290 MW 2. 1 unit pembangkit listrik dengan kapasitas 290 MW 3. Diesel 70 unit dengan kapasitas 2.482.401 Hwh


Page | 9


D. PROSES PRODUKSI Proses Pembuatan Nanokitosan memerlukan 3 tahap dasar yaitu isolasi kitin, deasetilasi dan proses pembuatan nanokitosan. Proses isolasi kitin dapat dilakukan dengan 2 tahap, pertama adalah pemisahan protein ( deproteinasi ) dan pemisahan kalsium karbonat (demineralisasi) ( Kim & Park, 2001).

Gambar 1.4. Diagram alir pembuatan nanokitosan Spesifikasi bahan baku untuk proses produksi kitosan dan nanokitosan dapat diperkirakan berdasarkan kadar rata-rata dari komposisi bahan baku cangkang kepiting yang tersedia. Kadar bahan baku terlampir pada tabel berikut : Tabel 1.4. Komposisi cangkang kepiting beserta kadarnya Komposisi Air Kitin-protein Kalsium Karbonat Total

Kadar 3.47% 39.22% 57.31% 100 %

PROSES ISOLASI KITIN DEPROTEINASI Deproteinasi merupakan penghilangan protein melalui proses ekstraksi dengan larutan alkali dari cangkang kepiting, larutan alkali tersebut akan masuk ke celah-celah cangkang kepiting untuk memutuskan ikatan antara protein dan khitin (karmas, 1982 ). Dengan perlakuan ini protein yang terikat secara kovalen dengan kitin dapat terlepas. Shimahara dan Takiguchi (1988), mengatakan bahwa untuk memperoleh kitin dapat dilakukan deproteinasi dengan NaOH atau bakteri proteolitik. Pemilihan kondisi proses perlu memperhatikan terjadinya reaksi samping depolimerisasi pada rantai kitin. Laju reaksi proses ini dapat dihitung berdasarkan persamaan berikut (DelftChemTech, 2001) :


Page | 10


Persamaan first stage untuk konsentrasi protein lebih dari 7%

Persamaan second stage untuk konsentrasi protein lebih dari 7% Dimana P merepresentasikan fraksi massa kitin-protein, B merepresentasikan konsentrasi NaOH terhadap rasio padat-cair ( N.ml larutan / g padatan ). Panas reaksi proses ini sebesar -1340 Joule/mol. Berdasarkan permodelan persamaan diatas, kondisi operasi proses deproteinasi secara kimiawi : Pengekstrak Konsentrasi/pH Suhu Waktu siklus Rasio Konversi

: NaOH : 0,875 N : 80ºC : 50 menit : 1:10 : 82,57%

Reaksi yang terjadi pada proses deproteinasi kimiawi merupakan reaksi antara protein yang ada didalam cangkang dengan reaktan NaOH menjadi asam amino ( Indra, 1993 ). Reaksi yang terjadi terlihat pada gambar 1.5.

Gambar 1.5. Reaksi deproteinasi secara kimiawi pada proses isolasi kitin.


Page | 11


DEMINERALISASI Proses demineralisasi bertujuan untuk memisahkan kitin dari mineral-mineral organik yang ada didalam cangkang kepiting, dimana mineral tersebut mayoritas berbentuk kalsium karbonat. Proses yang terjadi secara kimia ialah: a. Difusi solven dari permukaan menuju lapisan dalam reaktan. b. Reactive extraction di permukaan baik macro pore maupun micro pore. Proses demineralisasi merupakan proses Reactive extraction yang dilakukan dengan HCl. Laju reaksi proses ini dapat dihitung berdasarkan persamaan berikut (DelftChemTech, 2001) :

Dimana M merepresentasikan fraksi massa mineral ( CaCO3 ) dalam kg mineral/kg padatan awal, A merepresentasikan konsentrasi HCl terhadap rasio padat-cair ( N.L larutan / Kg padatan ). Panas reaksi proses ini sebesar -89,60 kJ/mol. Berdasarkan permodelan persamaan diatas, kondisi operasi untuk proses demineralisasi tersebut ialah : Pengekstrak Konsentrasi Suhu Waktu Rasio Konversi

: HCl : 1,5 N : 65ºC : 800 menit : 1:15 : 99,08%

Proses ini menghasilkan kalsium klorida, air dan gas karbon dioksida ( Bastaman, 1989 ). Reaksi yang terjadi dapat dilihat pada gambar 1.6.

Gambar 1.6. Reaksi demineralisasi kimiawi pada proses isolasi kitin.


Page | 12


PROSES DEASETILASI Proses deasetilasi merupakan proses pemutusan ikatan antara gugus asetil dengan atom nitrogen, sehingga meninggalkan suatu senyawa kitosan dengan gugus amino ( NH2-) bebas yang memiliki sifat sangat reaktif dalam banyak reaksi kimia ( No dan Mayers, 1989 ). Proses perubahan kitin menjadi kitosan ditandai dengan meningkatnya derajad deasetilasi, dimana nilainya dapat hitung sesuai dengan persamaan berikut (DelftChemTech, 2001) :

Dimana D merepresentasikan derajad deasetilasi, B merepresentasikan konsentrasi NaOH terhadap rasio padat-cair ( N.ml larutan / g padatan ). Panas reaksi proses ini sebesar -748 Joule/mol. Berdasarkan permodelan persamaan diatas, kondisi operasi pada proses demineralisasi tersebut ialah : Pengekstrak Konsentrasi Suhu Waktu Rasio Konversi

: NaOH : 6,5 N : 105ºC : 400 menit : 1:5 : 99,09%

Reaksi yang terjadi merupakan reaksi adisi, dimana reaksi masuknya gugus ( OH ) kedalam gugus didalam kitin sehingga menyebabkan lepasnya gugus asetil dengan menghasilkan produk natrium asetat dan kitosan sebagai produk utama. Reaksi yang terjadi dapat dilihat pada gambar 1.7. -

Gambar 1.7. Reaksi deasetilasi pada proses pembuatan kitosan.


Page | 13


PROSES PEMBUATAN NANO KITOSAN Nanokitosan adalah nanopartikel dari kitosan dengan ukuran 100-1000 nm. Proses pembuatannya didasarkan pada hasil riset yang optimum dari Tim Farmasi UGM. Kitosan dilarutkan kedalam larutan asam asetat 1,5% dengan konsentrasi 0,1%. Setelah pelarutan, pH larutan kitosan yang terbentuk sekitar 2,68. Larutan kitosan tersebut dinaikkan pHnya dengan larutan basa hingga hampir mencapai nilai pKanya ( 6,5 ) sehingga kitosan berada pada kondisi hampir mengendap. Pada kondisi ini, kitosan akan membentuk nanopartikel dan tersuspensi didalam larutan. Larutan inilah yang dimaksud dengan suspensi nanokitosan.


Page | 14

BAB I PENGANTAR A. LATAR BELAKANG. Prarancangan Eco-Efficiency Pabrik Nanokitosan dari Cangkang Kepiting Kapasitas 31

Recommend Documents