Chemical Engineering Journal Storage 1:4 (April 2.
PEMANFAATAN LIMBAH SISIK IKAN BANDENG SEBAGAI
GELATIN MENGGUNAKAN METODE EKSTRAKSI
Ida Riski1.
Ishak Ibrahim1.
Syamsul Bahri1.
Sulhatun1.
Rizka Nurlaila1 Jurusan Teknik Kimia.
Fakultas Teknik.
Universitas Malikussaleh Kampus Utama Cot Teungku Nie Reuleut.
Muara Batu.
Aceh Utara Ae 24355 Korespondensi: HP: 081362908162, e-mail: ishak@unimal.
Abstrak Sisik ikan bandeng merupakan limbah ikan yang tidak dipergunakan lagi yang mengandung protein yang bisa di ekstraksi menjadi gelatin.
Penelitian ini menggunkan metode Ekstraksi padat-cair dengan menggunakan aquadest sebgai pelarut dan HCl untuk perendaman.
Proses ekstraksi dilakukan dalam Erlemeyer yang dilengkapi dengan hot plate dan magnetiq stirer pada kecepatan pengaduk 250 rpm dengan variasi waktu ekstraksi 6, 7 dan 8 Jam dan variasi waktu perendaman 6, 8, 10, 12 dan 14.
Hasil yang diperoleh pada penelitian ini menunjukkan bahwa produk gelatin yang diperoleh sebesar 0,5720 gram pada waktu ekstraksi 6 jam dengan lama waktu perendaman 14 jam, sedangkan produk gelatin terendah dihasilkan pada waktu ekstraksi 8 jam dengan lama waktu perendaman 6 jam yaitu 0,3102 gram.
Rendemen terbanyak diperoleh pada waktu ekstraksi 6 jam dengan lama waktu perendaman 14 jam sebanyak 2,86% sedangkang terendah yaitu 1,55% diperoleh pada waktu ekstraksi 8 jam dengan lama waktu perendaman 6 jam.
Selanjutnya Kadar Air tertinggi diperoleh pada waktu ekstraksi 6 jam dengan lama waktu perendaman 14 jam yaitu 15,1223%, sedangkan terendah diperoleh 8,5106% pada waktu ekstraksi 8 jam dengan lama waktu perendaman 6 jam.
Kata kunci:
Sisik Ikan Bandeng.
Ekstraksi.
Gelatin.
Kadar Air dan Variasi Waktu Ekstraksi dan Waktu Perendaman Pendahuluan Limbah ikan terdiri dari tulang, kulit, sirip, kepala, sisik dan jeroan Sehingga, limbah ikan merupakan salah satu permasalahan terbesar dalam industri pengolahan ikan.
Limbah ikan dapat mencemari lingkungan baik di darat maupun di perairan.
Padahal, limbah ikan masih mengandung protein yang cukup tinggi.
Ida Riski / Chemical Engineering Journal Storage 1 :4 (April 2.
38Ae48 Oleh karena itu, pemanfaatan limbah ikan menjadi suatu produk akan mengurangi pencemaran lingkungan dan juga dapat meningkatkan nilai tambah hasil (Atma, 2.
Meningkatnya jumlah produksi ikan ini berakibat pada meningkatnya jumlah limbah yang dihasilkan, salah satunya adalah limbah sisik Sisik merupakan limbah pengolahan ikan yang umumnya tidak Sisik ikan mengandung komponen gizi, antara lain 70% air, 27% protein, 1% lemak, dan 2% abu.
Protein merupakan komponen terbesar dalam sisik ikan.
(Fadilla et al.
, 2.
Untuk mengatasi masalah kebutuhan gelatin dan sekaligus mengurangi ketergantungan impor gelatin maka perlu dikembangkan produk gelatin yang berasal dari bahan baku yang aman untuk dikonsumsi yaitu (Trilaksani et al.
, 2.
