Laporan Pengolahan Hasil Perikanan (Kunjungan UKM)

LAPORAN PRAKTIKUM

PENGOLAHAN HASIL PERIKANAN

 KUNJUNGAN UKM

Disusun oleh :

Haditiya Rayi Setha Ahmad

13/349901/PN/13308

Golongan B

LABORATORIUM TEKNOLOGI HASIL PERIKANAN

 DEPARTEMEN PERIKANAN

FAKUTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2016

I.                   PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Ikan merupakan sumber bahan pangan yang bermutu tinggi, terutama karena banyak mengandung protein yang sangat dibutuhkan manusia. Hasil perikanan merupakan komoditas yang mudah sekali mengalami kemunduran mutu dan membusuk (perishable food). Proses kemunduran mutu pada ikan terutama disebabkan oleh kegiatan enzim, perombakan oleh bakteri dan oksidasi. Kelemahan-kelemahan yang dimiliki oleh ikan telah dirasakan sangat menghambat usaha pemasaran hasil perikanan dan tidak jarang menimbulkan kerugian besar, terutama pada saat produksi ikan melimpah (Afrianto dan Liviawaty, 1991).

Pengolahan dan pengawetan merupakan cara untuk mempertahankan daya awet ikan dan kandungan nilai gizinya. Selain meningkatkan daya simpannya, pengolahan ikan juga bertujuan untuk meningkatkan nilai ekonomis ikan. Salah satu usaha untuk meningkatkan nilai ekonomis ikan adalah dengan cara diversifikasi pengolahan hasil perikanan untuk menciptakan produk-produk perikanan yang dapat menarik minat masyarakat dalam mengkonsumsinya.

Usaha kecil menengah (UKM) merupakan salah satu unit usaha kecil ditengah masyarakat. Usaha tersebut dapat memproduksi suatu produk dan dapat juga bergerak di bidang perikanan. UKM yang bergerak dibidang pengolahan hasil perikanan dapat menghasilkan produk perikanan yang memiliki nilai tambah (value added), sehingga nilai jualnya menjadi meningkat. UKM yang bergerak dibidang pengolahan hasil perikanan mempunya fungsi penting dalam menekan kerusakan dan kehilangan, meningkatkan kualitas produk, penyedia pasokan pangan dan gizi masyarakat, penyedia lapangan kerja, meningkatkan daya saing, mendorong perkembangan industry pangan dan non pangan untuk memanfaatkan hasil perikanan (Sahubawa dan Ustadi, 2014).

Pengolahan dan diversivikasi produk perikanan banyak dilakukan oleh Usaha Kecil Menengah terutama di Yogyakarta. Menurut Amrulloh (2006), Usaha Kecil Menengah (UKM) merupakan salah satu sektor ekonomi yang peranannya sangat besar terhadap perekonomian di Indonesia terutama dalam penyerapan tenaga kerja. Mahasiswa teknologi hasil perikanan pada umumnya mempelajari secara teori di perkuliahan dan sedikit praktek yang dilakukan saat praktikum, oleh karena itu perlu dilakukan kunjungan UKM agar mahasiswa lebih mengetahui bagaimana proses pengolahan hasil perikanan.

B.     Tujuan

1.      Mahasiswa mampu mengetahui dan memahami proses pengolahan ikan secara tradisional di UKM Mino Ngudi Lestari dan UKM Bandeng Presto Pak Leo

2.      Membandingkan pengolahan ikan tradisional yang ada di UKM Mino Ngudi Lestari dengan UKM Bandeng Presto Pak Leo.

C.     Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Hari                             : Sabtu, 14 Mei 2016

Waktu                         : 08.00 WIB – selesai

Tempat Pelaksanaan    : UKM Bandeng Presto Pak Leo dan UPI Mino Ngudi Lestari

II.                METODE PRAKTIKUM

A.    Alat dan Bahan

1.      Alat

a)      Alat tulis

b)      Kamera

c)      Alat transportasi

d)     Snack

2.      Bahan

-

B.     Cara Kerja

Praktikan berkunjung ke tempat UKM dengan didampingi asisten dan mengadakan sesi tanya jawab kepada pemilik UKM serta melihat langsung proses pengolahan produk apabila produksi sedang berlangsung

III.             PEMBAHASAN

A.    UPI Mino Ngudi Lestari (NINAJO)

NINAJO berdiri pertengahan tahun 2012 tepatnya 2 hari sebelum puasa Ramadhan. NINAJO merupakan singkatan dari “Nila Nayan Jogja”, Nayan merupakan nama tempat di mana NINAJO didirikan yang sebagian besar masyarakatnya membudidayakan ikan nila. Awal pendirian NINAJO terdapat 20 orang pekerja perempuan yang dikelola oleh Pak Heru dengan pemilik Koperasi Mino Ngudi Lestari. Semakin lama, karyawan yang tetap bekerja sebanyak 5 orang yang merupakan seleksi alam dikarenakan setiap proses harus kontak langsung dengan air. Tenaga kerja berjumlah 5 orang ini memberikan hasil yang dapat dimaksimalkan dan lebih efektif waktunya.

Awalnya NINAJO mengolah keripik nila yang bahan bakunya didapat dari masyarakat sekitar dan ikan konsumsi beku dari fillet daging ikan yang dibekukan. Ikan konsumsi beku memiliki pangsa pasar yang bagus dan pernah ditawari untuk bekerjasama dengan Solaria namun ada beberapa kendala. Kendala ikan konsumsi beku adalah bahan baku yang tidak stabil jumlahnya, kualitas daging ikan yang tidak sama yang dipengaruhi oleh faktor budidaya dan permintaan yang cukup banyak. Contohnya ikan hasil budidaya di waduk memiliki rendemen yang rendah dan lengket di penggorengan ketika di proses sehingga tidak memenuhi standar kriteria dari Solaria. Hal tersebut dapat dimungkinkan terjadi karena penggunaan pakan apung dalam pembesarannya, sehingga ikan mengandung lemak yang tinggi. NINAJO sebagai UKM telah memiliki perijinan seperti Ijin Dinas Kesehatan (PIRT) dan sertifikat halal dari MUI. Perijinan yang diperoleh memberikan banyak manfaat selain pendampingan dan pembinaan juga kepercayaan konsumen untuk tetap membeli produk olahan dari NINAJO. Produk olahan NINAJO dipasarkan di Plaza Agro, toko di Condong Catur dan dengan cara roda tiga oleh ibu-ibu sekitar NINAJO serta dengan pameran. Keuntungan yang diambil oleh NINAJO setiap produk olahannya adalah 25-30% sedangkan pembayaran tenaga kerja menggunakan variable cost selama produksi.

