3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1.
Manfaat Chitosan di Bidang Pertanian Banyak sekali aplikasi yang diperoleh dari chitosan tersebut, baik pada
bidang pertanian, kedokteran dan kesehatan, farmakologi, maupun pada bidang kecantikan yang mengakibatkan banyaknya para pengguna dari produk chitosan ini. Banyaknya aplikasi yang dapat digunakan menyebabkan harga kitin, chitosan dan senyawa yang dibuat dari keduanya misal kitooligosakarida menjadi mahal. Kitin dan chitosan yang terjadi secara alamiah merupakan senyawa yang memiliki potensi pemanfaatan di bidang pertanian berkaitan dengan pengendalian pada penyakit tanaman. Molekul-molekul yang ada didalam chitosan ditunjukkan untuk menampilkan toksisitas dan mampu untuk menghambat pertumbuhan jamur dan perkembangbiakannya. Hal tersebut ternyata aktif terhadap virus, bakteri, dan hama lainnya. Fragmen dari kitin dan chitosan diketahui telah memunculkan kegiatan yang mengarah ke berbagai respon pertahanan tanaman inang dalam menanggapi infeksi mikroba, termasuk akumulasi phytoalexins, patogen terkait protein dan inhibitor proteinase, sintesis lignin, dan pembentukan kalosa. Chitosan pada berbagai aktivitas antimikroba, yang tergantung pada jenis chitosan yang akan digunakan, derajat polimerisasi, komposisi kimia dan atau gizi substrat, dan kondisi lingkungan yang mana dalam beberapa penelitian, chitosan oligomer (pentamer dan heptamer) telah diketahui telah menunjukkan aktivitas antijamur yang lebih baik dari unit yang lebih besar. Negara-negara lain telah membuktikan bahwa aktivitas antimikroba meningkat dengan kenaikan berat molekul chitosan, dan tampaknya menjadi lebih cepat menghilangkan jamur dan ganggang dari pada aktivitas penghambat pertumbuhan dan perkembangan yang ada di dalam bakteri, karena lebih bergantung spesies pada bakteri. Chitosan terbukti menghambat penyebaran sistemik virus dan viroid tanaman dan untuk meningkatkan respon hipersensitif host terhadap infeksi. Tingkat penekanan infeksi virus bervariasi sesuai berat molekul chitosan. Chitosan digunakan virus kentang, virus mosaik tembakau dan nekrosis, virus mosaik alfalfa, virus kacang, dan virus mosaik mentimun (Sarwono, 2010).
4
Chitosan menghambat pertumbuhan berbagai bakteri pada tanaman, menghambat pertumbuhan dengan menggunakan berbagai variasi konsentrasi chitosan. Garam amonium kuarter chitosan, seperti N, N, N-trimethylchitosan, Npropil-N, N-dimethylchitosan dan N-furfuril-N, N-dimethylchitosan yang terbukti efektif dalam menghambat pertumbuhan dan perkembangan Escherichia coli, terutama di media asam. Demikian pula, beberapa turunan kitin dan chitosan yang terbukti dapat menghambat bakteri E. coli, Staphylococcus aureus, beberapa spesies Bacillus, dan beberapa bakteri yang menginfeksi ikan (Harun dkk, 2017). Kegiatan fungisida chitosan telah didokumentasikan terhadap berbagai jenis jamur dan Oomycetes, menghambat pertumbuhan pada chitosan dengan minimal konsentrasi bervariasi antara 10 ppm dan 5.000 ppm. Aktivitas anti jamur maksimum chitosan sering diamati di pH 6,0. Telah diketahui bahwa aktivitas fungisida dari 24 turunan baru dari chitosan (yaitu, N-alkil, N-benzylchitosans) dan menunjukkan, menggunakan bioassay pertumbuhan radial hifa dari B. cinerea dan P. grisea, bahwa semua derivatif memiliki aksi fungisida lebih tinggi daripada chitosan asli N-dodecylchitosan, N-(p-isopropylbenzyl) chitosan dan N-(2,6dichlorobenzyl) chitosan yang paling aktif terhadap B. Cinerea. Chitosan mampu menembus membran