Salah satu jenis ikan yang bisa dimanfaatkan limbahnya berupa sisik untuk pembuatan gelatin yaitu ikan bandeng.
Bandeng merupakan jenis ikan air payau ataupun air tawar yang dibudidaya sebagai lapangan pekerjaan.
ikan bandeng mengandung protein tinggi sebesar 20-24%, asam amino, vitamin, dan mineral.
(Sugito et al.
, 2.
Kolagen merupakan protein yang dapat dikonversi menjadi gelatin dengan menggunakan panas.
Kolagen merupakan komponen utama pembentuk jaringan ikat dan membentuk kurang lebih 25 % protein mamalia.
(Anatomi et al.
, 2.
Kolagen juga merupakan protein serat yang memberikan kekuatan dan kelenturan pada jaringan tulang dan memainkan peran penting dalam jaringan lain, termasuk kulit, sisik dan tendon.
Protein kolagen dapat ditemukan di bagian tubuh ikan yang tidak digunakan seperti sisik.
(Nurhidayah et al.
, 2.
Gelatin adalah sejenis derivat protein dari serat kolagen yang dapat diekstraksi dari tulang, kulit, sisik, dan lain-lainnya.
Gelatin memiliki karakter yang unik antara lain kemampuan untuk berbalik bentuk dari sol menjadi gel, bersifat amfoter dan menjaga sifat koloid.
Produk berupa gelatin digunakan untuk keperluan pengolahan pangan, kosmetika dan media mikrobiologis.
(Rahayu & Fithriyah, 2.
Susunan asam amino gelatin hampir sama dengan asam amino kolagen yaitu glisin, prolin dan hidroksiprolin (Bhernama, 2.
Dalam industri pangan, gelatin digunakan sebagai pembentuk busa .
hipping agen.
, pengikat .
inder agen.
, penstabil .
, pembentuk gel .
elling agen.
, perekat Ida Riski / Chemical Engineering Journal Storage 1 :4 (April 2.
38Ae48 .
, peningkat viskositas .
iscosity agen.
, pengemulsi .
, finning agent,crystal modifier, dan pengental .
Gelatin juga digunakan dalam industri non-pangan seperti industri farmasi, fotografi, kosmetik, dan industri (Hermanto, 2.
Bahan dan Metode Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ekstraksi gelatin dari sisik ikan bandeng yaitu sisik ikan bandeng, aquadest dan HCl .
%).
Proses pembuatan gelatin yang digunakan yaitu dalam suasana asam.
Prinsip dasar pembuatan gelatin terbagi menjadi 3, yaitu perlakuan awal bahan baku, ekstraksi untuk mengkonversi kolagen menjadi gelatin, dan pemurnian gelatin.
(Hidayat et al.
Metode yang digunakan yaitu metode ekstraksi sesuai dengan Agustini et al, 2020 yaitu pada tahap pretreatment yaitu degreasing pada tahap ini dilakukan pencucian terhadap sisik ikan bandeng yang telah dikumpulkan dengan tujuan supaya kotoran dan kandungan lemak yang terdapat dalam sisik ikan hilang, sisik ikan dicuci bersih dengan air mengalir kemudian dilakukan pemanasan dalam air mendidih suhu 1000C selama 60 menit setelah itu sampel ditiriskan dan dikeringkan dengan menggunkan cahaya matahari.
Demineralisasi merupakan proses penghilangan kalsium dan garam-garam mineral yang ada dalam sampel dengan merendamkan sisik ikan dalam larutan HCl 5% bertujuan untuk memperoleh sampel yang lebih lunak .
Pada tahap konversi kolagen menjadi gelatin terjadi pada saat dilakukan ekstraksi menggunakan pelarut berupa aquadest dengan perbandingan 1:5 pada suhu 90AC yang diekstrak masing-masing selama 6, 7 dan 8 jam.
Filtrat yang diperoleh disaring menggunakan kertas saring, kemudian dilakukan penuangan dalam cawan porselin.