Produk yang dihasilkan dari NINAJO ini antara lain keripik nila, stick duri, dan fillet nila. NINAJO sampai tahun 2013 masih eksis dengan fillet nilanya, namun pada pertengahan 2013 mengalami permasalahan yaitu rendemen fillet yang kurang maksimal dan hasil yang diperoleh kurang bagus sehingga menimbulkan tanggungan limbah. Limbah ikan nila pernah dibuat untuk stick duri dengan ditambah variasi sayur dan keripik kepala ikan sangat diminati saat pameran namun kurang diminati oleh pasaran.

Salah satu produk yang dihasilkan di NINAJO ini adalah keripik nila. Pembuatan keripik nila menggunakan bahan baku yang diperoleh dari pembenih di sekitar Kalasan, Berbah dan Cangkringan dengan ukuran sekitar 100-200 ekor/kg atau ukuran 9-12 cm. Nila yang telah diterima dimasukkan ke dalam bak penampungan dan dilakukan pemberokan. Hari pertama, nila yang diperoleh dilakukan grading berdasarkan ukuran sembari diberi es untuk mematikan ikan dan selanjutnya dilakukan penimbangan. Nila selanjutnya dicuci untuk menghilangkan kotoran yang menempel dan dilakukan penyiangan untuk membersihkan jeroan kemudian dicuci kembali untuk membersihkan ikan dari segala kotoran yang masih menempel. Selama proses dilakukan pemberian es atau rantai dingin untuk menjaga kesegaran ikan. peneraoan rantai dingin dan prinsip penanganan yang cepat, tepat, bersih, sehat dan dingin bertujuan mencegah kemunduran mutu ikan (Vatria, 2010). Hari kedua, nila yang sudah dibersihkan dilakukan marinasi atau pemberian bumbu-bumbu dan disimpan di chiller selama 24 jam agar bumbu dapat meresap masuk sempurna dalam daging. Hari ketiga, nila yang sudah dimarinasi dilakukan penepungan dan penggorengan tahap pertama. Penggorengan kedua dilakukan pada hari ketiga untuk memberikan tekstur yang renyah dan crispy kemudian ditiriskan dan didinginkan. Keripik nila disortasi dan penimbangan untuk selanjutnya dilakukan pengemasan dan labeling sesuai dengan berat ikan. bahan baku yang mahal serta proses yang lama membuat keripik nila yang dihasilkan oleh UKM Mino Ngudi Lestari memiliki biaya operasional yang tinggi, namun harga jual tidak bisa tinggi karena biasanya digunakan sebagai oleh-oleh.

Penerapan sanitasi dan hygiene di NINAJO sudah tergolong baik. Hal tersebut dapat dilihat pada proses produksi yang telah menggunakan konsep rantai dingin atau cold chain. Sistem rantai dingin yang diberikan dapat mengurangi resiko pembusukan dan penurunan mutu karena aktivitas mikrobiologis dan reaksi enzimatis (Fitriya, 2014). Penanganan tersebut sesuai dengan pustaka yaitu dengan penerapan system rantai dingin (cold chain system).  Selama proses produksi sudah dilakukan dengan cepat cermat dan saniter karena tenaga kerjanya memakai perlengkapan pakaian seperti penutup rambut, masker, apron dan boot. Penggunaan perlengkapan tersebut untuk meminimalisir terjadinya kontaminasi pada produk baik fisik, kimia ataupun mikrobiologi.

B.     UKM Bandeng Presto Pak Leo

UKM Bandeng Presto Pak Leo merupakan usaha pengolahan ikan bandeng presto di Godean sejak tahun 2003 yang dikelola oleh Pak Leo dan Ibu Heni. Setiap harinya UKM Bandeng Presto Pak Leo mengolah 150 kg ikan bandeng yang dipasarkan di pasar Gamping, Kranggan, Kotagede dan Serangan. Keuntungan bersih dari bandeng presto setiap harinya adalah Rp. 100.000,00.

Produk olahan UKM Bandeng Presto Pak Leo adalah ikan bandeng dan ikan pindang. Daging ikan bandeng dikenal gurih, beraroma khas dan berwarna putih namun duri halusnya banyak sehingga menyebabkan permasalahan apabila dikonsumsi. Untuk mengatasi hal ini, ikan bandeng diolah menggunakan pemasakan bertekanan untuk memperoleh produk ikan bandeng yang mempunyai tulang lunak yang dikenal sebagi bandeng presto. Menurut Murniyati dan Sunarman (2000), pemindangan merupakan perebusan ikan yang dilakukan dengan penggaraman, sedangkan ikan yang direbus dengan garam merupakan ikan pindang.

Proses pembuatan bandeng presto dilakukan dengan melakukan penyortiran terebih dahulu berdasarkan ukuran ikan kemudian dilakukan penimbangan sehingga didapatkan jumlah ikan dan jumlah berat yang sesuai perancaknya. Ikan diambil jerohan dan dibersihkan kotoran yang menempel untuk menjaga kualitas produk yang dihasilkan. Tujuan pencucian adalah menghilangkan kotoran, lendir, isi perut dan insang yang meupakan sumber kontaminasi bakteri yang dapat menyebabkan penurunan mutu (Vatria, 2010).

