Produk Chitosan dari Limbah Perikanan yang Kaya Akan Manfaat Bagi Kesehatan Manusia

Produk Chitosan dari Limbah
 Perikanan yang Kaya Akan Manfaat
Bagi Kesehatan Manusia
Muhammad Nafis Rahman (F14090119)
Tingkat Persiapan Bersama
Bogor Agricultural University http://www.ipb.ac.id

Indonesia adalah negara yang memiliki luas laut berkisar 70% dari luas wilayah Indonesia. Hal ini tentu menjadi potensi perikanan yang besar untuk kemudian dikembangkan menjadi sesuatu yang lebih bermanfaat. Oleh karena itu tentu hasil dari perikanan Indonesia sangat besar, sebagai contoh adalah potensi sumber daya udang sebesar 94,8 ribu ton dari 6,4 juta ton per tahun potensi sumber daya ikan laut Indonesia atau 7,5 % total stok ikan laut di dunia.
            Sumber daya perikanan Indonesia yang sedemikian besar tersebut perlu adanya penanganan yang lebih maksimal agar hasil yang didapat juga lebih maksimal, saat ini produk perikanan lebih dikonsumsi dalam bentuk makanan karena memang memiliki protein yang tinggi tetapi sebenarnya produk olahan-olahan dari hasil perikanan tersebut dapat dikembangkan menjadi produk yang memiliki manfaat lebih, seperti dikembangkan untuk obat-obatan, kosmetik, sumber energi, maupun sebagai pengganti bahan baku dari pembuatan plastik. Hal tersebut telah menjadi pemikiran bersama akan pentingnya pengembangan produk olahan perikanan, sebagai contoh adalah pengembangan produk yang berasal dari limbah pengolahan udang untuk kemudian diolah menjadi produk kesehatan yakni chitosan.                 

Apakah Chitosan itu?
            Chitosan adalah polisakarida linier yang merupakan produk turunan dari kitin, yaitu hasil samping dari limbah kulit kepiting, udang, dan sejenisnya. Chitosan tersusun atas β-(1-4)-terikat pada D-glucosamin (bagian deasitelisasi) dan C-acetyl-D-glucosamin (bagian asetilisasi).
            Chitosan dihasilkan dari kitin yang telah dihilangkan gugus asetilnya dan menyisakan gugus amina bebas yang menjadikannya bersifat polikationik. Umumnya chitosan larut dalam pelarut asam organik seperti asam asetat serta memiliki kemampuan mengikat lipid dan lemak. Di dalam tubuh, chitosan ini juga berperan sebagai serat, yang sangat dibutuhkan dalam tubuh dalam membersihkan saluran pencernaan, menstimulisasi proses pencernaan, dan menyehatkan usus. Chitosan sendiri tidak mengandung kalori. Ketika diminum, chitosan melekatkan diri pada usus, dan mengikat lemak yang lewat di dalam usus sebelum diserap oleh darah dan akan dibuang melalui saluran pencernaan. Dengan kata lain, chitosan mampu mengurangi penyerapan lemak, selain itu olahan chitosan juga dapat dikembangkan untuk biomedis, chitosan digunakan pada pembalut luka untuk pembekuan darah yang memiliki sifat antibakteri dan mikroba. Maka tidak mengherankan jika sekarang banyak produk chitosan yang digunakan untuk kesehatan (Hardjito.2009)

