LIMBAH CANGKANG UDANG SEBAGAI PENGAWET MAKANAN NON KIMIA PADA TAHU

Indonesia merupakan salah satu negara pemasok udang terbesar di dunia. Dari data Direktorat Jenderal Budidaya Departemen Kelautan dan Perikanan menunjukkan bahwa areal tambak udang nasional pada tahun 2003 seluas 478.847 ha dengan volume produksi 191.723 ton atau 400 kg per hektar. Untuk tahun 2004 di targetkan pada areal 328.475 ha dengan produksi 226.553 ton atau 690 kg per hektar. Tahun 2005 pada areal 397.475 ha dengan produksi 251.599 ton atau hanya 660 kg per hektar. Tahun 2006 seluas 480.850 ha dan 281.901 ton, hingga tahun 2009 ditargetkan luas areal budidaya udang mencapai 851.852 ha serta volume produksi sebanyak 416.616 ton (Prasetiyo, 2006).
Pada umumnya udang yang di ekspor adalah dalam bentuk beku. Oleh karena itu di Indonesia terdapat sekitar 170 pengolahan udang dengan kapasitas produksi terpasang sekitar 500.000 ton per tahun. Dari proses pembekuan tersebut 60-70 persen dari berat udang jadi limbah (bagian kulit dan kepala). Sehingga diperkirakan dari proses pengolahan seluruh unit pengolahan yang ada, akan dihasilkan limbah sebesar 325.000 ton per tahun. Limbah sebesar itu jika tidak ditangani secara tepat akan mengakibatkan dampak negatif pada lingkungan, yang pada akhirnya akan merugikan manusia.
Saat ini pengolahan limbah cangkang udang di Indonesia masih belum maksimal, hanya terbatas pada campuran pakan ternak. Padahal limbah cangkang udang dapat menjadi produk bernilai ekonomi tinggi, yakni dengan mengelola limbah cangkang udang menjadi kitin dan khitosan. Kitin dan khitosan adalah salah satu bahan dasar dalam berbagai bidang seperti biokimia, enzimologi, pertanian, tekstil dan sebagainya.
Menurut Jamal Basmal sebagai pimpinan tim PRPP-Sosek, BRKP dan DKP, saat ini timnya sudah berhasil membuat kitin dan khitosan (gklinis, 2003). Khitosan mempunyai banyak kegunaan, salah satunya adalah sebagai pengawet makanan non kimia. Hal itu dikarenakan dalam limbah cangkang udang mengandung polimerglukosamina (kitin), dan bahan ini tidak beracun serta dapat terurai di alam (Kompas, 2003).
Selama ini makanan yang beredar di masyarakat banyak menggunakan pengawet makanan yang mengandung zat kimia, seperti formalin. Formalin adalah larutan yang tidak berwarna dan baunya sangat menusuk. Di dalam formalin terkandung sekitar 37% formaldehid dalam air. Jika digunakan sebagai pengawet maka ditambahkan metanol hingga 15% (Pemkot-malang, 2006). Makanan yang beredar di pasaran sering mengandung formalin, diantaranya mie basah, tahu, ikan asin, ikan segar dan ayam potong (POM, 2005). Jika kandungan formalin yang terdapat pada makanan tersebut mencapai 6 gr/kg maka membahayakan kesehatan manusia (Radar Yogya, 2006). Mengkonsumsi bahan makanan yang mengandung formalin, efek sampingnya akan terlihat setelah jangka panjang, karena terjadi akumulasi formalin pada tubuh. Efek yang dapat ditimbulkan antara lain mata berair, gangguan pada pencernaan, hati, ginjal, pankreas, sistem saraf pusat, menstruasi serta di duga bersifat karsinogen.
Untuk menanggulangi penggunaan formalin sebagai bahan pengawet maka dicarilah pengawet makanan alternatif pengganti formalin. Salah satu alternatif yang dapat digunakan sebagai pengganti formalin adalah khitosan, hal ini diungkapkan oleh Sugeng Heri Suseno selaku ketua peneliti THP FPIK-IPB. Menurut Sugeng efek yang ditimbulkan khitosan lebih kecil bahkan hampir tidak ada apabila dibandingkan dengan formalin. Penelitian yang diuji cobakan pada ikan asin ini menunjukkan hasil yang setara, antara ikan asin dengan formalin dan ikan asin dengan khitosan. Dengan keunggulan yang relatif sama dan biaya yang lebih murah maka penggunaan khitosan pada ikan asin diharapkan dapat menggantikan pengawet ikan asin yang mengandung zat kimia (Antara, 2005).
Mengenai pertanyaan apakah khitosan juga dapat diberlakukan pada produk selain ikan asin, Sugeng sebagai peneliti THP FPIK-IPB mengatakan perlunya dilakukan penelitian lebih lanjut (Antara, 2005). Hal itu dikarenakan setiap bahan pangan harus menggunakan bahan pengawet yang sesuai.