plasma Neurospora crassa dan membunuh sel-sel tergantung energi yang diberikan. Chitosan diterapkan pada tingkat 1 mg/mL, mampu mengurangi pertumbuhan in vitro sejumlah jamur dan Oomycetes kecuali Zygomycetes, yang memiliki chitosan sebagai komponen dinding sel. Kategori lain dari jamur menjadi tahan terhadap efek antijamur (Guerrero dkk, 2008). Chitosan digunakan untuk mengendalikan patogen tanaman telah banyak dieksplorasi dengan lebih nilai kesuksesam atau kurang tergantung pada pathosystem tersebut, derivatif yang digunakan, konsentrasi, tingkat deacylation, viskositas, dan perumusan diterapkan yaitu amandemen tanah, daun aplikasi, chitosan sendiri atau dalam asosiasi dengan perawatan lain. Misalnya pada uji efektivitas lima turunan chitosan kimia yang telah dilakukan proses dimodifikasi dalam membatasi pertumbuhan di Saprolegnia parasitica. Hasil pada penelitian menunjukkan bahwa methylpyrrolidinonechitosan, N-phosphonomethylchitosan, dan N-carboxymethylchitosan, sebagai lawan N-dicarboxymethylchitosan, tidak memungkinkan jamur untuk tumbuh normal (Muzzarelli dkk, 2000).
5
Substratum perubahan dengan chitosan diketahui untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman dan menekan beberapa soil-borne diseases terkenal. Misalnya dalam toma, busuk akar yang disebabkan oleh Fusarium oxysporum f. sp radicis-lycopersici ditekan menggunakan chitosan hasil rekayasa. Demikian pula, dalam rangka untuk mengendalikan penyakit pasca panen, penambahan chitosan menstimulasi degradasi mikroba patogen dengan cara menyerupai penerapan hiper-parasit. Daerah ini aplikasi yang penting karena menunjukkan alternatif penggunaan pestisida pada produk segar dalam penyimpanan. Investigasi terbaru pada pelapisan tomat dengan chitosan telah menunjukkan bahwa hal itu dapat menunda pematangan dengan memodifikasi kondisi yang ada di internal, yang mengurangi peluruhan karena patogen. Berbagai metode aplikasi chitosan dan kitin dipraktekkan untuk mengendalikan dan untuk mencegah perkembangan penyakit tanaman atau memicu pertahanan tanaman terhadap adanya ancaman. Guan dkk, 2009 dalam penelitiannya tentang penggunaan chitosan untuk benih jagung prima. Meskipun chitosan tidak berpengaruh signifikan terhadap perkecambahan di bawah suhu yang rendah, indeks perkecambahan ditingkatkan, mengurangi waktu perkecambahan yang berarti, dan meningkatkan tinggi tunas, panjang akar, dan memperbanyak bobot kering akar dalam dua baris jagung diuji. Kedua jagung yang diuji, chitosan memicu penurunan konten malonyldialdehyde, mengubah permeabilitas relatif dari membran plasma dan meningkatkan konsentrasi gula larut, prolina, peroksidase, dan kegiatan enzim katalase. Dalam penelitian ini, proses peningkatan kualitas biji jagung dengan chitosan meningkatkan kekuatan pada bibit jagung dan meningkatkan kualitasnya, dalam penambahan senyawa chitosan telah diketahui untuk menunjukkan tingkat peningkatan perkecambahan dan energi, aktivitas lipase, dan asam giberelat dan indol kadar asam asetat sehingga diketahui bahwa penambahan dari chitosan terbukti bermanfaat secara positif terhadap kualitas dari tanaman jagung yang akan di manfaatkan. Penelitian lain menunjukkan bahwa pelapisan benih padi dengan chitosan dapat mempercepat proses perkecambahan dan meningkatkan kesempatannya terhadap kondisi stres. Dalam wortel, lapisan benih membantu menahan pengembangan lebih lanjut busuk Sclerotinia. Chitosan juga telah secara luas digunakan sebagai perlakuan benih tanaman (Ruan dan Xue, 2002).