            Karena chitosan terbuat dari ekstrak kulit udang atau sejenisnya dan  memiliki kemampuan sebagai suplemen pembakar lemak (fat burner).Sehngga sangat baik untuk dikonsumsi setelah makan agar pengkonsumsi chitosan ini terhindar dari obesitas disebabkan banyaknya tumpukan lemak. Selain itu, bubuk chitosan juga mempunyai kemmapuan koagulasi, misalnya apabila apabila bubuk tersebut dimasukan kedalam gelas berisi air dan minyak sawit, maka minyak tersebut akan terkoagulasi menjadi gumpalan-gumpalan. Disamping kemampuan tersebut, chitosan berfungsi sebagai antimikroba.
Dari keunggulan-keunggulan  chitosan tersebut maka perkembangan dari produk olahan chitosan perlu untuk terus dilakukann, sehingga menjadi produk yang lebih mudah digunakan dan memiliki manfaat yang lebih bagi manusia, khususnya dalam bidang kesehatan, misalnya sebagai bahan suplemen bagi manusia, karena bahan suplemen makanan saat ini banyak yang membahayakan bagi tubuh manusia karena zat kimia yang terkandung dalam obat-obatan suplemen tersebut terus akan terendap dalam tubuh manusia sehingga akan berdampak pada kestabilan fungsi organ tubuh yang terganggu dan berimplikasi pada lemahnya daya tahan tubuh karena kondisi ketidakseimbangan tersebut.
Sebagai negara yang memiliki kemampuan untuk memenuhi bahan baku chitosan. sudah saatnya Indonesia terus mengembangkan produk olahan chitosan sehingga akan bermanfaat bagi kesehatan khususnya kesehatan masyarakat Indonesia dan akan menghindari penggunaan suplemen yang memiliki kandungan zat kimia yang tinggi.
Hal ini yang mendorong Institut Pertanian Bogor (IPB) dengan C.V. Dinar untuk terus meneliti kandungan chitosan dan memproduksi dalam skala yang besar untuk berbagai keperluan seperti penganti bahan baku plastik, maupun menjadi bahan pengawet seperti halnya formalin yang penggunaannya sangat berbahaya bagi kesehatan, untuk itu digunakanlah chitosan.
Berbagai bahan obat dan suplemen (nutraceutical) yang sedang dikembangkan adalah antimikroba (pengawet), antipenuaan, antitumor/antikanker, antikolesterol, bahan kosmetik (tabir surya, pewarna alami). Untuk pengembangan produk tersebut IPB menjalin kerjasama dengan Virnginia Polytechnic Institute & State University, USA khususnya untuk penentuan struktur kimia bahan obat/suplemen. Kerjasama ini berlangsung dari 2003 hingga 2008,
dan mengharapkan komersialisasi chitosan sebagai pengganti formalin dan borax dapat meningkatkan kontribusi CV. Dinar dan IPB dalam meningkatkan perekonomian nelayan serta mencerdaskan putra-putri mereka. Dalam penyediaan bahan baku IPB dan CV Dinar melibatkan ratusan nelayan yang tersebar di berbagai lokasi di Indonesia.
Proses pembuatan chitosan
Proses pembuatan Chitosan meliputi beberapa tahapan, Proses utama dalam pembuatan "chitosan" meliputi penghilangan protein dan kandungan mineral melalui proses kimiawi yang disebut "deproteinasi" dan "demineralisasi" yang masing-masing dilakukan dengan menggunakan larutan basa dan asam.
Selanjutnya, chitosan diperoleh melalui proses deasetilasi dengan cara memanaskan dalam larutan basa. Karakteristik fisiko-kimia chitosan berwarna putih dan berbentuk kristal dapat larut dalam larutan asam organik, tetapi tidak larut dalam pelarut organik lainnya. Pelarut chitosan yang baik adalah asam asetat. Chitosan sedikit mudah larut dalam air dan mempunyai muatan positif kuat yang dapat mengikat muatan negatif dari senyawa lain serta mudah mengalami degradasi secara biologis dan hal lainnya adalah chitosan tidak beracun.
