14
PENGARUH IRADIASI PADA KHITIN DARI KULIT PENGARUH IRADIASI PADA KHITIN DARI KULIT UDANG PUTIH ( UDANG PUTIH ( Penaeus merquensis) Penaeus merquensis) TERHADAP TERHADAP DERAJAT DEASETILASI DAN KELARUTAN DERAJAT DEASETILASI DAN KELARUTAN KHITOSAN YANG DIHASILKAN KHITOSAN YANG DIHASILKAN Gatot Trimulyadi R Gatot Trimulyadi R ekso ekso Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi Badan Tenaga Nuklir Nasional Jl. Cinere, Ps Jumat PO Box 7002 JKSL, Jakarta 12070 Fax : 021 7513270. E-mail : [email protected]

Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Dr. Ir. Gatot Trimulyadi [email protected] IRADIASI PADA KHITIN DARI KULIT UDANG PUTIH (Penaeus merquensis) TERHADAP DERAJAT DEASETILASI DAN KELARUTAN KHITOSAN YANG DIHASILKAN Gatot Trimulyadi Rekso

Citation preview

Page 1: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

PENGARUH IRADIASI PADA KHITIN DARI KULIT PENGARUH IRADIASI PADA KHITIN DARI KULIT UDANG PUTIH (UDANG PUTIH (Penaeus merquensis)Penaeus merquensis) TERHADAP TERHADAP

DERAJAT DEASETILASI DAN KELARUTAN DERAJAT DEASETILASI DAN KELARUTAN KHITOSAN YANG DIHASILKANKHITOSAN YANG DIHASILKAN

 

Gatot Trimulyadi RGatot Trimulyadi Reksoekso

 

Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi

Badan Tenaga Nuklir Nasional

Jl. Cinere, Ps Jumat PO Box 7002 JKSL, Jakarta 12070

Fax : 021 7513270. E-mail : [email protected]

Page 2: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

Khitosan merupakan turunan, yaitu dengan penghilangan gugus asetil dengan larutan NaOH 50 % pada temperatur 1000C, penggunaan NaOH konsentrasi dan temperatur tinggi ( Proses deasetilasi).

Proses pembuatan khitosan telah dilakukan oleh banyak negara seperti Jepang, Korea Selatan dan Thailand.

Teknik pembuatan khitosan tidak dapat secara langsung diterapkan, karena diperlukan kondisi yang berbeda untuk setiap jenis bahan baku. Hal inilah yang menimbulkan variasi metode pembuatan khitosan, salah satunya dengan gabungan metode iradiasi dan kimia.

Page 3: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

•Untuk memperoleh khitosan dengan derajat deasetilasi dan kelarutan yang lebih

tinggi.

Perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui sejauh mana pengaruh dosis iradiasi pada khitin terhadap sifat khitosan yang dihasilkan.

Tujuan penelitiannya adalah untuk mengetahui Tujuan penelitiannya adalah untuk mengetahui sejauh mana iradiasi terhadap khitin dapat sejauh mana iradiasi terhadap khitin dapat

berpengaruh terhadap derajat deasetilasi dan berpengaruh terhadap derajat deasetilasi dan kelarutan khitosan yang dihasilkan.kelarutan khitosan yang dihasilkan.

Page 4: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

Iradiasi yang dilakukan pada khitin untuk memutuskan ikatan hidrogen dan rantai panjang dari

khitin (1,4 glikosida)

Menurunnya ikatan hidrogen dan bertambah pendeknya rantai khitin maka pengaruh effek sterik

akan lebih rendah

Sehinga basa kuat lebih mudah masuk ke dalam matriks khitin dan memutuskan gugus asetil dari

atom nitrogen pada khitin.

OH

OH NH

C O

CH2

OH

OH NH

C O

CH3

OH

OH NH

C O

CH3

1

4

O

HO

H

NHC

CH3

OO

CH2HO

CH2

O

OH NH2

C OCH3H

O

Page 5: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

Khitosan merupakan turunan, yaitu dengan penghilangan gugus asetil dengan larutan NaOH 50 % pada temperatur 1000C, penggunaan NaOH konsentrasi dan temperatur tinggi ( Proses deasetilasi).

Proses pembuatan khitosan telah dilakukan oleh banyak negara seperti Jepang, Korea Selatan dan Thailand.

Teknik pembuatan khitosan tidak dapat secara langsung diterapkan, karena diperlukan kondisi yang berbeda untuk setiap jenis bahan baku. Hal inilah yang menimbulkan variasi metode pembuatan khitosan, salah satunya dengan gabungan metode iradiasi dan kimia.

