men

3

Click here to load reader

Upload: dekha-prayogha

Post on 06-Dec-2015

218 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Men

Limbah padat udang windu dari pembersihan kepala dan kulit dapat dijadikan sebagai bahan baku pembuatan kitin dan turunannya yang selanjutnya dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku makanan tambahan, kosmetik, farmasi, senyawa pengkhelat logam dalam instalasi pengolahan air bersih atau limbah, fungisida dan fungistatik penyembuh luka.

Proses pembuatan kitin meliputi tiga tahapan yaitu deproteinasi, demineralisasi dan depigmentasi4). Pada tahap demineralisasi dilakukan dengan merendam kulit dengan larutan asam untuk memisahkan garam anorganik yang ada pada kulit. Hasil demineralisasi kulit udang yang berupa limbah cair dapat mencemari lingkungan jika tidak dimanfaatkan dengan baik. Menurut penelitian terdahulu5), berat mineral yang terkandung dalam kulit udang sebesar 37,38%. Sedangkan kandungan logam terbesar adalah Ca dan Mg dalam bentuk senyawa CaCO3 dan Ca3(PO4)6. Berdasarkan hal tersebut, diharapkan adanya pemanfaatan limbah cair hasil demineralisasi kulit udang windu menjadi sumber potensial ketersediaan Ca dan Mg organik untuk aplikasi lebih lanjut.

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh asam, baik jenis dan konsentrasi, perendaman suhu pada ekstraksi Ca dan Mg dari udang (Penaeus monodon). Jumlah Ca and Mg ditentukan dengan menggunakan metode penyerapan spektroskopi gravimetri dan atom. Untuk ekstraksi Ca dan Mg, sampel direndam dalam larutan asam yang berbeda pada konsentrasi yang berbeda dan suhu ekstraksi yang berbeda. Hasil terbaik diperoleh dengan penerapan HCl dengan konsentrasi 2 N, dan suhu ekstraksi 270C, dan mengandung 23,47 gram / L Ca dan 1,52 gram / L Mg. Metode ini menghasilkan 53,4% kitin baku yang terkandung dalam filtrat, yang merupakan 62,5% dari penggalian solusi yang digunakan. Dua elemen yang mengkristal dengan penambahan campuran (NH4)2C2O4 dan Na2HPO4 ke menghasilkan CaC2O4 dengan padat Kemurnian 85,7% dan MgNH4PO4 dengan kemurnian yang sama 85,7%. Unsur-unsur lain terdeteksi di CaC2O4 adalah Mg (3,91%), Zn (1,12%), K (0,32%) dan Cu (4.9x10-4%), sedangkan unsur-unsur lain yang terdeteksi di MgNH4PO4

adalah K (12,2%), Zn (1,67%), Cu (0,32%), dan Ca (0,044%).Dalam penelitian ini dilakukan penentuan kondisi optimum demineralisasi kulit udang

dengan memvariasikan jenis asam, konsentrasi asam, dan suhu perendaman. Pemisahan Ca dilakukan dengan penambahan (NH4)C2O4 sedangkan pemisahan Mg dilakukan dengan penambahan Na2HPO4. Kemurnian dari kedua endapan tersebut dapat diketahui dengan pengukuran kadar logam-logamlain yang ikut terendap dengan endapan dengan SSA. Kadar Ca dan Mg pada filtrat demineralisasi optimum didapat melalui perhitungan secara gravimetri, sedangkan kitin dianalisis dengan Spektrofotometer IR.