6
Aplikasi foliar chitosan telah dilaporkan dalam banyak sistem dan untuk beberapa tujuan. Misalnya, aplikasi foliar dari pentamer chitosan mempengaruhi laju fotosintesis bersih kedelai dan jagung satu hari. Hal ini berkorelasi dengan peningkatan konduktansi stomata dan laju proses transpirasi. Chitosan dan aplikasinya terhadap daun tidak memiliki efek pada konsentrasi penghantaran CO2. Dilaporkan bahwa efek yang diamati pada tingkat fotosintesis bersih, secara umum, jagung dan kedelai setelah aplikasi foliar dengan molekul chitosan lebih berat. Aplikasi daun dari oligomer di sisi lain, mempengaruhi tinggi badan jagung atau kedelai, panjang akar, luas daun, dan massa kering (Hadrami dkk, 2010). Meskipun mekanisme yang tepat tindakan chitosan dalam mengurangi penyakit tanaman saat ini tidak sepenuhnya dipahami, ada semakin banyak bukti menunjukkan aksinya melalui toksisitas secara langsung atau chelation nutrisi dan mineral dari patogen. Karena sifat biopolimernya, senyawa chitosan ini juga dapat membentuk penghalang fisik di sekitar lokasi penetrasi patogen, mencegah mereka dari menyebar ke jaringan sehat. Chitosan dan turunan bioaktifnya dapat mendepolarisasikan membran biologis dan menginduksi serangkaian peristiwa lainnya. Chitosan telah dikenal untuk menginduksi reaksi lokal dan sistemik yang melibatkan signaling cascades, dan aktivasi dan akumulasi pertahanan yang berhubungan dengan senyawa antimikroba dan protein di mikroba. Aktivitas langsung chitosan terhadap virus dan viroid telah terbukti bervariasi sesuai dengan berat molekul. Namun, tidak satupun dari studi yang menyelidiki efek ini telah dengan jelas membuktikan kemampuan chitosan dalam sepenuhnya menonaktifkan virus atau viroid. Sebagian besar literatur, menyatakan pada proses inaktivasi replikasi, yang mengarah pada penghentian perkalian dan menyebar. Hal ini dapat dikaitkan dengan fakta-fakta bahwa setelah penetrasi ke jaringan tanaman, chitosan berbentuk nanopartikel erat mengikat asam nukleat dan menyebabkan berbagai kerusakan sel dan hambatan selektif. Misalnya, penghambatan selektif diberikan agar chitosan dapat menonaktifkan sintesis senyawa Messenger Ribonucleic Acid (mRNA) penting di dalam virus yang akan dikodekan oleh berbagai gen di dalam virus yang diperlukan untuk metabolisme penting dan proses infeksi dari virus atau viroid ke dalam inang sumbernya. Properti ini telah banyak dieksplorasi dalam terapi gen dan pembungkaman gen.
7
Melawan, bakteri, jamur, Oomycetes dan hama lainnya, tampaknya bahwa chitosan kemungkinan untuk beroperasi secara tidak langsung dengan melalui cara lain seperti peningkatan resistensi inang yang akan diinfeksi. Namun, pada sejumlah studi telah menunjukkan bahwa chitosan, pada konsentrasi yang didefinisikan, menyajikan sifat antimikroba. Misalnya, chitosan telah dilaporkan mengerahkan aksi penghambatan pada pertumbuhan hifa jamur patogen banyak, termasuk patogen pada akar dan necrotrophic, seperti pada mikroba Fusarium oxysporum, Botrytis cinerea, Monilina laxa, Alternaria alternata dan Pythium aphanidermatum, selain itu chitosan mampu menghambat perkecambahan spora. Chitosan sering digunakan dalam proses pengendalian penyakit tanaman sebagai elisitor kuat daripada agen antimikroba atau meracuni mikroba secara langsung. Toksisitas langsung tetap tergantung pada sifat seperti konsentrasi diterapkan, berat molekul, tingkat asetilasi, pelarut, pH dan viskositas. Tingkat asetilasi didefinisikan dengan kelompok nukleofilik bisa bereaksi dan viskositas menyediakan lingkungan yang bisa memperpanjang durasi dan intensitas reaksi. 2.2.