Dalam uji-riset tentang pengawetan yang dilakukan oleh Departemen THP IPB didapat bahwa chitosan pada berbagai konsentrasi dilarutkan dalam asam asetat, kemudian ikan asin yang akan diawetkan dicelupkan beberapa saat dan ditiriskan. Beberapa indikator parameter daya awet hasil pengujian antara lain pertama pada keefektifan dalam mengurangi jumlah lalat yang hinggap, di mana pada konsentrasi chitosan 1,5 persen dapat mengurangi jumlah lalat secara signifikan.
Manfaat olahan chitosan untuk kesehatan
          Manfaat dari produk olahan chitosan jika dijadikan sebuah suplemen atau bentuk obat-obatan yang lain banyak sekali, produk-produk tersebut dapat berupa kapsul ataupun bentuk yang lain yang siap untuk dikonsumsi sebagai suplemen makanan yang sehat. Selain itu chitosan tidak memiliki efek pada penumpukan zat kimia dalam ginjal, seperti halnya pengaruh obat-obatan kimiawi.
1. Menghambat Pertumbuhan Tumor.
Hasil olahan chitosan berkhasiat memperkuat kekebalan sel-sel tubuh, mengaktifkan daya hidup sel Limpa, menaikkan nilai pH cairan tubuh sehingga menciptakan lingkungan Basa, memperkuat daya serang tubuh terhadap sel kanker, meningkatkan fungsi pembunuh sel kanker. Dalam riset anti tumor, ditemukan bahwa hasil olahan chitosan mempunyai daya penekan terhadap penyebaran sel tumor, sekaligus merangsang kemampuan kekebalan tubuh, mendorong tumbuhnya sel T Limphe dari pankreas. Bahaya kanker terletak pada kemungkinan peralihannya. Chitosan juga mempunyai kemampuan menempel pada molekul-molekul sel dipermukaan bagian dalam pembuluh darah. Dengan demikian mencegah sel tumor menempel pada sel permukaan bagian.
2. Memperkuat Fungsi Hati
Hasil olahan chitosan juga dapat menekan penyerapan kolesterol oleh usus kecil sehingga menurunkan tingkat kekentalan kolesterol dalam darah, pada gilirannya mencegah penumpukan kolesterol jahat pada hati. Biasanya kalau sudah terasa tidak enak pada bagian hati, saat itu hati sudah mengalami kerusakan parah. Chitosan dapat berperan dalam menekan meningkatnya kandungan kolesterol dalam darah, mencegah penumpukan lemak hati.dalam pembuluh darah, berarti mencegah perembesan jaringan kanker ke daerah sekitar.
3. Mencegah Penyakit Kencing Manis
Faktor utama yang memicu terjadinya penyakit kencing manis adalah kurangnya jumlah sekresi absolut maupun sekresi relatif insulin dari pankreas sehingga menimbulkan kekacauan. Ketika tubuh dalam kondisi Basa, maka meningkat pula laju pemanfaatan insulin. Keadaan ini sekaligus akan mengatur kondisi keasaman cairan tubuh yang ditimbulkan oleh produksi asam organik berlebih karena terurainya lemak di dalam tubuh.
Chitosan berdaya rekat tinggi, sehingga jumlahnya akan memadai di dalam saluran usus. Keadaan ini dapat mengurangi penyerapan usus terhadap glukosa yang ada di dalam makanan, jadi mengurangi atau menunda terjadinya nilai puncak glukosa darah, sehingga tercapai efek pencegahan penyakit kencing manis.
4. Menurunkan Tekanan Darah
Chitosan dapat mengurangi penyerapan tubuh terhadap ion-ion khlor, di bawah pengaruh asam lambung akan terjadi muatan positif dari gen-gen ion positif yang bergabung dengan ion-ion khlor, mengurangi kekentalan ion khlor di dalam gula darah, meningkatkan fungsi pembesaran pembuluh darah, yang pada gilirannya menurunkan tekanan darah.

