Pacom (autosaved).docx

UJI EFEKTIVITAS CHITOSAN CANGKANG KEPITING (Potrunus pelagicus) PADA HARD CAPSULES (Eucheuma cottoni) SEBAGAI PENURUN BERAT BADAN (Obesitas) Makalah Disusun untuk Lomba Karya Tulis Ilmiah Paper Competition (PACOM) Tingkat Nasional Tahun 2016

Disusun oleh: Annisyah Rahmania Rayhan Ardhya Rahma Prinanda Adinda Yoppy Adestin WulanSuci (167176)

SMA NEGERI 3 SIDOARJO Jl. Dr. Wahidin No. 130, Sekardangan, Sidoarjo, 61215

SIDOARJO 2016-2017

LEMBAR PENGESAHAN

1. Judul

: Uji Efektivitas Chitosan Cangkang Kepiting (Portunus pelagicus) pada hard capsules (Eucheuma cottoni) sebagai penurun berat badan (Obesitas)

2. Tema

: Pemanfaatan Sumber Daya Loka Untuk Meningkatkan Kualitas Kesehatan Masyarakat.

3. Ketua Tim a. Nama

: Annisyah Rahmania Rayhan

b. Nomor Induk

: 167192

c. Alamat Email

: [email protected]

Anggota Tim a. Nama

: Ardhya Rahma Prinanda

b. Nomor Induk

:167218

c. Alamat Email

:[email protected]

Anggota Tim a.Nama

: Adinda Yoppy Adestin WulanSuci

b. Nomor Induk

:167176

c. Alamat Email

: [email protected]

4. Pembimbing a. Guru Pembimbing : b. Kepala Sekolah 5. Waktu Pelaksanaan

: Drs. H. Sulaiman Suwarto, M. PK : 3 bulan 18 Hari

6. Biaya a. Total Biaya

: Rp 675.000,00-

b. Sumber Dana

: 1. Swadaya = Rp 125.000,002. Sekolah

= Rp 550.000,00-

Sidoarjo, 01 November 2016

Guru Pembimbing

Kepala Sekolah

Uji Efektivitas Chitosan Cangkang Kepiting (Portunus Pelagicus) pada soft capsules (Eucheuma cottoni) Sebagai Penurun Berat Badan dan Kolestrol. SMA NEGERI 3 SIDOARJO Annisyah1, Nanda2, Yoppy3 ABSTRAK Penelitian mengenai cangkang kepiting (portunus pelagicus)yang menggandung zat kitin yang kemudian diolah menjadi zat kitosan yang dapat menurunkan berat badan dengan mengkonsumsi zat khitosan secara rutin selama 4 minggu yang dapat mengurangi 8% total berat badan dan alga merah (Eucheuma cottoni) yang mengandung keragenan, yang dapat dimanfaatkan sebagai cangkang soft gel

KATA PENGANTAR

Assalammualaikum Wr. Wb Alhamdulillah

puji syukur kehadirat Allah SWT yang Maha

Pengasih lagi Maha Penyayang sehingga kami dapat menyelesaikan makalah yang berisi tentang pemanfaatan limbah dari sumber daya lokal untuk meningkatkan kualitas kesehatan masyarakat ini, dengan judul “Uji Efektivitas Cangkang Kepiting (Portunus Pelagicus) Sebagai Penurun Berat Badan dan Kolestrol.” Ucapan terimakasih kami ucapkan sebanyak-banyaknya kepada sekolah, guru pembimbing, guru, orang tua, dan teman-teman yang telah memberi semangat sehinga kami dapat menyelesaiakan semua hambatan dan tantangan dalam menyelesaikan makalah ini. Makalah ini dibuat dengan observasi yang cukup panjang dan memiliki banyak tantangan dalam menyelesaikannya sehingga menghasilkan sebuah karya tulis ilmiah yang dapat kami pertanggung jawabkan hasilnya. Kami berharap dengan dibuat nya makalah ini dapat menjadi alternatif dari suatu penyelesaian dan membuat kami semakin baik dalam menyusuns ebuah karya tulis ilmiah. Wassalammualaikum Wr. Wb.