Sebagai salah satu produk pangan sumber nabati, tahu banyak dikonsumsi masyarakat Indonesia dan hampir setiap hari dijumpai dalam menu keluarga. Selain rasanya enak, produk tahu mudah diolah menjadi masakan serta harganya relatif murah. Namun dikarenakan tahu mengandung kadar air yang tinggi, maka tahu mudah rusak (Republika, 2005). Sehingga tidak jarang para pembuat tahu menggunakan bahan pengawet kimia untuk mencegah kerusakan pada tahu. Dengan begitu tahu bisa awet dalam waktu yang lama.
Khitosan yang terbukti efektif sebagai pengawet makanan non kimia pada ikan asin diharapkan juga dapat digunakan sebagai pengawet makanan non kimia pada makanan lain seperti tahu, mie basah, bakso dan ikan segar. Banyaknya konsumen tahu di Indonesia menjadi alasan untuk meneliti keefektifan khitosan sebagai pengawet makanan non kimia pada tahu. Terlebih lagi kemudahan dalam mengenali ciri-ciri tahu yang baik dibandingkan makanan lain.

1. Udang
Udang merupakan hewan invertebrata dari kelompok Arthopoda sp yakni Crustaceae sp(Hawab, 2004). Menurut Chandra (2005) udang termasuk ordo Decapoda (Si kaki sepuluh). Hidup di air tawar, dan beberapa hidup di laut. Beberapa contoh udang yang banyak di budidayakan dalam Suyanto dan Mujiman (2001) yaitu :
A. Penaeus monodon (Udang windu)
B. Penaeus merguiensis (Udang putih)
C. Macrobrachium ronserbergii (Udang galah)
D. Panulirus versicolor (Udang barong )
E. Panulirus dasypus (Udang karang)
F. Metapenaeus monoceros (Udang werus)
G. Scyllarus sp (Udang kipas)
Cangkang udang mengandung zat kitin yaitu polisakarioda yang strukturnya berkaitan dengan selulosa, kecuali adanya gugus amino terasetikasi pada karbon 2 (Stevens, 2001). Kitin pada udang dapat diubah menjadi khitosan, yaitu bahan dasar dalam beberapa industri.
2. Khitosan
Dalam Stevens (2001) khitosan adalah turunan deasetilasi dari kitin. Kitin adalah polisakarida struktural ekstaselular yang ditemukan dalam jumlah besar pada kutikula artopoda dan dalam jumlah kecil ditemukan dalam spons, molusca dan annelida. Polisakaridanya merupakan rantai tak bercabang dari polimer asetilglukosamin dan terdiri dari ribuan unit. (Arbianto, 1994). Secara kimiawi khitosan hanya dibedakan oleh gugus radikal CH3CO- (Hawab, 2004).
Perolehan kitin dari cangkang udang menggunakan proses demineralisasi dan deproteinasi, yaitu penghilangan protein dan kandungan mineral dengan menggunakan larutan basa dan asam. Selanjutnya khitosan diperoleh melalui proses deasetilasi kitin, yaitu memanaskan dalam larutan basa. Bentuk akhir khitosan bisa berbentuk serbuk atau serpihan.
Karakteristik fisiko-kimia khitosan berwarna putih dan berbentuk kristal, dapat larut dalam larutan asam organik, tetapi tidak larut dalam pelarut organik lainnya. Pelarut khitosan yang baik adalah asam asetat. Menurut Linawati Hardjito sebagai ketua Departemen THP FPIK-IPB, khitosan sedikit mudah larut dalam air dan mempunyai muatan positif yang kuat, yang dapat mengikat muatan negatif dari senyawa lain, serta mudah mengalami degradasi secara biologis dan tidak beracun (Antara, 2005).
Khitosan banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, baik sebagai makanan yang menjaga kesehatan maupun industri. Salah satu industri yang memanfaatkan khitosan adalah industri pangan. Dalam industri pangan khitosan digunakan sebagai anti bakteri dan anti jamur sehingga membuat makanan tahan lama tanpa pengawet kimia (Kompas, 2003).
3. Limbah Udang Sebagai Pengawet Makanan
Bahan pengawet makanan adalah bahan yang ditambahkan pada makanan untuk mencegah atau menghambat terjadinya kerusakan atau pembusukan makanan (POM, 2001). Penggunaan pengawet makanan dari zat kimia dapat membahayakan bagi kesehatan manusia. Oleh sebab itu berbagai macam penelitian dilakukan untuk mencari bahan pengawet makanan non kimia. Beberapa aternatif yang dapat digunakan sebagai bahan pengawet makanan non kimia adalah penggunaan kunyit pada tahu, penggunaan air ki pada mie basah dan asam sitrat untuk pengawetan ikan (Media indo, 2006). Khitosan sebagai hasil pengolahan limbah cangkang udang juga dapat digunakan sebagai alternatif bahan pengawet makanan non kimia. Namun saat ini hanya terbatas pada pengawetan ikan asin, sedangkan untuk bahan makanan lain masih perlu dilakukan penelitian lebih lanjut (Antara, 2005).