Manfaat Chitosan yang lain :

   1. Zat kerak (Crust) mengaktifkan sel-sel tubuh agar berfungsi menambah daya kekebalan,
   2. Memperlambat penuaan,
   3. Mengharmoniskan organ tubuh,
   4. Memelihara hati dan mengurai racun.

Kandungan chitosan terhadap tubuh

   1. Memperkuat kekebalan sel tubuh / menambah daya kekebalan.
   2. Mengaktifkan daya hidup sel limpa.
   3. Menaikkan nilai PH cairan tubuh, sehingga menciptakan lingkungan basa.
   4. Mengharmoniskan organ-organ tubuh.
   5. Mengurangi / memusnahkan racun.
   6. Mencegah cedera akibat radiasi (penyaring sinar ultraviolet).

Terhadap kanker atau tumor

   1. Memperkuat daya sel tubuh terhadap sel kanker.
   2. Meningkatkan fungsi pembunuh sel kanker.
   3. Berdaya menekan penyebaran sel kankerl tumor.

Terhadap Darah

   1. Menurunkan Hipertensi dan menekan penyerapan kolesterol tinggi.
   2. Menstabilkan tekanan darah.

Terhaadap Hati

   1. Memperkuat fungsi & memelihara hati.

      2.   Mencegah penumpukan.

Terhadap Diabetes
Memiliki daya rekat tinggi yang dapat mengurangi penyerapan usus terhadap glukosa dalam makanan dan mengurangi terjadinya nilai puncak darah, yang akhirnya dapat mencegah terjadinya kencing manis (Susilo.2008).
Manfaat Chitosan dalam bahan pengawet makanan
          Manfaat dari olahan chitosan banyak sekali misal hasil olahan chitosan untuk membuat bahan pengganti minyak bumi untuk membuat plastik, hal ini lebih ramah lingkungan karena plastik yang terbuat dari chitosan dapat terurai kembali dalam waktu yang relatif singkat jika dibandingkan dengan plastik dari minyak bumi sehingga tidak akan membuat pencemaran terhadap lingkungan.Manfaat Yang lain dari olahan chitosan untuk bahan pangan yang sehat adalah sebagai pengganti formalin yang sangat berbahaya jika digunakan sebagai pengawet makanan, dari sebuah penelitian yang dilakukan oleh IPB dengan menggunakan ikan asin sebagai objek pengawetan didapat bahwa Pada penelitian tahun 1 (pertama) diperoleh hasil sebagai berikut : hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstraksi limbah kulit udang dihasilkan chitosan dengan rendemen sebesar 15% bahan edible coating. Karkateristik chitosan sesuai dengan standar Protan Laboratories. Formulasi terbaik untuk pembuatan edible coating dengan chitosan 1,5%. Dari hasil organoleptik mutu hedomik, perlakuan chitosan nilai 6,6 perlakuan formalin 5,8 dan kontrol 4,9. Analisis uji organoleptik dilakukan dengan uji statistik Kruskal-Wallis dan uji lanjut multiple comparison diperoleh hasil perlakuan chitosan lebih baik dibanding dengan kontrol dan tidak berbeda nyata dengan perlakuan formalin, tetapi dari penampakan perlakuan chitosan lebih baik dibanding perlakuan formalin. Pada uji mutu hedonik penampakan diperoleh bahwa perlakuan dengan pelapisan chitosan sampai minggu ke-8 memberikan hasil yang lebih baik dibanding dengan perlakuan formalin dan kontrol. Standar nilai organoleptik SNI-Ikan asin 6,5. Nilai 6,8 pada perlakuan kontrol pada minggu ke-2. Nilai 6,7 pada perlakuan formalin pada minggu ke-4 dan nilai 6,8 pada perlakuan chitosan pada minggu ke-4. Pada uji mutu hedonik rasa perlakuan pelapisan chitosan tidak berbeda nyata dengan perlakuan formalin dan kontrol sampai pada penyimpanan minggu ke-8. Pada minggu ke-4 semua perlakuan nilai 6,4. Pada uji mutu hedonik bau perlakuan pelapisan chitosan memberikan hasil yang terbaik pada minggu ke-8 dibanding dengan perlakuan formalin dan kontrol, tetapi tidak berbeda nyata pada minggu ke 2, 4 dan 6. Nilai 6,4 dan 6,1 perlakuan chitosan dan formalin pada minggu ke-4. Sedangkan 6,7 pada minggu ke-2 pada perlakuan kontrol. Pada uji mutu hedonik konsistensi perlakuan pelapisan chitosan memberikan hasil yang lebih baik dibanding dengan kontrol tetapi tidak berbeda nyata dengan formalin pada minggu ke-4 dan minggu ke-8. Pada minggu ke-8 perlakuan chitosan dan formalin nilai 6,4 dan 6,7. Sedangkan kontrol pada minggu ke-2 nilai 6,9. Pada uji Total Plat Count (TPC) bakteri, perlakuan pelapisan chitosan memberikan hasil yang lebih baik dalam menekan pertumbuhan bakteri selama penyimpanan (sampai minggu ke-8) dibanding formalin dan kontrol. Nilai masih sesuai standar SNI 1 x 