Pengeringan dialkukan dalam oven bersuhu 60AC selama 24 jam sampai terbentuk lembaran gelatin.
Lembaran gelatin kemudian dihancurkan sehingga didapatkan gelatin dalam bentuk butiran.
Gelatin yang didapatkan di analisa meliputi rendemen dan kadar air.
Ida Riski / Chemical Engineering Journal Storage 1 :4 (April 2.
38Ae48 Sisik Ikan Bandeng Degreasing (Penghilangan Lemak dan pengoto.
Direbus dalam Air Mendidih selama A 60 menit Penirisan dan penjemuran Penghancuran sisik ikan bandeng menggunakan blender sehingga menjadi bubuk ikan Demineralisasi .
erendaman dalam HCl 5% selama 6, 8, 10, 12 dan .
Pencucian sisik ikan bandeng yang telah di blender dengan aquadest, lalu disaring menggunakan kertas saring Ekstraksi masing-masing selama 6, 7 dan 8 jam Hasil eksraksi disaring mengunakan kertas saring Filtrat penyaringan dipekatkan dengan cara di panaskan menggunakan oven pada suhu 60 0C selama 1 hari Hasil dianalisa (Produk.
Rendemen dan Kada Ai.
Gambar 1.
Blok Diagram Pembuatan Gelain Ida Riski / Chemical Engineering Journal Storage 1 :4 (April 2.
38Ae48 Hasil dan Diskusi Gelatin yang dihasilkan dilakukan Analisa Produk.
Rendemen dan Kadar Hasil data Analisa Rendemen dan Kadar Air ditunjukkan pada tabel 3.
Tabel 3.
1 Hasil Analisa Gelatin Pada Analisa Rendemen dan Kadar Air Variabel Tetap Konsentrasi HCl .
%) Variabel Bebas Variabel Terikat Waktu Waktu Ekstraksi Perendaman Produk (Gra.
(Ja.
(Ja.
Rendemen
(%)
Kadar Air
(%)
0,3657
1,82
13,8091
0,3914
1,95
14,0265
0,4211
2,10
14,3433
0,4730
2,30
14,7568
0,5720
2,86
15,1223
0,3521
1,76
9,5995
0,3607
1,80
10,2023
0,3946
1,97
10,4662
0,4457
2,22
11,2631
0,4527
2,26
12,7457
0,3102
1,55
8,5106
0,3482
1,74
8,9890
0,3491
1,74
9,0518
0,3729
1,86
9,2786
0,4075
2,03
9,3006
Ida Riski / Chemical Engineering Journal Storage 1 :4 (April 2.
38Ae48 1 Analisa Produk Analisa produk dilakukan penimbangan menggunakan timbangan analitik terhadap produk gelatin yang di hasilkan, dapat dilihat pada gambar 3.
1 dibawah Gambar 3.
1 Pengaruh Waktu Ekstraksi dan Waktu Perendaman terhadap Produk ( Sumber Data: tabel 3.
Berdasarkan Gambar 3.
1 dapat dilihat bahwa produk terbanyak dihasilkan pada waktu ekstraksi 6 jam dengan waktu perendaman 14 jam yaitu sebanyak 0,5720 gram sedangkan produk yang sedikit yaitu 0,3102 gram dihasilkan pada waktu ekstraksi 8 jam dengan lama perendaman 6 jam, perbedaan ini disebabkan ekstraksi yang dilakukan terus menerus akan mempengaruhi gelatin yang didapatkan yaitu terjadinya hidrolisis lanjutan yang membuat gelatin terhidrolisis lagi menjadi semiglutin dan hemokilin sehingga gelatin yang didapatkan menjadi berkurang, hasil ini sesuai dengan penelitian Mustafa.