Penggunaan limbah cangkang udang sebagai alternatif pengawet makanan non kimia tidak hanya bermanfaat sebagi pengawet makanan yang aman tetapi juga untuk menghindarkan dampak negatif bagi lingkungan, sebab limbah tersebut dapat meningkatkan biological oxygen demand dan chemical oxygen demand.
Tahap pengolahan cangkang udang menjadi khitosan yaitu limbah cangkang udang dicuci dengan air mengalir dan dikeringkan di bawah sinar matahari sampai kering, kemudian dicuci dalam air panas dua kali lalu direbus selama 10 menit, ditiriskan dan dikeringkan. Bahan yang sudah kering lalu digiling sampai menjadi serbuk.
Kemudian dicampur HCL 1 N dengan perbandingan 1:10 untuk kulit udang dibandingkan dengan pelarut, lalu diaduk merata sekitar 1 jam. Dibiarkan sebentar, kemudian dipanaskan pada suhu 900C selama satu jam. Residu berupa padatan dicuci dengan air sampai PH netral dan selanjutnya dikeringkan dalam oven pada suhu 800C selama 24 jam atau dijemur sampai kering.
Limbah udang yang telah dimineralisasi dicampur dengan larutan NaOH 3.5 persen dengan perbandingan 1:6 antara cangkang udang dan pelarut. Diaduk sampai merata sekitar 1 jam. Selanjutnya dibiarkan sebentar, lalu dipanaskan pada suhu 900C selama satu jam. Larutan lalu disaring dan didinginkan sehingga diperoleh residu padatan yang kemudian dicuci dengan air sampai PH netral dan dikeringkan pada suhu 800C selama 24 jam atau dijemur sampai kering.
Khitosan dibuat dengan menambahkan NaOH 50 persen dengan perbandingan 1:20 untuk kitin dibanding pelarut. Diaduk sampai merata selama 1 jam dan dibiarkan selama 30 menit, lalu dipanaskan selama 90 menit dengan suhu 1400C. Larutan kemudian disaring untuk mendapatkan residu berupa padatan, lalu dilakukan pencucian dengan air sampai PH netral, kemudian dikeringkan dengan dengan oven suhu 700C selama 24 jam atau dijemur sampai kering. Bentuk akhir dari khitosan bisa berbentuk serbuk maupun serpihan (Kompas, 2006).
Tahap pengujian khitosan pada tahu yaitu khitosan dalam berbagai konsentrasi dilarutkan dalam asam asetat kemudian tahu yang akan diawetkan dicelupkan beberapa saat dalam khitosan dan ditiriskan kemudian diamati (Antara, 2005).


Daftar Pustaka
Antara.2005.Pengganti Formalin ”Chitosan” Mulai di Produksi di Tangerang,(Online),(http://www.antara.co.id/jktcc/seenws/?id=11348)
Arbianto,Purwo.1994.Biokimia Konsep-konsep dasar.Jakarta:Proyek Pendidikan Akademik.
Arikunto,Suharsini.2002.Prosedur Penelitian : Suatu Pendekatan Praktek.Jakarta:PT Rineka Cipta.
Chandra,Dewi.2005.Invertebrata-2,(online),(http://e-dukasi.net/modul_online/MO_78/bio_11108.htm).
Gklinis.2003.Limbah Cangkang Udang dan Kepiting yang Bermanfaat,(Online),(http://www.gizi.net/cgi_bin/berita/fullnews.cgi?newsid1068439721,32670, di akses 10 Novenber 2003).
Hawab,HM.2004.Inspirasi : Perlu Berhati-hati Mengonsumsi Kitosan,(Online),(http://www.kompas.com/kompas-cetak/0407/10 humaniora/1139620.htm, di akses 10 Juli 2004).
Kompas.2003.Dari Limbah Keluarlah Enzim,(Online),(http://www.kompas.com/kompas-cetak/0304/28/inspirasi/279368.htm, di akses 28 April 2003).
Media Indonesia.2006.Kunyit dan Air Ki Bisa Jadi Alternatif Formalin,(online),(http://mediaindo.co.id/berita.asp?id=86717, di akses 06 Januari 2006).
Pemerintah Kota Malang.2006.Bahaya Formalin Bagi Kesehatan Manusia,(Online),(http://www.pemkot-malang.go.id/beritaku/print.php?id=1136522231&archive=, di akses 06 Januari 2006).
POM.2001.Definisi Bahan Pengawet Makanan,(Online),(http://www.pom.go.id/public/q_and_a/detail.asp?id=3, di akses 16 agustus 2001).
POM.2005.Formalin,(Online),(http://www.pom.go.id/public/berita_aktual/detail.asp?id=88, di akses 30 Desember 2005).
Prasetiyo,Kurnia.W.15 Mei 2006.Pengolahan Limbah Cangkang Udang.Kompas,halm.35.
Radar Yogya.2006.Formalin di Makanan tak Berbahaya : Di Urai Jadi CO2 dalam Waktu 1,5 Menit,(Online),(http://jawapos.co.id/index/php?act=detail_radar&id=113148&c=85, di akses09 Januari 2006).