Ikan yang telah bersih ditambahkan garam sesuai dengan ukurannya dengan cara dimasukkan ke dalam perutnya agar garam dapat merata pada tubuh ikan. garam yang dibutuhkan untuk 150 kg ikan adalah 5 kg garam atau berkisar 3,33% garam dari berat ikan. Garam berfungsi memberikan rasa gurih pada ikan, menurunkan kadar cairan dalam tubuh ikan dan mencegah atau menghambat pertumbuhan bakteri pembusuk atau organisme lain (Afrianto dan Liviawaty, 1991). Ikan yang telah diberi garam dibungkus dengan kertas dan selanjutnya ditata diatas ancak untuk dimasukkan ke dalam suatu wadah tertutup dan bertekanan selama 3 jam. Pemasakan dilakukan menggunakan kayu sehingga sumber panas dapat stabil. Setelah 3 jam, bandeng ditiriskan dan didinginkan untuk mengurangi kadar air dan menjaga keutuhan bandeng presto.

Penerapan sanitasi dan hygiene di UKM ini masih belum baik. Hal tersebut dapat dilihat dari kondisi lingkungan pengoahan yang tidak rapi dan sangat kotor. Banyak sekali sampah berserakan di area proses produksi. Lingkungan yang tercemar dapat menimbulkan kontaminasi pada produk perikanan (Sahubawa dan Ustadi, 2014). Hal lainnya di UKM ini belum menerapkan sistem rantai dingin pada saat penyiangan ikan agar ikan tidak mudah busuk dan terserang mikroba. Selain itu, masih banyak pekerja yang kurang mengetahui mengenai sanitasi dan hygiene, hal tersebut dapat dilihat masih banyak pekerja yang merokok di area produksi yang dapat merusak mutu dari olahan yang dihasilkan.

Dari kedua UKM yang telah dikunjungi, terdapat perbedaan yang sangat mencolok dalam hal penerapan sanitasi dan hygiene nya. Pada UKM NINAJO sudah menerapkan sistem rantai dingin untuk memperlambat proses pembusukan ikan, selain itu juga pada ruang produksi sudah menggunakan curtain untuk meminimalisir kontaminan. Para pekerja di NINAJO juga sudah dibekali perlengkapan untuk meminimalisir kontaminasi mikrobiologi seperti penutup rambut, masker, apron dan boot. Sedangkan di UKM Bandeng Presto Pak Leo masih banyak kekurangan dalam penerapan sanitasi dan hygiene nya. Hal tersebut dapat dilihat dari kondisi lingkungan yang tidak rapi dan terkesan kotor untuk area produksi. Lalu tidak diterapkannya sistem rantai dingin dalam proses produksinya yang dapat mempercepat proses kemunduran mutu ikan, selain itu juga para pekerja yang belum terlalu paham mengenai sanitasi dan hygiene. Para pekerja masih banyak yang merokok di area produksi, padahal hal tersebut dapat mempengaruhi mutu dari produk olahan yang dihasilkan. Jadi dapat ditarik kesimpulan bahwa UKM NINAJO lebih baik dibandingkan UKM Bandeng Presto Pak Leo dalam hal penerapan sanitasi dan hygiene.

IV.             PENUTUP

A.    Kesimpulan

B.     Saran

DAFTAR PUSTAKA

Afrianto, E. dan Evi Liviawaty. 1991. Pengawetan dan Pengolahan Ikan. Penerbit Kasinius, Yogyakarta.

Amrulloh, Taufiq. 2006. Analisis Pengaruh Pembangunan Infrastruktur Terhadap Pertumbuhan Ekonomi Regional di Indonesia (8 Provinsi di Sumatera). Fakultas Ekonomi. Universitas Indonesia, Jakarta.

Fitriya, Wahdan. 2014. Bahan Ajar 2014: Kuliah Penanganan Hasil Perikanan. Fakultas Pertanian. UGM. Yogyakarta.

Murniyati, A.S. dan Sunarman. 2000. Pendinginan Pembekuan dan Pengawetan Ikan. Kanisius, Yogyakarta.

Sahubawa, L. dan Ustadi. 2014. Teknologi Pengawetan dan Pengolahan Hasil Perikanan. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Vatria, B. 2010. Pengolahan ikan bandeng (Chanos chanos) tanpa duri. Jurnal Ilmu Pengetahuan dan Rekayasa 18 – 23.

Laporan MIP (APLIKASI KITOSAN TERHADAP REDUKDI BEBAN PENCEMARAN LIMBAH INDUSTRI PERIKANAN)

LAPORAN PRAKTIKUM

MANAJEMEN LIMBAH INDUSTRI PERIKANAN

APLIKASI KITOSAN TERHADAP REDUKDI BEBAN PENCEMARAN LIMBAH INDUSTRI PERIKANAN

Disusun oleh :

Haditiya Rayi Setha Ahmad

13/349901/PN/13308

LABORATORIUM MUTU DAN KEAMANAN HASIL PERIKANAN

DEPARTEMEN PERIKANAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2016

I.                  PENDAHULUAN

1.      Latar Belakang

Meningkatanya industrialisasi dan aktifitas manusia, khusunya di bidang perikanan memberikan dampak positif bagi perekonomian masyarakat dan memberikan peningkatan nilai sektor industri perikanan. Dampak negative juga terjadi karena industri pengolahan ikan belum semua menerapkan pengelollah lingkungan yang baik. Hal ini mengakibatkan bertambahnya limbah yang masuk ke lingkungan khususnya di perairan, pada konsentrasi tertentu limbah dapat memberikan dampak negative bagi kualitas air dan kelangsungan hidup organisme yang ada di perairan (Wibowo et al., 2013)

Limbah industri pangan dapat menimbulkan masalah dalam penanganannya karena mengandung sejumlah besar karbohidrat, protein dan lemak, garam-garam mineral dan sisa-sisa bahan kimia yang digunakan dalam pengolahan dan pembersihan. Limbah dari industri perikanan merupakan salah satu industri yang limbahnya dapat menimbulkan bau yang tidak diinginkan apabila tidak diberi perlakuan yang tepat. Pada umumnya limbah industri pangan tidak membahayakan kesehatan masyarakat, namun kandungan bahan organiknya yang tinggi dapat bertindak sebagai sumber makanan untuk tumbuhnya mikrobia (Jenie dan Rahayu, 1993).