Page 6: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

•Untuk memperoleh khitosan dengan derajat deasetilasi dan kelarutan yang lebih

tinggi.

Perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui sejauh mana pengaruh dosis iradiasi pada khitin terhadap sifat khitosan yang dihasilkan.

Tujuan penelitiannya adalah untuk mengetahui Tujuan penelitiannya adalah untuk mengetahui sejauh mana iradiasi terhadap khitin dapat sejauh mana iradiasi terhadap khitin dapat

berpengaruh terhadap derajat deasetilasi dan berpengaruh terhadap derajat deasetilasi dan kelarutan khitosan yang dihasilkan.kelarutan khitosan yang dihasilkan.

Page 7: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

Pengamatan

a. Derajat Deasetilasi Khitosan

Derajat deasetilasi khitosan ditentukan dengan metode “base line” dari spektrum FTIR

b Kelarutan

Pengamatan sifat kelarutan khitosan dilakukan dengan metoda gravimetri dalam 1 % larutan asam asetat.

(cm-1 )

Ga ris d a s a r

B

A

C

Io

I

% T

B ilangan ge lo mb ang

A

%100

33.1

11 ideasetilas%

3450

1655 xxA

AN

Page 8: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

HASIL DAN PEMBAHASAN

Derajat deasetalisasiDerajat deasetilasi menyatakan besarnya gugus asetil yang dapat dihilangkan dari suatu molekul. Derajat deasetilasi khitosan pada berbagai dosis iradiasi dan waktu reaksi

Derajat Deasetilasi

(%)

Derajat Deasetilasi

(%) DOSIS IRADIASI

1 jam 3 jam

Tanpa Radiasi 54,8 66,6

Iradiasi 25 kGy 73,1 80,5

Iradiasi 50 kGy 74,5 85,0

Iradiasi 75 kGy 80,5 88,5

Iradiasi 100 kGy 85,8 91,2

Page 9: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

Kelarutan

Kelarutan menunjukkan jumlah zat yang dapat dilarutkan dalam tiap bagian pelarut, kelarutan khitosan dilakukan untuk memberikan informasi dalam aplikasi khitosan, dalam penelitian ini digunakan pelarut asam asetat dengan konsentrasi 1 % . Hubungan dosis iradiasi dan kelarutan khitosan

Kelarutan khitosan (%) Dosis

Iradiasi

(kGy)

Reaksi

Deasetilasi 1 jam

Reaksi

Deasetilasi 3 jam

0

25

50

75

100

1,8

4,5

4,8

5,2

6,1

5,6

7,4

10,2

11,2

14,0

Page 10: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

PolysaccharidesPolysaccharidesChitin/Chitosan, Chitin/Chitosan,

and their derivativesand their derivatives

PolysaccharidesPolysaccharidesChitin/Chitosan, Chitin/Chitosan,

and their derivativesand their derivatives

DegradationDegradationIrradiation

・ Solid stateDilute aq. solution

CrosslinkingCrosslinkingPaste-like condition

Irradiation

Carboxymethylchitin

Carboxymethylchitosan

ApplicationsIn Agriculture, Industry, Food, Medicine, Cosmetic

Fields

Pencangkokan/ graftingPencangkokan/ grafting

Page 11: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

Swelling

Herb trap in hydrogel

Herb leach out

Dissolved or dispersed Herb

Page 12: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

Swelling

Shrink

Dissolved or dispersed Herb

Stomach pH 1-3

Intestine pH 5.5 –7.5

Microsphere Hydrogel

Page 13: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

METODE PEMBUATAN OLIGO KHITOSAN

KHITOSAN

OLIGO KHITOSA

N

HIDROLISA, ASAM ATAU BASAENZIMATIK PEMURNIAN

IRADIASI : DEGRADASI

YANG KAMI KEMBANGKAN

ADALAH PEMBUATAN

OLIGO KHITOSAN DENGAN METODE

IRADIASI YANG APLIKASINYA

SEBAGAI BAHAN PENGINDUKSI

PERTUMBUHAN

Page 14: Oligo chitosan iradiasi dr.ir gatot trimulyadi

Mekanisme pemutusan rantai glukosida Mekanisme pemutusan rantai glukosida akibat radiasi pada khitosanakibat radiasi pada khitosan

R-H R(C1-C6) + H•

R-H + H• R(C1-C6) + H2

R(C1,C4) F1 + F2

R-NH2 + H• R(C2) + NH3