Manfaat Chitosan di Bidang Kesehatan Sifat chitosan sebagai polimer alami mempunyai sifat menghambat
absorbsi lemak, penurun kolesterol, pelangsing tubuh, atau pencegahan penyakit lainnya. Chitosan bersifat tidak dapat dicernakan dan tidak diabsorbsi tubuh, sehinga lemak dan kolesterol makanan terikat menjadi bentuk non absorbsi yang tak berkalori. Peneliti Jepang menjuluki chitosan sebagai suatu senyawa yang menunjukkan zat-zat hipokolesterolmik yang sangat efektif. Dengan kata lain, chitosan mampu menurunkan tingkat kolesterol dalam serum dengan efektif dan tanpa menimbulkan efek samping yang berarti bagi tubuh penderita kolesterol. Kitosan dapat mengikat lemak dan menghambat penyerapan lemak oleh tubuh dan mengurangi Low Density Lipoprotein (LDL) yang dikenal oleh masyarakat sebagai kolesterol jahat. Mekanisme kerja kitosan adalah dengan cara menjerat lemak (fat absorber) dan mengeluarkannya bersama dengan kotoran. Karena chitosan merupakan serat yang tidak dapat dicerna oleh tubuh. Chitosan juga dapat mengurangi beban kerja hati dan organ tubuh lainnya akibat adanya lemak yang berlebihan di dalam tubuh. Chitosan juga membantu mengontrol tingkat asam urat dan untuk mempercepat penyembuhan (Pratiwi, 2014)
8
Chitosan merupakan polimer dengan kelimpahan terbesar kedua setelah selulosa. Pada umumnya chitosan dapat diperoleh dari cangkang kepiting atau udang. Pemanfaatan chitosan yang cukup luas dalam proses adsorpsi disebabkan karena adanya gugus amina dan hidroksil, menyebabkan chitosan mempunyai reaktifitas kimia yang tinggi dan menyebabkan sifat poli elektrolit kation sehingga berperan sebagai penukar ion (ion exchange) dan dapat berperan sebagai adsorben untuk logam berat ataupun limbah organik dalam air limbah sehingga dapat digunakan dalam pengolahan limbah sebelum dibuang (Marganof, 2007). Chitosan baik digunakan dalam proses air tawar dan garam pemurnian sebagai pengelat untuk mineral dan logam. Kemampuan ini juga dieksplorasi saat chitosan diterapkan untuk tanaman untuk mencegah adanya penyakit karena dapat mengikat nutrisi dan mineral (misalnya, Fe, Cu), dan mampu mencegah patogen untuk mengakses mereka. Molekul polisakarida di dalam chitosan juga dilaporkan mampu mengikat mikotoksin, yang dapat mengurangi kerusakan pada jaringan inang karena racun. Dalam industri minuman, misalnya, chitosan dan turunannya sering digunakan untuk sifat antimikroba mereka terkait dengan kemampuan mereka chelating gizi dan mineral, sehingga mengurangi pembusukan jamur. 2.3.