Kitosan merupakan salah satu alternatif bahan yang dapat digunakan untuk mengurangi beban limbah perikanan tersebut. Kitosan dapat diperoleh dari limbah kepiting, udang maupun kerang. Kitosan adalah senyawa yang memiliki gugus amino dengan muatan ion positif, karenanya kitosan dapat mengikat substansi negatif yang salah satunya adalah komponen protein, dengan sifat polielektronik kationiknya kitosan memiliki kemampuan dalam mengkoagulasikan protein dalam limbah cair, sehingga diharapkan dengan adanya kitosan limbah organik tersebut dapat direduksi, diendapkan, dijernihkan dan diminimalisir hingga dibawah standar baku mutu dan dapat dibuang ke lingkungan  agar tidak merusak lingkungan sekitar.

2.      Tujuan Praktikum

Mempelajari kemampuan kitosan dalam mereduksi beban pencemaran limbah cair industri perikanan.

3.      Manfaat Praktikum

Mahasiswa dapat mengetahui dan dapat mengaplikasikan fungsi kitosan sebagai agen pereduksi beban pencemaran limbah cair industri perikanan baik yang organik maupun anorganik.

II. TINJAUAN PUSTAKA

1.      Kitin-Kitosan

Kitin merupakan polisakarida terbesar kedua setelah selulosa dan mempunyai rumus kimia poli(2-asetamida-2-dioksi-β-D-Glukosa) dengan ikatan β-glikosidik (1,4) yang menghubungkan antar unit ulangnya. Kitin tidak mudah larut dalam air, sehingga penggunaannya terbatas. Namun dengan modifikasi struktur kimiawinya maka akan diperoleh senyawa turunan kitin yang mempunyai sifat kimia yang lebih baik. Salah satu turuan kitin adalah kitosan, suatu senyawa yang mempunyai rumus kimia poli(2-amino-2-dioksi-β-D-Glukosa) dan dapat dihasilkan dengan proses hidrolisis kitin menggunakan basa kuat. Proses produksi kitin dan kitosan dapat dilakukan secara kimiawi ataupun enzimatis. Proses produksi secara kimiawi relatif lebih cepat dalam proses produksinya

Kitin tidak mudah larut dalam air, sehingga penggunaannya terbatas. Namun dengan modifikasi kimiawi dapat diperoleh senyawa turunan kitin yang mempunyai sifat kimia yang lebih baik. Salah satu turunan kitin adalah kitosan.

Kitosan merupakan senyawa hasil deasetilasi kitin, terdiri dari unit  N-asetil glukosamin dan N glukosamin.  Adanya gugus reaktif amino pada atom C-2 dan gugus hidroksil pada atom C-3 dan C-6 pada kitosan bermanfaat dalam aplikasinya yang luas yaitu sebagai pengawet hasil perikanan dan penstabil warna produk pangan, sebagai flokulan dan membantu proses reverse osmosis dalam penjernihan air, aditif untuk produk agrokimia dan pengawet benih .Kitosan merupakan polielektrolit kationik dan polimer berantaipanjang, mempunyai berat molekul besar dan reaktif karena adanya gugus amina danhidroksil yang bertindak sebagai donor elektron. Karena sifat-sifat itu, kitosan bisaberinteraksi dengan partikel-partikel koloid yang terdapat di dalam air limbah melaluiproses jembatan antar partikel flok (koagulasi) kitosan mampu menurunkan kekeruhan limbah pembekuanudang dengan menambahkan kitosan sebagai koagulan.

Kitosan merupakan senyawa hasil deasetilasi kitin, terdiri dari unit N-asetil glukosamin dan N glukosamin. Adanya gugus reaktif amino pada atom C-2 dan gugus hidroksil pada atom C-3 dan C-6 pada kitosan bermanfaat dalam  aplikasinya yang luas yaitu sebagai  pengawet  hasil  perikanan  dan  penstabil warna  produk pangan, sebagai flokulan dan  membantu  proses reverse osmosis dalam penjernihan air, aditif untuk produk agrokimia dan pengawet benih (Suhardi, 1992). Kitosan tidak larut dalam air tapi larut dalam pelarut asam dengan pH di bawah 6,0. Pelarut yang umum digunakan untuk melarutkan kitosan adalah asam asetat 1%, dengan pH sekitar 4,0. Pada pH di atas 7,0 stabilitas kelarutan kitosan sangat terbatas. Pada pHtinggi, cenderung terjadi pengendapan dan larutan kitosan membentukkompleks polielektrolit dengan hidrokoloid anionik menghasilkan gel.Karena adanya gugus amino, kitosan merupakan polielektrolit kationik (pKa6,5), hal yang sangat jarang terjadi secara alami.

Kitosan memiliki gugus hidroksil dan amin yang dapat memberi jembatan hidrogen secara intermolekuler atau intramolekuler.Dengan demikian terbentuk jaringan hidrogen yang kuat, membuat kitosan tidak larut dalam air.Gugus fungsi dari kitosan (gugus hidroksil primer pada C-6, gugus hidrosil sekunder pada C-3 dan gugus amino pada posisi C-2) membuatnya mudah dimodifikasi secara kimia.

                      Oleh karena sifatnya yang tidak larut dalam beberapa jenis asam  mineral dan air, maka sangat menguntungkan apabila difungsikan sebagai adsorbent.Adsorbsi adalah peristiwa penjerapan unsur atau senyawa di permukaan oleh suatu adsorben.Adsorbsi terjadi karena adsorben memiliki gayaVan der Waals pada molekul-molekulnya, dimana gaya tersebut menyebabkan molekul-molekul dari zat yang diadsorbsi terikat pada permukaan adsorben. Apabila adsorbate dan permukaan adsorben  hanya terikat oleh gaya van der waals saja maka dinamakan adsorbsi fisis atau adsorbsi van der waals. Molekul yang teradsorbsi terikat pada permukaan secara lemah dan panas adsorbsinya rendah (Hanafi, 1999).Proses adsorbsi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain jumlah adsorben yang digunakan, pH, waktu, kecepatan  pengadukan dan  suhu. Jumlah logam yang teradsorbsi dapat diketahui dengan menggunakan alat Atomic Adsorption Spectrofotometri (AAS).