DAFTAR ISI

Halaman Judul Lembar Pengesahan Abstrak Kata Pengantar Daftar isi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Indonesia menempati posisi ke 10 negara terbanyak penderita obesitas menurut studi global yang melibatkan 188 negara dan obesitas adalah penyebab ke 5 kematian terbesar di dunia menurut catatan WHO,. Pada umum nya masyarakat Indonesia menganggap bahwa kelebihan berat badan adalah wajar dan justru dipandang menyehatkan padahal itu semua tidak benar karena apabila sudah mengalami kelebihan berat badan maka berat badan mereka akan cenderung semakin meningkat dan berujung pada obesitas atau kelebihan berat badan. Cangkang kepiting merupakan limbah yang menjadi permasalahan besar bagi Indonesia Saat ini di Indonesia dihasilkan limbah yang mengandung kitin sekitar 56.200 ton pertahun (Departemen Kelautan dan Perikanan, 2000). dan kandungan zat kitin dalam cangkang kepiting merupakan yang terbesar diantara mollusca lainnya menurut Muzzarelli, cangkang kepiting/rajungan mengandung kitin sampai 70 %, namun lebih tinggi jika dibandingkan dengan cangkang udang (35 %) dan cumi-cumi (20 %) (Muzzarelli ,2000). yang kemudian zat kitin tersebut diurai menjadi zat kitosan yang mempunyai banyak manfaat. Para penderita obesitas kebanyakan akan cenderung malas berolahraga dan menjaga pola makan mereka sehingga mereka lebih memilih jalan instant dengan meminum obat penurun berat badan yang tidak aman dan justru akan membuat kesehatan dalam tubuh mereka semakin memburuk dan bahkan ada beberapa kasus yang menyebabkan kematian. Pemanfaatkan kandungan dalam cangkang kepiting (potrunus pelagicus) yaitu zat kitin yang diproses menjadi zat chiitosan dapat menurunkan berat badan secara aman atau tanpa efek samping dengan mengekstrak zat kitin yang kemudian diproses menjadi zat chitosan lalu dimasukkan dalam soft capsules yang terbuat dari alga merah (eucheuma cottoni) ,tidak hanya itu soft capsules ini juga dapat menurunkn kadar kolestrol jahat dalam tubuh

Rumput laut jenis Eucheuma cottoni termasuk dalam golongan ganggang merah (Rhodophyceae) penghasil karaginan. Karaginan merupakan hidrokoloid yang penting karena memiliki aplikasi yang sangat luas dalam industri pangan dan nonpangan. Jenis rumput laut ini dikembangkan karena memiliki prospek yang bagus disamping keuntungan yang baik serta berbagai manfaatnya Menurut Kara dkk, bahan dasar pembentuk edibel film sangat mempengaruhi sifat-sifat edibel film itu sendiri. Edibel film yang berasal dari hidrokoloid (karaginan) bersifat hidrofilik yang memiliki ketahanan yang bagus terhadap gas O2 dan CO2, meningkatkan kekuatan fisik, namun memiliki ketahanan terhadap uap air yang rendah. κ-Karaginan bersifat larut dalam air, hal ini disebabkan adanya gugus –OH dan –OSO3-. Jika dikontakkan dengan larutan yang berisi air, maka jaringan polimer ini akan terhidrasi yang secara fisis menyerap air membentuk struktur gel dan kemudian secara pelan-pelan akan terlarut dalam air. Jaringan dengan ikatan silang fisis (Kara dkk., 2003).

1.2 Perumusan Masalah Cangkang kepiting merupakan limbah yang menjadi permasalahan besar bagi Indonesia padahal kandungan zat kitin dalam cangkang kepiting merupakan yang terbesar diantara mollusca lainnya yang kemudian zat kitin tersebut diubah menjadi zat kitosan yang mempunyai banyak manfaat. Karena itu, dengan memanfaatkan kandungan dalam cangkang kepiting (Potrunus pelagicus) yaitu zat kitin yang diproses menjadi zat kitosan ini bermanfaat untuk menurunkan berat badan secara aman atau tanpa efek samping. Caranya yaitu mengekstrak zat kitin yang kemudian diproses menjadi zat kitosan lalu dimasukkan dalam soft capsules yang terbuat dari alga merah (Eucheuma cottoni). Bagaimanakah chitosan dari cangkang kepiting (Portunus pelagicus) pada soft capsule (Eucheuma cottoni) dapat menurunkan berat badan ( obesitas)?

1.4 Tujuan yang Ingin Dicapai a) Meningkatkan kesehatan masyarakat dengan lebih memanfaatkan limbah kearifan lokal yang ada dengan alasan bahan mudah diperoleh dan terjangkau. b) Memanfaatkan limbah cangkang kepiting (portunus pelagicus) sebagai penurun berat badan (obesitas). c) Menguji keefektivitasan chitosan Pada Cangkang Kepiting (Portunus pelagicus) sebagai penurun berat badan .