Manfaat Chitosan di Bidang Pangan Chitosan telah diuji coba dan digunakan untuk pengawet produk pangan
seperti buah-buahan, udang segar, mi basah dan produk pangan lainya. Chitosan sebagai pengawet buah-buahan berfungsi sebagai pelapis yang dapat dimakan dan dapat memperpanjang umur simpan buah-buahan. Dibandingkan dengan bahan tambahan makanan dan pengawet lainnya baik yang diizinkan oleh departemen kesehatan maupun yang tidak diperbolehkan chitosan memiliki keunggulan. Keunggulan dari chitosan yaitu sebagai bahan alam chitosan memiliki struktur yang mirip dengan serat selulosa yang terdapat pada buah-buahan dan sayuran. Chitosan dihasikan dari sumber daya alam yang dapat diperbaharui. Keunggulan lain yang sangat penting yaitu sebagai pengawet yang dapat menghambat pertumbuhan berbagai mikroba perusak makanan. Chitosan juga dapat digunakan untuk menghambat pertumbuhan berbagai mikroba penyebab penyakit tifus yang telah mengalami resistensi terhadap antibiotik yang ada. Chitosan juga mengahambat perbanyakan sel kanker pada lambung manusia.
9
2.4.
Aplikasi Chitosan sebagai Koagulan Alami Sumer air bersih yang tersedia secara alami sangat terbatas, sehingga
diperlukan proses pengolahan air. Koagulasi dan flokulasi merupakan salah satu langkah dalam pengolahan sumber air keruh menjadi air minum dengan cara menghilangkan kekeruhannya. Kekeruhan dalam air ini dapat dihilangkan dengan menambahkan senyawa koagulan dan flokulan. Koagulan berfungsi mengikat partikel atau kotoran yang terkandung di dalam air yang dilanjutkan oleh flokulan yang menjadikan partikel-partikel yang berikatan lalu menjadi gumpalan dan mempunyai ukuran yang lebih besar sehingga mudah mengendap (Suharto, 2011). Proses koagulasi-flokulasi yang biasa digunakan adalah menggunakan alum (tawas), Sodium Aluminat, Ferri Sulfat, dan Polyalumunnium Chlorida (PAC). Penggunaan koagulan sintetik yang berlebihan atau terus-menerus pastinya akan menimbulkan dampak negatif karena akan terakumulasi dalam tubuh. Beberapa penelitian telah membuktikan bahwa air limbah dapat dijernihkan dengan menggunakan koagulan alami seperti biji kelor, biji asam jawa dan biji kecipir. Oleh karena itu, diperlukan penelitian lebih lanjut tentang penggunaan bahan alami sebagai bahan pengolahan air. Salah satu bahan alami digunakan sebagai koagulan alami adalah kitosan yang merupakan turunan kitin. Kitosan berasal dari limbah udang yang berupa kulit, kepala, dan ekor mengandung senyawa kimia berupa kitin, yang digunakan sebagai absorben untuk menyerap logam berat seperti Seng (Zn), Kromium (Cr), Tembaga (Cu), Kobalt (Co), Nikel (Ni) dan Besi (Fe). Kitosan memiliki kemampuan sebagai koagulan karena memiliki banyak kandungan nitrogen pada gugus aminanya. Gugus amina dan hidroksil menjadikan kitosan bersifat lebih aktif dan bersifat polikationik, sifat tersebut dimanfaatkan sebagai koagulan dalam pengolahan air gambut yang dapat menyerap logam Fe lebih besar dibandingkan dengan menggunakan PAC. Kekeruhan pada air dapat disebabkan karena adanya zat padat tersuspensi dalam air, baik zat organik maupun zat anorganik. Zat anorganik biasanya berupa lapukan batuan, pasir, lumpur dan logam terlarut. Sedangkan zat organik berasal dari buangan limbah domestik maupun industri yang dapat dijadikan makanan bakteri dan perkembangbiakan bakteri. Selain itu mikroorganisme, alga, plankton juga dapat menyebabkan kekeruhan pada air menjadikan air tidak layak konsumsi.