105. Pada uji E.coli semua perlakuan memberikan hasil yang negatif. Pada uji kapang, perlakuan dengan pelapisan chitosan dan formalin mulai tampak ada jamur pada minggu ke-9, sedangkan pada kontrol pada minggu ke-4. Pada uji TVB, perlakuan pelapisan chitosan nilainya lebih rendah dibanding kontrol selama penyimpanan, tetapi lebih tinggi dibanding dengan perlakuan formalin. Sedangkan pada uji TBA, perlakuan chitosan mampu menekan oksidasi lemak dibanding kontrol tetapi nilai TBAnya masih diatas perlakuan formalin. Secara umum nilai TBA masih baik kurang dari 3 mg, malonaldehid/kg sample. Pada uji nilai aktvitias ari (aw), perlakuan chitosan mampu menurunkan nilai aw dan berbeda nyata dibandingkan dengan perlakuan formalin dan kontrol. Pada uji lanjut BNJ proksimat. Kadar air perlakuan formalin lebih tinggi dibanding dengan perlakuan pelapisanchitosan dan kontrol, tetapi pelapisan chitosan kadar airnya lebih tinggi dibanding dengan kontrol, tetapi 3 perlakuan nilainya masih diatas standar (kadar air 40%). Pada uji protein, perlakuan chitosan berbeda nyata dibanding dengan kontrol. Kandungan protein lebih tinggi dibanding dengan kontrol. Kandungan protein berkisar 34,61-37,64%. Pada uji kadar lemak, perlakuan formalin kandungan lemaknya tidak berbeda nyata dibanding perlakuan chitosan dan kontrol. Pada uji kadar abu perlakuan kitosan lebih tinggi dibanding dengan perlakuan formalin dan kontrol. Nilai berkisar 16,7-18,9. Daya awet ikan asin cucut dengan pemberian perlakuan chitosan selama 3 bulan dan formalin 3 bulan 2 minggu dan kontrol selama 2 bulan. Pada penelitian tahun ke 2 (dua) diperoleh hasil sebagai berikut : rendemen chitosan10% dari bahan baku rajungan. Proses ekstrasi diperoleh hasil yang optimal dengan HCI 2N. Rajungan yang diperoleh memperoleh spesifikasi sebagai berikut : kadar air 7,54%, kadar abu 0,75% derajat deasitilasi 75,42% dan kandungan Pb, Cu dan Zn tidak terdeteksi. Pada uji E.coli menunjukkan hasil negatif. Pada pembuatan edible coating (pengawet alami) formulasi terbaik dengan konsentrasi chitosan rajungan 1,5%. Pada uji nilai mutu hedonik kapang perlakuan kitosan 1,5% dan formalin 2% baru tampak adanya jamur pada minggu ke-10 dengan nilai hedonik 5,53 dan 6,87. Sedangkan pada kontrol pada minggu ke-4 sudah tampak adanya jamur, dengan nilai hedonik 6,33. Berdasarkan uji statistik pada uji aw tidak ada perbedaan yang nyata pada semua perlakuan. Selama penyimpanan cenderung mengalami kenaikan. Uji TPC pada perlakuan kontrol nilai TPC tidak sesuai SNI-Ikan asin pada minggu ke-10 yaitu 6,4 x 105. Sedangkan pada perlakuan chitosan dan formalin nilai TPC masih sesuai dengan SNI sampai pada minggu ke-12 yaitu dengan nilai 6,6 x 104 dan 7,4 x 104. Pada uji mutu hedonik organoleptik yang meliputi penampakkan, bau, rasa dan konsistensi diperoleh hasil sesuai dengan SNI-Ikan Asin 01-2721-1992 sampai pada penyimpanan minggu ke-12. Pada uji hedonik penampakkan berdasarkan uji multiple comparison perlakuan kitosan rajungan memberikan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Pada uji mutu hedonik bau berdasarkan uji analisis ragam tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Sedangkan pada uji mutu hedonik rasa berdasarkan uji statistik tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata. Pada uji proksimat untuk kadar air berdasarkan uji statistik berbeda nyata dengan 2 perlakuan lainnya dan kadar airnya selama penyimpanan lebih besar dibandingkan dengan yang lainnya dengan nilai pada penyimpanan ke-12 yaitu 39,21%. Pada uji kadar abu berdasarkan uji statistik tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata diantara perlakuan yang ada dengan nilai pada semua perlakuan berkisar antara 14,73-15,1%. Pada uji kadar protein berdasarkan uji statistik memberikan pengaruh yang berbeda nyata diantara perlakuan yang ada dengan kandungan protein yang paling besar pada perlakuan chitosan dengan kisaran antara 23,21 - 37,15%. Pada uji kadar lemak berdasarkan uji statistik memberikan pengaruh yang berbeda nyata diantara perlakuan yang ada dengan kandungan yang paling rendah pada perlakuan kitosan dengan kisaran antara 0,43-0,99% selama penyimpanan (Suseno. 2006).