Dkk, 2020 AuPengaruh Waktu Ekstraksi Terhadap Kualitas Gelatin Dari Tulang Ikan Tenggiri Dengan Berbantukan UltrasonikAy menyatakan bawah waktu ekstraksi yang telah melewati batas optimumnya tidak ada lagi kolagen yang akan dihidrolisis, ion H akan membuat terjadinya hidrolisis lanjutan yang membuat gelatin terhidrolisis lagi menjadi semiglutin dan hemokilin sehingga gelatin yang didapatkan menjadi Mustafa, 2.
Lamanya waktu perendaman sisik ikan bandeng menjadi ossein mempengaruhi hasil produk yang didapatkan dari ekstraksi kolagen yang Ida Riski / Chemical Engineering Journal Storage 1 :4 (April 2.
38Ae48 dihasilkan pada ossein.
Semakin tinggi kadar kalsium yang dapat larut pada proses perendaman sisik ikan bandeng dengan HCl 5% menjadi ossein, maka ekstraksi kolagen dari ossein menjadi gelatin akan semakin cepat.
Sehingga produk yang didaptkan menjadi banyak.
(Darwin et al.
, 2.
2 Analisa Rendemen Analisa rendemen adalah suatu teknik untuk mengetahui kualitas metode yang digunakan.
Rendemen adalah perbandingan berat kering produk denga jumlah berat bahan bahan baku.
Rendemen diperoleh dari perbandingan berat kering tepung gelatin yang dihasilkan dengan berat bahan baku .
isik kering yang telah di blende.
dapat dilihat pada gambar 3.
3 dibawah ini.
Gambar 3.
2 Pengaruh Waktu Ekstraksi dan Waktu Perendaman terhadap Rendemen ( Sumber Data: tabel 3.
Berdasarkan gambar 3.
2 dapat dilihat bahwa rendemen paling tinggi dihasilkan pada waktu ekstraksi 6 jam dengan waktu perendaman 14 jam dan didapatkan rendemen sebanyak 2,86 % sedangkan rendemen yang rendah yaitu 1,55% dihasilkan pada waktu ekstraksi 8 jam dengan lama perendaman 6 jam Pada gambar di atas dapat dilihat bahwa rendemen yang dihasilkan seiring dengan panambahan waktu ekstraksi mengalami penurunan, hasil ini sesuai dengan penelitian Mustafa.
Dkk, 2020 AuPengaruh Waktu Ekstraksi Terhadap Kualitas Gelatin Dari Tulang Ikan Tenggiri Dengan Berbantukan UltrasonikAy menyatakan bawah pengaruh variasi waktu ekstraksi menimbulkan kecendrungan Ida Riski / Chemical Engineering Journal Storage 1 :4 (April 2.
38Ae48 adanya titik optimum hasil yang didapatkan, titik optimum pada waktu ekstraksi selama 5 jam, dikarenakan adanya Kecenderungan meningkatnya rendemen akibat semakin lamanya kontak yang dilakukan ion H untuk menghidrolisis kolagen dari rantai triple heliks menjadi rantai tunggal membuat hasil gelatin yang didapatkan lebih banyak.
Namun pada waktu ekstraksi yang telah melewati batas optimumnya tidak ada lagi kolagen yang akan dihidrolisis, ion H akan membuat terjadinya hidrolisis lanjutan yang membuat gelatin terhidrolisis lagi menjadi semiglutin dan hemokilin sehingga gelatin yang didapatkan menjadi berkurang.
(Samarinda et al.
, 2.
Proses demineralisasi sisik ikan bandeng menjadi ossein mempengaruhi hasil .
ekstraksi kolagen yang dihasilkan pada ossein, ekstraksi akan mengkonversi kolagen menjadi gelatin.
Semakin tinggi kadar kalsium yang dapat larut pada proses demineralisasi sisik menjadi ossein, maka semakin cepat proses ekstraksi kolagen dari ossein dan semakin tinggi rendemen gelatin yang 3 Analisa Kadar Air Analisa kadar air merupakan suatu uji persentase kandungan air yang terdapat dalam gelatin.
dapat dilihat pada gambar 3.
3 dibawah ini.