10
Fungsi dari koagulan dengan menggunakan bahan dasar chitosan menyebabkan terjadinya penurunan persentase kekeruhan dalam air sebanyak 94,43% dengan menggunakan konsentrasi sebesar 20 ppm. Penambahan koagulan yang melebihi batas optimum dapat menyebabkan kenaikan nilai turbiditas air limbah karena terlalu banyaknya zat terlarut sehingga nilai turbiditas akan naik. Penambahan yang berlebih juga menyebabkan terjadinya penyerapan kation yang berlebih oleh partikel koloid di dalam air sehingga partikel koloid akan bermuatan positif sehingga terjadi gaya tolak menolak antar partikel, sehingga terjadi deflokulasi flok, proses deflokulasi flok ini menyebabkan larutan menjadi semakin keruh dan meningkatkan turbiditas air limbah yang diuji (Hendrawati dkk, 2015). Koagulan kitosan dan PAC mampu menurunkan nilai turbidias. Namun, kitosan memiliki nilai penuunan yang leih besar dibandingkan dengan koagulan PAC. Penurunan terjadi karena adanya interaksi polielektrolit kation yang terdapat pada koagulan dengan partikel-partikel koloid yang terdapat pada sampel sehingga membentuk flok-flok yang akan mudah diendapkan. Protein yang terdapat pada kitosan mengandung gugus amina aktif (NH 4+) yang dapat mengikat partikel-partikel yang bermuatan negatif sehingga partikel-partikel tersebut akan terdestabilisasikan membentuk ukuran partikel yang lebih besar atau membentuk flok sehingga dapat terendapkan. Proses pengadukan berfungsi untuk menunjang keberhasilan proses koagulasi. Pengadukan cepat (koagulasi) untuk menghasilkan turbulensi air sehingga dapat mendispersikan koagulan dalam air. Pengadukan cepat dapat membantu partikel-partikel halus membentuk mikroflok. Kemudian diberi perlakuan dengan pengadukan lambat (flokulasi) yang berperan untuk menggabungkan mikroflok menjasi flok yang ukuranya lebih besar (makroflok). Nilai konduktivitas merupakan ukuran terhadap konsentrasi total elektrolit yang di dalam air. Kandungan elektrolit yang pada prinsipnya merupakan garam-garam yang terlarut dalam air, berkaitan dengan kemampuan air di dalam menghantarkan arus listrik. Semakin banyak garam-garam yang terlarut semakin baik daya hantar listrik air tersebut. Penurunan nilai konduktivitas dapat terjadi karena adanya penetralisiran muatan listrik yang terdapat pada partikel-partikel koloid. Namun penggunaan koagulan kitosan tidak memberikan pengaruh yang besar terhadap nilai konduktivitas, demikian juga dengan koagulan lainnya.
11
2.5.
Udang Udang merupakan salah satu golongan binatang air yang termasuk dalam
binatang berbuku-buku. Seluruh tubuh terdiri dari ruas-ruas yang terbungkus oleh kerangka luar atau eksoskeleton dari zat tanduk atau kitin dan diperkuat oleh bahan kapur kalsium karbonat. Udang merupakan salah satu biota laut yang memiliki nilai-nilai ekonomis penting dan mempunyai nilai komersial yang tinggi dibandingkan dengan biota yang lainnya. Udang merupakan salah satu jenis ikan konsumsi air payau, badan beruas yang berjumlah 13 ruas terdiri dari 5 ruas kepala dan 8 ruas dada serta seluruh tubuhnya udang ditutupi oleh kerangka luar yang disebut eksosketelon. Umumnya udang yang terdapat di pasar sebagian besar terdiri dari udang laut, hanya sebagian kecil yang terdiri dari udang air tawar, terutama di daerah sekitar sungai besar dan rawa dekat pantai. Jenis udang air tawar pada umumnya termasuk dalam Palaemonide, dan dan jenis udang laut termasuk ke dalam Penaeidae (Karmana, 2008). Tubuh udang terbagi atas tiga bagian besar, yakni kepala dan