1.5 Manfaat Penelitian a) Manfaat Teknis Memperbaiki proker yang sudah ada serta meningkatkan optimalisasi dan efektivitas dari limbah cangkang kepiting (Portunus pelagicus). b) Manfaat Ekonomi Tingkat perekonomian masyarakat akan semakin meningkat menjadi lebih baik sebab masyarakat tidak perlu lagi megeluarkan uang untuk membeli obat diet secara rutin yang kebanyakan tidak berkhasiat dan justru akan menimbulkan penyakit hingga kematian. c) Manfaat Sosial & Budaya Mengembalikan paradigma optimalisasi lokal wisdom untuk terapi diet. d) Manfaat Lingkungan Daerah disekitar tempat pembuangan limbah cangkang kepiting akan semakin bersih dikarenakan presentase limbah cangkang kepiting sudah semakin berkurang dan masyarakat tidak perlu lagi mencium aroma limbah yang tidak sedap.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kepiting (Portunus pelagicus) Menurut Whistler (1973), limbah udang dan rajungan mengandung 15-30 % kitin (Whistler ,1973) sedangkan, menurut Muzzarelli, yang menyatakan bahwa cangkang kepiting/rajungan mengandung kitin sampai 70 %, namun lebih tinggi jika dibandingkan dengan cangkang udang (35 %) dan cumi-cumi (20 %) (Muzzarelli ,2000),dari dua pendapat diatas disimpulkan bahwa kandungan zat kitin pada cangkang kepiting merupakan yang tertinggi dari crustacea lainnya. Menurut Multazam,Dalam proses pengambilan dagingnya, dihasilkan limbah kulit (cangkang) cukup banyak, jumlahnya mencapai sekitar 40%-60% dari total berat rajungan (Multazam, 2002). Dari presentase tersebut menunjukkan limbah cangkang kepiting yang banyak dan tercatat di Indonesia dihasilkan limbah yang mengandung kitin sekitar 56.200 ton pertahun (Departemen Kelautan dan Perikanan, 2000).

Gambar 1. Rajungan (Portunus pelagicus) (Sunarto, 2011)

2.2 Zat chitosan Khitosan adalah suatu biopolimer dari D-glukosamin yang dihasilkan dari proses deasetilasi khitin dengan menggunakan alkali kuat. Khitosan bersifat sebagai polimer kationik yang tidak larut dalam air, dan larutan alkali dengan pH di atas 6,5. Khitosan mudah larut dalam asam organik seperti asam formiat, asam asetat,

dan asam sitrat (Mekawati dkk, 2000). Kitosan merupakan senyawa dengan rumus kimia poli(2-amino-2-dioksi-β-D-Glukosa) yang dapat dihasilkan dengan proses hidrolisis kitin menggunakan basa kuat. Saat ini terdapat lebih dari 200 aplikasi dari kitin dan kitosan serta turunannya di industri makanan, pemrosesan makanan, bioteknologi, pertanian, farmasi, kesehatan, dan lingkungan. (Balley, et al, 1977). Khitosan dapat membentuk kompleks (khelat) dengan ion logam berat dan ion 2+

2+

2+

logam transisi terutama Cu , Ni , dan Hg , tetapi tidak dengan ion logam alkali dan alkali tanah. Pada proses pengikatan logam tersebut, pengaturan pH larutan perlu dilakukan (Mekawati dkk, 2000).

Gambar 2. Struktur kitosan (Thate, 2004) khitosan merupakan polimer yang lebih efektif dalam hal kapasitas dan kemampuan adsorpsinya terhadap ion logam (merkuri) dibandingkan dengan khitin (Muzzarelli ,1985).sedangkan kitin adalah biopolimer tersusun oleh unit-unit Nasetil-Dglukosamin berikatan

(1 4) yang paling banyak dijumpai di alam setelah

selulosa. Produksi alamiah kitin di dunia diperkirakan mencapai 109 metrik ton per tahun. Senyawa ini dijumpai sebagai komponen eksoskeleton kelompok Crustaceae, dinding sel insekta, kapang dan kamir (Patil et al., 2000). Derajat deasetilasi pada pembuatan khitosan bervariasi tergantung pada bahan dasar dan kondisi proses seperti konsentrasi larutan alkali, suhu, dan waktu (Suhardi, 1992).

Gambar 3. Struktur kitin (Murray et al., 2003)

2.3 Hard capsules Kapsul cangkang keras merupakan suatu bentuk sediaan yang umum digunakan dan telah diperkirakan sekitar 60 miliar cangkang kapsul digunakan setiap tahun untuk produk farmasi (Armstrong 2012).