2.      Mekanisme Perubahan Kitin Menjadi Kitosan

Menurut Robert (1992), proses ekstraksi kitosan terdiri dari tiga tahap, yaitu deproteinasi, demineralisasi dan deasetilisasi. Tahap deproteinasi dan demineralisasi akan menghasilkan senyawa kitin, sedangkan tahap deasetilisasi akan merubah kitin menjadi kitosan. Semakin banyak gugus asetil yang hilang akan semakin kuat interaksi hidrogen dan ion dari kitosan.

3.      Mekanisme Kitosan Sebagai Pereduksi Limbah Organik

Partikel-partikel protein yang ada di dalam limbah cair industry bersifat tersuspensi dan tidak dapat terendapkanakan menimbulkan kekeruhan. Partikel-partikel protein tersebut terlalu kecil untuk mengendap dalam suatu periode waktu tertentu dan terlalu kecil untuk disaring. Partikel partikel protein bersifat stabil atau tetap melayang dalam air limbah karena sifat partikel yang saling tolak menolak (Sahubawa, 2009).

Menurut Rahmi (2007), mekanisme penjernihan limbah cair pengolahan ikan melewati tiga tahap, yaitu :

a.       Koagulasi atau destabilisasi partikel

Tahap ini tejadi ketika kitosan sebagai koagulan menurunkan gaya tolak menolak dan meningkakan gaya tarik menarik antar partikel sehingga terjadi ikatan antar oartikel membentuk senyawa kompleks.

b.      Flokulasi

Pada tahap flokulasi akan terbentuk flok-flok partikel dengan masa dan ukuran yang lebih besar.

c.       Agregasi atau sedimentasi

Agregasi merupakan tahap akhir dari proses yaitu terjadinya pengendapan semua partikel secara berkelompok di dasar perairan.

4.      Mekanisme Kitosan Sebagai Pereduksi Limbah Anorganik

Kitosan dapat digunakan untuk mereduksi limbah anorganik pada suatu perairan. Senyawa limbah anorganik pada perairan contohnya adalah Krom. Proses pengendapan merupakan hasil pengikatan gugus amino kitosan dengan logam krom. Gugus amina pada kitosan berikatan dengan logam Cr melalui ikatan koordinasi membentuk senyawa kompleks heksamin krom (III) melalui penggunaan bersama pasangan electron bebas pada gugus amina.

6-NH2 + Cr³⁺ ----------- [Cr(-NH2)6]³⁺

Senyawa kompleks yang terbentuk terdiri dari ion krom(Cr ³⁺) sebagai ion pusat dan molekul amina (-NH₂). Senyawa yang terbentuk ini merupakan senyawa kompleks hasil kelasi yang mempunyai ukuran dan masa partikel yang lebih besar dari keadaan sebelumnya. Reaksi pengikatan logam berta oleh kitosan merupakan suatu proses kelasi dimana kitosan memiliki sifat berbeda dibandingkan polisakarida lain dalam bereaksi dengan kation multivalent atau bivalen. Gugus amina pada kitosan memiliki pasangan electron bebas sebagai basa lewis yang berfungsi sebagai donor electron. Elektron bebas inilah yang digunakan untuk berikatan dengan logam membentuk senyawa kompleks (Sahubawa, 2009).

5.      Pemanfaatan dan Perkembangan Kitosan

Kitosan sering dimanfaatkan dalam beberapa bidang, antara lain :

1.    Kitosan sebagai Pengawet

Menurut Suseno (2006) ditinjau dari segi keamanan makanan (food safety) pemakaian kitosan sebagai pengawet alami aman untuk dikonsumsi karena kitosan merupakan polisakarida dan biodegradable (mudah didegradasi secara biologis). Pada uji daya awet ikan asin yang diberikan perlakuan kitosan mempunyai daya awet sampai 3 bulan, sedangkan dengan penggaraman biasa sampai 2 bulan dan formalin sampai 3 bulan 2 minggu.

Ditinjau dari segi ekonomis menguntungkan para pengolah ikan asin karena rendemen yang dihasilkan lebih besar dibandingkan dengan penggaraman biasa. Dari segi harga, pengawet alami lebih murah dari kitosan lebih murah dibanding formalin. Berdasarkan standar mutu ikan asin kering menurut SNI 01-2721-1992, pengawet alami kitosan mempunyai prospek untuk dikembangkan sebagai salah satu alternatif pengganti formalin (Suseno, 2006).

2.        Peningkatan Mutu Simpan Produk Pasca Panen

Pemberian pengawet alami kitosan pada produk pasca panen pertanian diperkirakan mampu meningkatkan mutu simpan produk. Salah satu yang mendasari hal ini karena kitosan menginduksi tanaman untuk meningkatkan biosintesis lignin dan lignifikasi dinding sel tanaman sehingga menjadi lebih kuat dan menghambat penetrasi cendawan pengganggu. Selain itu, kelebihan kitosan dibandingkan lilin biasa antara lain sifatnya yang ramah lingkungan dan mudah terdegradasi di alam. Selain itu tidak membahayakan kesehatan manusia.

3.    Aplikasi Kitosan

Kitosan dan kitin telah dimanfaatkan dalam berbagai keperluan industri, seperti industri kertas dan tekstil sebagai zat aditif, industri pembungkus makanan berupa film khusus (edible film), industri metalurgi sebagai absorban untuk ion-ion metal, industri kulit untuk perekat, fotografi, industri cat sebagai koagulasi, pensuspensi dan flokulasi serta industri makanan sebagai aditif (Suptijah et al., 1992).