Kesimpulan
Manfaat hasil olahan chitosan sebenarnya masih banyak sekali dalam bidang yang lain. sehingga perlu adanya pengembangan lebih lanjut terhadap produk ini, sehingga akan tercipta produk bermanfaat untuk kesehatan dan dalam hal lainnya. Sebagai negara yang memiliki sumber bahan baku yang besar dalam memproduksi chitosan maka Indonesia harus terus mengembangkan produk ini, agar apa yang menjadi tujuan bersama yakni terwujudnya kemandirian pangan dan menjadi negeri yang sehat aakan tewujud tanpa mengandalkan produk-produk luar negeri.



Daftar Pustaka
          (Anonim).2009. Chitosan new biotechnology sanitizer. Food Review, Edisi Agustus NO 4.PT.Media Pangan Indonesia; Bogor.
            (Anonim).2010. Chitosan limbah kaya manfaat. Emulsi. Edisi Januari-Februari.Emulsimagzine; Bogor
(Anonim).2006. [Terhubung Berkala]. Chitosan Tingkatkan Mutu Agar-Agar Kertas Asal Garut. http://www.ipb.ac.id/id/?b=27. (13 Mei 2010).
            (Anonim).2006.[Terhubunng Berkala].IPB Kerjasama CV. Dinar, Produksi Chitosan Pengganti Formalin.2006.http://www.ipb.ac.id/id/?b=12
(Anonim).2006.[Terhubung Berkala]. Disinyalir Penggunaan Formalin pada Makanan Kembali Marak.2006.http://www.ipb.ac.id/?b=48bstrak
Rismayadi, Y.2003.[TerhubungBerkal]. Teknologi Stabilisasi Dimensi Kayu Dengan Senyawa Khitosan Dari Limbah Cangkang Udang. http://lppm.ipb.ac.id/lppmipb/penelitian/caripenelitian.php?status=cari.(13 Mei 2010).
Suseno Heri,S.2006. [Terhubung Berkala]. Pembuatan Edible Coating dari Limbah Invertebrata Laut dan Pemanfaatannya sebagai bahan Pengawet Alami dalam Pengolahan Ikan Asin di Eretan, Indramayu. http://lppm.ipb.ac.id/lppmipb/penelitian/hasilcari.php?status=buka&id_haslit=HB/011.06/SUS/p .  (13 Mei 2010)
Susilo, B.2008.[Terhubung Berkala].Suplemen Makanan Berkualitas Tinggi Mengatasi Penyakit Kencing Manis. http://jakartacity.olx.co.id/chitosan-capsules-chitin-capsules-tianshi-iid-17975022   (13 Mei 2010).
Ferdiansyah, Venol.2005. [Terubung Berkala]. Pemanfaatan kitosan cangkang udang sebagai matriks penyangga pada imobilisasi enzim protease.http://e-material.perpustakaan.ipb.ac.id/skripsi/2005/C/C05vfe.pdf . ( 13 Mei 2010).
Hardjito, L.209. [Terhubung Berkala]. Apakah Chitosan Itu ?.
http://chitosancarragenan.com/in/produk/bahandasar. (13 Mei 2010).