2.4 Eucheuma cottoni Eucheuma cottonii adalah rumput laut penghasil karaginan (carragenophyte). Jenis karaginan yang dihasilkan dari rumput laut ini adalah kappa karagenan (Winarno, 2008). Ciri-ciri Eucheuma cottonii yaitu thallus silinder; permukaan licin; cartilageneus (menyerupai tulang rawan/muda); serta berwarna hijau terang, hijau olive dan cokelat kemerahan. Percabangan thallus berujung runcing atau tumpul, ditumbuhi nodulus (tonjolan-tonjolan) dan duri lunak/tumpul untuk melindungi gametangia. Percabangan bersifat dichotomus (percabangan dua-dua) atau trichotomus (sistem percabangan tiga-tiga). Habitat rumput laut Eucheuma cottonii memerlukan sinar matahari untuk proses fotosintesis. Oleh karena itu, rumput laut ini hanya mungkin hidup pada lapisan fotik, yaitu kedalaman sejauh sinar matahari masih mampu mencapainya (Anggadireja, et al., 2008). Klasifikasi Eucheuma cottonii menurut Doty (1985) adalah sebagai berikut : Kingdom : Plantae Divisi : Rhodophyta Kelas : Rhodophyceae Ordo : Gigartinales Famili : Solieracea Genus : Eucheuma Species : Eucheuma alvarezii (Doty ,1985)

Gambar 4. Eucheuma cottonii (Anggadiredjo, 2004)

2.5 obesitas Kelebihan berat badan (overweight) dan obesitas didefinisikan sebagai lebihnya akumulasi lemak yang dapat mempengaruhi kesehatan individu (WHO). Pada individu yang mengalami obesitas dapat dibedakan menurut distribusi lemak yaitu apple shape body (android) dan pear shape body (gynecoid). Apple shape adalah apabila lebih banyak lemak di bagian tubuh atas (dada dan pinggang) dan lebih beresiko untuk mengalami penyakit kardiovaskuler, hipertensi dan diabetes dibanding dengan pear shape yang distribusi lemak lebih banyak di bagian bawah (pinggul dan paha). (Rosengren A et al.2008). Faktor perkembangan dan aktivitas fisik juga sangat berperanan dalam obesitas. Dari hasil beberapa penelitian, penderita obesitas mengalami penambahan ukuran atau jumlah sel-sel lemak (atau keduanya) menyebabkan bertambahnya jumlah lemak yang disimpan dalam tubuh (Volek JS, Vanheest JL, Forsythe CE, 2005). Obesitas secara langsung akan meningkatkan resiko terjadinya sejumlah penyakit kronis seperti Diabetes Mellitus tipe 2, hipertensi, stroke, infark miokardium, gagal jantung, batu kandung kemih, arthritis gout, tidur apneu (kegagalan untuk bernafas secara normal ketika sedang tidur) dan Sindroma Pickwikian. (Kathryn L et al,2008).Obesitas yang terjadi pada anak mempunyai resiko yang besar unutk menghidapi obese pada waktu dewasa (Barnes LA, Opitz JM, 2007).

2.6 Metode Perontokan Lemak

BAB 3 KERANGKA KONSEPTUAL

BAB 4 METODE PENELITIAN

4.1 Jenis Penelitian 4.2 Mengurai zat chitin menjadi chitosan

Parameter Kadar / Protein Nitrogen Kadar Abu Kadar Air DD

Cangkang 29,91 % / 4,80 %

Kitin 4,67 % / 0,75 %

44,03 % 0,45 %

1,64 % 0,29 % 9,25 %

Tabel 1 . Hasil analisis kimia cangkang dan khitin rajungan

Tabel 1 menunjukkan bahwa kadar air, kadar protein/nitrogen, dan kadar mineral (abu) dari bahan dasar cangkang rajungan menjadi khitin mengalami penurunan secara signifikan setelah mengalami proses deproteinasi dan demineralisasi. Berdasarkan data pada Tabel 2 dapat disimpulkan bahwa kandungan senyawa kimia dari isolat khitin cangkang rajungan diperoleh memenuhi spesifikasi khitin. Parameter Kitin

Kitosan

Derajat deasetilasi (DD)

< 10%

Kadar Air Kadar Abu

< 10 % < 3%

Kadar nitrogen

Umumnya 60 %; 90-100 % untuk yang terdeasetlasi penuh < 10 < 2%

< 7 % < 8,4%

Tabel 2. Spesifikasi Chitin dan Chitosan (Suhardi ,1993 dan Srijanto ,2003)

Pada tahap optimasi proses deasetilasi khitin rajungan menjadi khitosan, parameter respon yang diukur hanya derajat deasetilasi khitosan, sedangkan kadar

air, protein/nitrogen, dan abu khitosan tidak dianalisis karena kandungan yang tertinggal dari ketiga senyawa ini dalam bahan khitin sudah cukup rendah

dan

nilainya berada di bawah toleransi maks standar khitosan (Tabel 2). Besar derajat deasetilasi

produk

khitosan

diperkirakan

sangat

berpengaruh

terhadap

penggunaannya sebagai adsorben (pengkhelat) ion logam, karena semakin tinggi derajat deasetilasi khitosan, berarti semakin banyak gugus amina (-NH2) dalam polimer yang berfungsi sebagai tempat terjadinya pengkhelatan, sehingga akan semakin memperbesar kemampuan kitosan dalam mengikat ion logam. 4.3 pembuatan Soft capsules