Gambar 3.
3 Pengaruh Waktu Ekstraksi dan Waktu Perendaman terhadap Kadar ( Sumber Data: tabel 4.
Ida Riski / Chemical Engineering Journal Storage 1 :4 (April 2.
38Ae48 Berdasarkan gambar 3.
3 dapat dilihat bahwa kadar air tertinggi dihasilkan pada waktu ekstraksi 6 jam dengan waktu perendaman 14 jam dan didapatkan kadar air sebanyak 15,12% sedangkan kadar air yang rendah yaitu 8,51 % dihasilkan pada waktu ekstraksi 8 jam dengan lama perendaman 6 jam.
Pada gambar 3.
3 dapat dilihat bahwa kadar air yang dihasilkan seiring dengan panambahan waktu ekstraksi mengalami penurunan, hasil ini sesuai dengan penelitian Mustafa.
Dkk, 2020 AuPengaruh Waktu Ekstraksi Terhadap Kualitas Gelatin Dari Tulang Ikan Tenggiri Dengan Berbantukan UltrasonikAy menyatakan bahwa kecenderungan yang terjadi adalah kadar air akan semakin kecil bila waktu ekstraski semakin lama.
Hal ini dapat dijelaskan karena pada waktu ekstraskri yang lebih lama akan terjadi kontak yang lebih lama antara ion H dan ossein, kontak ion H yang lebih lama membuat gelatin yang mengandung gugus guanidinin dan arginin dipecah kembali oleh ion H menjadi gugus yang memiliki rantai lebih pendek.
Gugus guanidinin dan arginin adalah gugus yang membuat sifat higroskopis pada gelatin.
Apabila gugus ini semakin sedikit kandungannya dalam gelatin maka sifat higroskopis gelatin akan menjadi lebih kecil dan kadar air yang kerkandung semakin kecil pula.
Pada gambar 3.
3 dapat dilihat bahwa kadar air yang dihasilkan seiring dengan panambahan waktu perendaman mengalami peningkatan.
Hal ini diduga karena semakin lama waktu perendaman, maka air yang terikat dalam larutan gelatin semakin banyak atau daya tarik air dengan senyawa gelatin sangat kuat.
Salah satu penyebab kandungan air di dalam gelatin masih banyakyaitu pada proses pengeringan sisik ikan bandeng yang dilakukan masih tersisa kandungan air didalamnya.
Simpulan dan Saran Produk gelatin tertinggi dihasilkan pada waktu ekstraksi 6 jam dengan lama perendaman 14 jam yaitu 0,5720 gram sedangkan terendah pada waktu ekstraksi 8 jam dengan lama perendaman 6 jam yaitu 0,3102 gram.
Rendemen tertinggi dihasilkan pada waktu ekstraksi 6 jam dengan lama perendaman 14 jam yaitu Ida Riski / Chemical Engineering Journal Storage 1 :4 (April 2.
38Ae48 2,86% sedangkan rendemen terendah pada waktu ekstraksi 8 jam dengan lama perendaman 6 jam yaitu 1,55 %.
Kadar air tertinggi di didapatkan pada waktu ekstraksi 6 jam dengan lama perendaman 14 jam yaitu sebanyak 15,12% sedangkan kadar air yang rendah dihasilkan pada waktu ekstraksi 8 jam dengan lama perendaman 6 jam yaitu 8,51 %.
Berdasarkan nilai kadar air yang dihasilkan pada penelitian ini telah memenuhi syarat dari SNI.
Penelitian ini dapat dilanjutkan dengan mengoptimalkan waktu ekstraksi sehingga dapat mengkaji lagi waktu optimal untuk menghasilkan gelatin dengan rendemen yang besar, dan melakukan variasi Rasio perendaman sisik ikan bandeng, variasi suhu dan waktu pengadukan sehingga bisa mengkaji lagi bagaimana pengaruh rasio terhadap gelatin yang dihasilkan.
Daftar Pustaka