3.2. Demineralisasi

Demineralisasi adalah proses pemisahan senyawa anorganik pada kulit udang. Unsur logam makro yang ada dalam kulit udang adalah Ca dan Mg dalam bentuk mineral CaCO 3

dan Ca3(PO4). Pemisahan mineral dari kitin dilakukan dengan perendaman sampel dalam larutan asam karena umumnya mineral dapat larut dalam larutan asam. Pada saat penambahan asam, timbul gelembung gas CO2. Hal ini disebabkan ion CO3

2- yang terbentuk, bersifat tidak stabil sehingga akan bereaksi kembali dengan asam yang akhirnya membentuk air dan gas CO2, sedangkan Ca3(PO4)2 akan membentuk Ca(H2PO4)2 yang larut, sesuai dengan Persamaan (1) dan (2). CaCO3(s) + 2H+ Ca2+

(aq) + H2O(l) + CO2(g) (1)

Page 2: Men

Ca3(PO4)2(s) + 4H+ 2Ca2+(aq) + Ca(H2PO)2(l) (2)

Pemisahan Ca dan Mg pada larutan filtrat dilakukan melalui reaksi pengendapan dengan reagen pengendap anorganik yakni (NH4)2C2O4 dan Na2HPO4 yangmenghasilkan CaC2O4 dan MgNH4PO4. Penentuan kemurnian endapan CaC2O4 dan MgNH4PO4 dilakukan dengan menganalisis kadar logam-logam yang ikut dengan menggunakan SSA. Kemurnian endapan hasil demineralisasi optimum dipengaruhi oleh adanya pengotor seperti ion-ion logam lain yang ikut serta mengendap. Untuk itu, dilakukan pengukuran logam-logamlain seperti Mg, Zn, Cu, Pb, dan K pada endapan CaC2O4 sedangkan pada endapan MgNH4PO4 dilakukan pengukuran Ca yang tersisa, Zn, Cu, Pb dan K. Hasil pengukuran tersebut disajikan pada Tabel 1.Tabel 1. Kadar logam-logam yang ikut dalam CaC2O4 dan MgNH4PO4

%Mg %Ca %Zn %K %Pb %Cu %kemurnian

CaC2O4 3,91 - 1,12 0,32 - 4.9x10-4 94,6MgNH4PO4 - 0,044 1,67 12,20 - 0,32 85,7

Dari data Tabel 1 di atas, didapat CaC2O4 yang cukup murmi sebesar 94,6%. Adanya logam-logam lain diduga karena peristiwa oklusi yakni terabsorbsinya ion logam sebagai pengotor pada saat pertumbuhan kristal, atau terbentuknya senyawa yang sama. Zn dapat membentuk ZnC2O4 dengan kelarutan sebesar 7,9x10-4 Nilai ini mendekati nilai kelarutan CaC2O4 yang sebesar 5,6x10-4 maka pada saat yang sama dapat dimungkinkan terbentuk CaC2O4 dan ZnC2O4.

Pada MgNH4PO4, didapat kadar kemurnian sebesar 85,7%. Hasil yang rendah ini disebabkan oleh bentuk endapan MgNH4PO4 yang mirip gelatin. Bentuk ini mempunyai luas permukaan yang besar sehingga lebih banyak pengotor yang teradsobsi. Selain itu juga disebabkan kadar K yang besar yaitu 12,2%. Besarnya kadar ini diduga disebabkan peristiwaisomorfisme yaitu terbentuknya dua atau lebih kristal dari senyawa yang berbeda namun mempunyai bentuk kristal yang sama. Ion K+ dapat menggantikan posisi ion NH4+ pada MgNH4PO4 karena mempunyai jari-jari ion yang hampir sama sehingga akan terbentuk MgKPO4.4. KESIMPULANDari hasil penelitian ini, dapat disimpulkan bahwa kondisi optimum untuk demineralisasi kulit udang windu adalah menggunakan HCl 2 N pada suhu ruang (27oC) selama 12 jam, yang menghasilkan filtrat dengan kandungan Ca sebesar 23,47 gram/L dan Mg sebesar 1,52 gram/L. Tingkat kemurnian CaC2O4 yang didapat sebesar 94,6% dengan kandungan Mg sebesar 3,91%, 1,12% Zn, dan 4x10-4%Cu. Sedangkan tingkat kemurnian MgNH4PO4 sebesar 85,7% dengan kandungan Ca sebesar 0,044%, 1,67% Zn, 12,2% K dan 0,32% Cu.