Kitin dan kitosan telah diaplikasikan sebagai berikut :

·         Kitosan diuji coba untuk proses penyerapan logam-logam mulia dalam bentuk asli maupun modifikasi kimia.

·         Sebagai penghilang ion-ion logam dalam penanganan limbah air.

·         Fotografi, tahan terhadap abrasi, berkarakteristik optik, dan mampu membentuk lapisan.

·         Kosmetik, mampu sebbagai fungsida dan fungistatik.

·         Nutrisi makanan, di mana NAAG (N-asetilglukosamin) yang terdapat dalam air susu ibu (ASI), akan mempercepat pertumbuhan bifidobacteria (bakteri penghasil laktase) yang digunakan untuk mencerna laktosa. Pada susu sapi jumlah NAG terbatas sehingga perlu ditambahkan.

·         Sebagai makanan tambahan untuk mengikat lemak dan kolesterol dalam tubuh, dapat memyerap kolesterol secara in vitro.

III.             HIPOTESIS

Pemberian kitosan pada jumlah tertentu dapat mereduksi beban pencemaran limbah industri perikanan dengan intensitas tertentu pada optimasi kemampuan terbaik dari kitosan yaitu 0,5; 1,0; 1,5 dan 2%.

IV.             METODOLOGI PENELITIAN

A.      Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah  erlenmeyer 250 ml, gelas beker, kertas saring, corong, timbangan analitik, stopwatch atau jam, Automatic Absorbtion Spectofotometry (AAS).

B.       Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini terdiri dari sampel limbah cair organik, kitosan, larutan asam asetat glasial, kertas saring dan kertas lakmus.

C.    Tata Laksana Praktikum

250 mL akuades + 2 mL asam asetat glasial

Tahap 1: pembuatan larutan kitosan

 

Tahap 2: aplikasi kitosan pada limbah cair organik perikanan

						Ukur pH
		Masukkan dalam 500 ml limbahcair

 

     

9 menit (cepat)

                                                                          

							1 menit (lambat)
			Endapkan 60 menit

 

V.                HASIL DAN PEMBAHASAN

A.    Hasil

PARAMETER	KELOMPOK I (KITOSAN 0,5%)		KELOMPOK II (KITOSAN 1%)		KELOMPOK III (KITOSAN 1,5%)		KELOMPOK IV (KITOSAN 2%)
	1	2	1	2	1	2	1	2
PH Larutan Kitosan	3,8		3,9		4,1		4
PH Limbah	7	3	8	4	8	5	8	5
TSS (mg/liter)	0,73	0,71	0,69	0,68	0,7	0,69	0,79	0,77
Kekeruhan	++++	+++	++++	+++	++++	++	++++	+++

          Keterangan:                                                       Keterangan:                                                                          

+                : Bening                                              1 = Sebelum Penambahan Kitosan

++              : Agak Bening                                     2 = Setelah Penambahan Kitosan

+++           : Keruh

++++         : Sangat Keruh

+++++       : Sangat Keruh Sekali

B.     Pembahasan

1.      Limbah Organik

a.      Cara kerja dan fungsi perlakuan

Praktikum manajemen limbah industri perikanan acara aplikasi kitosan terhadap reduksi beban pencemaran limbah cair organik menggunakan limbah cair dari Mina Tayu. Reduksi limbah cair dengan kitosan dilakukan dua perlakuan yaitu tanpa pengenceran dan pengenceran. Perlakuan pengenceran limbah dilakukan pengenceran terlebih dahulu dengan perbandingan limbah dan air 1:2 (v/v). Limbah yang sudah diencerkan dan limbah tanpa pengenceran dilakukan pengecekan kadar TSS, pH dan tingkat kekeruhan untuk membandingkan dengan setelah pemberian kitosan.

Pembuatan larutan kitosan dilakukan dengan menghomogenkan 250 ml aquades dan 2ml asam asetat dengan cara distirer didalam erlenmeyer. Setelah larutan tersebut homogen, ditambahkan serbuk kitosan komersial sesuai dengan perlakuan yaitu 0,5; 1,0; 1,5 dan 2% dengan cara distrirer sampai homogen dan diukur pH tersebut. Menurut Rahmi (2007), kitosan tidak dapat larut dalam air alkali ataupun asam kuat, namun kitosan dapat larut dalam pelarut organic seperti asam asetat.

Limbah cair yang telah diencerkan diambil 500 ml dan ditambahkan larutan kitosan yang telah dibuat. Selanjutanya dilakukan pengadukan 10 menit di dalam Erlenmeyer, yaitu 9 menit pengadukan cepat dan 1 menit pengadukan lambat. Pengadukan cepat berfungsi mempercepat proses kaogulasi sedangkan pengadukan lambat berfungsi mempercepat flokulasi. Koagulasi dan flokulasi diperlukan untuk menghilangkan material limbah berbentuk suspensi atau koloid (Medcalf, 1991).

Sampel kemudian diendapkan selama 60 menit untuk mengendapkan flok-flok partikel yang terbentuk saat flokulasi. Gabungan partikel ini kemudian akan mengendap secara berkelompok dan membentuk sedimen di dasar (Hammer, 1986). Setelah pengendapan, air limbah dilakukan pengukuran pH, TSS dan kekeruhan limbah untuk membandingkan sebelum dan sesudah diberi perlakuan terdapat perubahan atau tidak.

b.         Karakteristik dan bahaya limbah organik

Limbah cair organik memiliki karakteristik mengandung bahan-bahan organik dan berpotensi untuk menimbulkan efek negatif dan bahaya terhadap lingkungan. Tingkat pencemaran limbah cair pada setiap industri berbeda-beda, tergantung pada tipe proses pengolahan, penangkapan atau budidaya serta spesies ikan yang diolah. Berdasarkan karakteristik dan penanganannya, limbah ada yang langsung dapat dibuang tanpa pengolahan, ada pula limbah yang setelah diolah dapat dimanfaatkan kembali. Limbah tanpa pengolahan adalah limbah yang keluar dari pabrik langsung diambil dan dibuang. Ada beberapa jenis limbah yang perlu diolah dahulu sebab mengandung polutan yang dapat mengganggu kelestarian lingkungan. Limbah diolah dengan tujuan untuk mengambil barang-barang berbahaya di dalamnya dan atau mengurangi/menghilangkan senyawa-senyawa kimia atau nonkimia yang berbahaya dan beracun.