dada, badan, serta ekor. Persentasenya adalah 36-49% bagian kepala, daging keseluruhan 24-41% dan kulit ekor 17-23% dari seluruh berat badan udang, tergantung juga dari jenis udangnya. Tubuh udang terbagi menjadi dua bagian, yaitu bagian cephalothorax dan bagian belakang yang disebut abdomen. Bagian cephalothorax tertutup oleh karapas, karapas ke arah anterior membentuk tonjolan runcing bergerigi disebut rostrum. Seluruh tubuh terdiri atas segmen-segmen yang terbungkus eksoskeleton dari kitin yang diperkeras kalsium karbonat. Pemanfaatan udang untuk keperluan konsumsi menghasilkan limbah dalam jumlah besar yang belum dimanfaatkan secara komersial. Cangkang hewan invertebrata laut, terutama crustacea mengandung kitin dalam jumlah kadar tinggi, berkisar antara 20-60% tergantung spesies sedangkan cangkang kepiting dapat mengandung kitin sampai 70% dimana ketersediaannya sangat banyak. Udang adalah binatang yang hidup di perairan, khususnya sungai, laut, atau danau. Udang akan dapat ditemukan di hampir semua genangan air yang berukuran besar, baik air tawar, air payau, maupun air asin pada kedalaman bervariasi, dari dekat permukaan air hingga sampai beberapa ribu meter di bawah
12
permukaan. Banyak crustaceae dikenal dengan nama mantis shrimp dan mysid shrimp yang berasal dari kelas Malacostraca sebagai udang sejati, tetapi berasal dari ordo berbeda, yaitu Stomatopoda dan Mysidaceae. Triops longicaudatus dan Triops cancriformis juga merupakan hewan populer di air tawar, dan sering disebut udang, walaupun mereka berasal dari Notostraca. Udang memiliki nilai gizi yang cukup tinggi. Nilai protein mengandung protein yang lengkap karena kadar asam amino yang tinggi, berprofil lengkap dan sekitar 85-95% mudah dicerna tubuh. Udang dalam 100 gram udang mentah mengandung 20,3 gram protein atau cukup untuk memenuhi kebutuhan protein harian sebanyak 41%. Kalori energi udang yang sangat rendah (hanya 106 kalori per 100 gram udang) menjadikannya sebagai salah satu makanan diet yang sangat baik. Udang juga hanya mengandung sedikit asam lemak jenuh. Udang juga mengandung berbagai mineral yang penting bagi tubuh, seperti yang sudah diketahui, mineral dari bahan makanan laut lebih mudah diserap tubuh dibandingkan makanan olahan yang berasal dari kacang-kacangan dan serealia.. Cangkang hewan invertebrata laut, terutama crustacea mengandung setidaknya kitin dalam jumlah kadar tinggi, berkisar antara 20-60% tergantung spesies sedangkan cangkang kepiting dapat mengandung kitin sampai 70%. Lebih dari 80.000 metrik ton kitin diperoleh dari limbah laut dunia per tahun, sedangkan di Indonesia limbah kitin yang belum dimanfaatkan sebesar 56.200 metrik ton per tahun. Cangkang udang memiliki nilai ekonomis yang rendah. Kulit udang yang digunakan terdapat pada kepala, jengger, dan tubuh udang mengandung protein 34,9%, kalsium 26,7%, kitin 18,1%, dan unsur lain seperti zat terlarut, lemak dan protein tercerna dengan jumlah sebesar 19,4% (Casio dkk, 2013). Cangkang udang yang apabila dibuang begitu saja maka akan terhidrolisis dan menghasilkan bau busuk serta meningkatkan Biological Oxygen Demand (BOD) air sehingga dapat merusak kualitas air. Apabila ditinjau dari komposisinya, cangkang udang mengandung mineral (45-50%), protein (25-40%) dan kitin (15-20%). Kitin yang kehilangan gugus asetilnya dikenal dengan kitosan yang dapat meningkatkan nilai guna dari cangkang udang sehingga limbah dari udang dapat bernilai ekonomi tanpa dibuang sembarangan (Stefunny, 2016).