Beberapa dampak yang diakibatkan oleh limbah cair organik industri pengolahan perikanan adalah tingginya material limbah yang tidak dapat dikelola dengan baik dapat menyebabkan penumpukan material yang berdampak adanya gangguan secara estetika, seperti bau menyengat, timbulnya belatung karena adanya limbah yang busuk serta lingkungan menjadi kotor. Kualitas air di tempat - tempat pembuangan limbah cair menjadi menurun. Kadar Total Suspenden Solid , BOD5 serta COD menjadi tinggi, selain itu terbentuk endapan - endapan dari hasil pembusukan bahan organik. Minyak dan lemak ikan dipermukaan air akan menghambat proses biologis dalam air dan menimbulkan gas. c. Mekanisme kitosan dalam pelarut asam asetat dapat mereduksi limbah organic

Kitosan tidak dapat larut dalam air alkali ataupun asam kuat, namun kitosan dapat larut dalam pelarut organik seperti asam asetat. Larutan asam asetat akan memberikan proton (H+) dalam air limbah. Proton akan saling berikatan secara koordinasi dengan amina membentuk molekul amina (NH3) yang bersifat ionik sehingga kitosan bersifat reaktif terhadap senyawa bemuatan negatif. Keruhnya air limbah disebabkan oleh partikel protein yang tersuspensi dan tidak dapat mengendap sebab partikel tersebut terlalu kecil ukurannya untuk mengendap dalam suatu periode tertentu, gugus amino kitosan (NH3+) akan berikatan dengan sisi negatif protein (-COO-). Terikatnya senyawa protein oleh kitosan akan membentuk kompleks senyawa gabungan kitosan dan protein selanjutnya kan saling berkelompok membentuk flok dan akhirnya akan mengendap. Mengendapnya partikel protein akan menyebabkan air limbah menjadi lebih jernih (Rahmi, 2007).

Koagulasi adalah proses pengolahan air atau limbah cair dengan menstabilkan partikel-patikel koloid untuk memfasilitasi pertumbuhan partikel selama flokulasi, sedangkan flokulasi adalah proses pengolahan air dengan cara mengadakan kontak diantara partikel-partikel koloid yang telah mengalami destabilisasi sehingga ukuran partikel-partikel nya tumbuh menjadi partikel yang lebih besar. Koagulasi dan flokulasi diperlukan untuk menghilangkan material limbah berbentuk suspensi atau koloid.Koloid mempunyai ukuran partikel diameter sekitar 1 nm (Medcalf,1991). Partikel-partikel ini tidak dapat mengendap dalam periode waktu yang wajar dan tidak dapat dihilangkan dengan proses perlakuan fisika biasa.

Proses pengadukan lambat adalah proses flokulasi, hal ini bertujuan untuk mengurangi gaya tolak menolak elektrostatis antara partikel dan transportasi partikel harus menghasilkan kontak diantara partikel yang mengalami destabilisasi. Setelah melewati fase destabilisasi maka partikel terbwa ke satu kotak antara satu dengan lainnya sehingga membentuk penggumpalan dan terbentuk partikel lebih besar dinamakan flok.

d. Bahas per-parameter

Berdasarkan hasil pengamatan, terdapat perbedaan antara perlakuan sebelum dan sesudah ditambahkan kitosan. Data hasil pengamatan yang diperoleh dengan perlakuan penambahan asam asetat glasial 1% menunjukkan bahwa pH larutan awal adalah 8, sedangkan setelah ditambahakan pH turun menjadi 4. Rendahnya pH ini menunjukkan ada banyaknya kadungan ion H+ yang ada pada limbah tersebut sehinga airnya cenderung asam. Kitosan bersifat lebih larut dibandingkan dengan polisakarida lainnya apabila berada dalam larutan asam encer seperti asam asetat dengan kekuatan ionik rendah. Berdasarkan standar yang ada maka limbah dengan penambahan kitosan dan asam asetat sebanyak 1% pH nya terlalu asam dan dibawah standar yang ada. Sehingga dapat dikatakan bahwa penambahan asam asetat sebagai pelaru kitosan mempengaruhi pH akhir dari limbah tersebut.

TSS (Total Suspended Solid) atau total padatan tersuspensi adalah padatan yang tersuspensi di dalam air baik berupa bahan organik maupun bahan anorganik. Padatan ini dapat disaring dengan menggunakan kertas saring berpor. Adanya padatan tersuspensi yang ada pada suatu perairan mempunyai dampak buruk terhadap suatu perairan karena akan menyebabkan gangguan pertumbuhan bagi organisme di dalamnya.

Pada limbah padatan inilah yang menyebabkan limbah tersebut warnanya menjadi keruh kecoklatan karena TSS tidak mengendap di dasar. Berdasarkan hasil pengamatan, TSS pada awal adalah 0,69 sedangkan setelah ditambahkan kitosan 1 % TSS nya menjadi 0,68. Berdasarkan standar yang ada TSS maksimal adalah 400 ppm. Hasil pengamatan, nilai TSS adalah 0 yang berarti bahwa dengan penambahan kitosan 1 % dapat mereduksi TSS dan tidak ada padatan tersuspensi yang terdapat pada limbah tersebut.

Awalnya warna atau kekeruhan pada sampel limbah adalah coklat dan keruh. Namun setelah dilakukan penambahan kitosan 1 % maka tingkat kekeruhan menjadi turun, yaitu sangat keruh. Hal ini menunjukkan bahwa adanya pengendapan partikel- partikel di dasar limbah yang dipengaruhi adanya muatan positif pada kitosan sehingga menyebabkan terjadinya ikatan antar partikel. Setelah itu membentuk flok- flok partikel berukuran besar dan warna limbah berkurang kekeruhannya.

e.                Perlakuan dengan Pengenceran dalam limbah cair

Limbah yang diencerkan sebelum diberi perlakuan dan tanpa pengenceran memberikan perbedaan hasil pada intensitas kekeruhan dan TSS setelah pemberian kitosan 1%. TSS dengan pengenceran mengalami penurunan dari 0,69 menjadi 0,68 mg/L. Hasil akhir intensitas kekeruhan pada limbah yang diencerkan adalah sangat keruh. Pengenceran limbah memberikan efektivitas pengolahan limbah dan penurunan kadar TSS yang signifikan dibandingkan tanpa pengenceran (Yusuf, 2008).

f.                Pilih dan bahas perlakuan terbaik

Berdasarkan hasil yang diperoleh perlakuan terbaik pada kelompok 3 dengan menggunakan kitosan dengan konsentrasi 1,5%. Hal tersebut dikarenakan kekeruhan setelah diberi perlakuan dibanding kelompok lain yaitu dari sangat keruh sekali menjadi agak bening.

2.      Mekanisme kitosan dapat mereduksi limbah anorganik

Kitosan mampu menangani limbah cair anorganik seperti Pb, Hg, Cr, Cd, Cu dan Zn yang tdak dapat terdekomposisi oleh alam. Limbah cair anorganik banyak dihasilkan oleh industri non pangan seperti industri tekstil (Marganof, 2003). Gugus amina (NH₂) pada kitosan menjadi penentu kemampuan kitosan dalam menangani limbah anorganik. Kitosan dapat melarutkan limbah cair berupa HgSO4 dan dengan derajat deasetilisasi tinggi memberikan sisa Hg rendah dalam limbah (Sormin et al.,2001),.

Menurut Rahayu dan Purnavita (2007), proses deasetilasi dengan menggunakan alkali pada suhu tinggi akan menyebabkan terlepasnya gugus asetil (CH₃CHO^-) dari molekul kitin. Gugus amida pada kitin akan  berikatan dengan gugus hydrogen yang bermuatan positif sehingga membentuk gugus amina bebas –NH₂. Kitosan membentuk kompleks (khelat) dengan ion logam berat dan ion logam transisi terutama Cu²⁺, Ni²⁺ dan Hg²⁺ dengan pengaturan pH. (Mekarwati et al., 2000). Dengan adanya gugus amina bebas, kitosan dapat mengadsorpsi ion logam dengan membentuk senyawa kompleks (khelat).

VI.             KESIMPULAN DAN SARAN

A.    Kesimpulan

Dari hasil praktikum yang telah dilaksanakan dapat disimpulkan bahwa perlakuan terbaik adalah pada kelompok 3 yang menggunakan konsentrasi kitosan 1,5%. Hasil dari kelompok 3 yaitu pH, TSS, dan kekeruhan sebelum dan sesudah perlakuan mengalami perubahan. Untuk pH berubah dari 8 menjadi 5, TSS berubah dari 0,7 menjadi 0,69 dan kekeruhan berubah dari sangat keruh sekali menjadi agak bening.

B.     Saran

Sebaiknya saat praktikum para praktikan dikondisikan dengan sebaik-baiknya, agar pencatatan data dan jalannya praktikum dapat berjalan dengan baik dan lancar.

DAFTAR PUSTAKA

Hammer, M.J. 1986. Water and Waste Technoloy. John Wiley & Sons, New York.

Hanafi, M., Syahrul A., Efrina D., dan B. Suwandi,, 1999, ”Pemanfaatan Kulit Udang untuk Pembuatan Kitosan dan Glukosamin”, LIPI Kawasan PUSPITEK, Serpong.

Marganof. 2003. Cit Safrudin, M. 2007. Pengaruh konsentrasi NaOH dan lama deproteinasi terhadap karakteristik kitosan cangkang udang putih sebagai pereduksi limbah cair.

Medcalf, Eddy. 1991. Wastewater Enginering Treatment, Disposal and Reuse. McGraw Hill. Inc., Singapore

Mekarwati, E. Fachriyah dan Sumardjo, D. 2000. Aplikasi kitosan terhadap hasil transformasi kitin limbah udang (Panaeus merguiensis) untuk adsorpso ion logam timbal. Jurnal Sains dan Matematika 2 : 51-54.

Rahayu, L.H. dan S. Purnavita. 2007. Optimasi pembuatan kitosan dari kitin limbah cangkang rajungan (Portunus pelagicus) untuk adsorben ion logam merkuri. Reaktor 1 : 45-49.

Rahmi. 2007. Penggunaan kitosan sebagai agen penjernih limbah cair industri penyemakan kulit dan fillet ikan. Universitas Gadjah Mada. Skripsi.

Robert, G.A.F. 1992. Chitin Chemistry. The Macmillan Press Ltf., London

Sahubawa, L. 2009. Teknologi dan Diversifikasi Hasil Perikanan. Bahan Ajar Mata Kuliah Manajemen Limbah Industri Perikanan. Jurusan Perikanan. Fakultas Pertanian. Universitas Gadjah Mada.

Sormin, R.B.D., Winarno F.G., Heruwati E.S dan Assik A.N. 2001. Rendemen, sifat fisikokimia dan aplikasi dari limbah beberapa jenis udang. Jurnal Perikanan UGM 1 : 09-16.

Suhardi, (1992), “Khitin dan Khitosan”, Pusat Antar Universitas Pangan&Gizi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Suptijah P, Salamah E, Sumaryanto H, Santoso J, Purwaningsih S. 1992. Pengaruh Berbagai Metode Isolasi Khitin Kulit Udang terhadap Kadar dan Mutunya. Laporan Akhir Penelitian. Fakultas Perikanan. IPB. Bogor.

Yusuf, G. 2008. Bioremidiasi limbah rumah tangga dengan sistem simulasi tanaman air. Jurnal Bumi Lestari 2: 136-144.