45
5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitin Kitin merupakan biopolymer kedua terbanyak di alam setelah selulosa dan merupakan konstituen utama dari eksoskeleton serangga dan arthropoda lain serta ditemukan pula pada fungi. Secara hayati, polimer polisakarida ini disintesa sampai satu miliar ton per tahun di dunia, namun yang baru dimanfaatkan hanya sebagian kecil saja walaupun manfaatnya didalam berbagai industri semakin dirasakan (Angka dan Sohartono, 2002 dalam Hendarsyah, 2006). Kitin merupakan homopolisakarida struktural yang rumus bangunnya mengandung nitrogen.Kulit keras pada banyak insekta dan krutasea dibangun oleh sekitar 30% polisakarida ini.Walaupun dalam bentuk kecil, kitin juga terdapat dalam beberapa jenis lumut, jamur, dan bakteri (Sumardjo, 2008). Struktur kimia kitin Struktur kimia kitin adalah polimer β-N-asetil-D-glukosamina.Satuan- satuan β-N-asetil-D-glukosamina ini dalam bentuk pinarosa. Susunan satuan β-N- asetil-D-glukosamina dalam molekul kitin sama dengan susunan satuan β-B- pinarosa dalam molekul selulosa. Oleh karena itu kitin disebut juga sebagai 2-N- asetil-amino selulosa.Dua satuan β-N-asetil-D-glukosamina disebut kitobiosa (Sumardjo, 2008).Pada gambar 1. Struktur kimia kitin, mempunyai rumus empiris

BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

  • Upload
    others

  • View
    30

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Kitin

Pengertian kitin

Kitin merupakan biopolymer kedua terbanyak di alam setelah selulosa dan

merupakan konstituen utama dari eksoskeleton serangga dan arthropoda lain serta

ditemukan pula pada fungi. Secara hayati, polimer polisakarida ini disintesa

sampai satu miliar ton per tahun di dunia, namun yang baru dimanfaatkan hanya

sebagian kecil saja walaupun manfaatnya didalam berbagai industri semakin

dirasakan (Angka dan Sohartono, 2002 dalam Hendarsyah, 2006).

Kitin merupakan homopolisakarida struktural yang rumus bangunnya

mengandung nitrogen.Kulit keras pada banyak insekta dan krutasea dibangun oleh

sekitar 30% polisakarida ini.Walaupun dalam bentuk kecil, kitin juga terdapat

dalam beberapa jenis lumut, jamur, dan bakteri (Sumardjo, 2008).

Struktur kimia kitin

Struktur kimia kitin adalah polimer β-N-asetil-D-glukosamina.Satuan-

satuan β-N-asetil-D-glukosamina ini dalam bentuk pinarosa. Susunan satuan β-N-

asetil-D-glukosamina dalam molekul kitin sama dengan susunan satuan β-B-

pinarosa dalam molekul selulosa. Oleh karena itu kitin disebut juga sebagai 2-N-

asetil-amino selulosa.Dua satuan β-N-asetil-D-glukosamina disebut kitobiosa

(Sumardjo, 2008).Pada gambar 1. Struktur kimia kitin, mempunyai rumus empiris

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

6

(C8H13O5N)n merupakan zat yang hanya larut dalam asam-asam mineral yang

pekat.

Gambar 1.Struktur Kimia Kitin (Wikipedia, 2017c).

Kitin berupa zat padat berbentuk amorf, berwarna putih, dan sangat tahan

terhadap pengaruh bakteri.Kitin larut dalam asam nitrat pekat, asam klorida pekat,

dan asam sulfat pekat.Enzim kitinase dapat mengkatalisis hidrolisis kitin.

Hidrolisis kitin secara sempurna akan menghasilkan molekul-molekul

glukosamina dan asam asetat, sedangkan hidrolisis kitin secara parsial akan

menghasilkan molekul-molekul kitobiosa (Sumardjo, 2008).

Sifat fisikokimia kitin

Kitin berbentuk padat, amorf, tidak berwarna, tidak larut dalam air, asam

encer, alkohol dan semua pelarut organik lainnya.Kitin dapat larut dalam

fluoroalkohol dan asam mineral pekat (Richards, 1951 dalam Rostinawati, 2008).

Rantai kitin antara satu dengan yang lainnya berasosiasi dengan ikatan

hidrogen yang sangat kuat antara gugus N-H dari satu rantai dan gugus C=O dari

rantai yang berdekatan. Ikatan hidrogen menyebabkan kitin tidak dapat larut

dalam air dan membentuk formasi serabut (Cabib, 1987 dalam Rostinawati,

2008).

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

7

Sumber-sumber kitin

Kitin di alam dapat ditemui pada alga, nematoda, kelompok arthropoda,

crustaceae, mollusca, protozoa, dan fungi (Harmanet al, 1993).Sumber kitin

terbanyak diperoleh dari kelas crustaceae seperti udang, rajungan, dan

kepiting.Sumber kitin terdapat pula pada bagian kulit ulat hongkong (Budiutami

et al., 2012).Kandungan kitin dari beberapa spesies diantaranya pada kepiting

sebesar 60 %, udang 42-57 %, cumi-cumi 40%, dan kerang 14-35%, serta ulat

hongkong sebesar 12,8%.

Ekstraksi kitin

Ekstraksi kitin dari bahan asal seperti cangkang udang atau kepiting dapat

dilakukan dalam tiga tahap.Pertama penghilangan mineral (demineralisasi)

dengan menggunakan larutan asam klorida.Kedua, penghilangan protein

(deproteinasi) dengan menggunakan larutan natrium hidroksida (NaOH).Ketiga,

penghilangan warna dapat menggunakan larutan oksidator seperti asam oksalat,

kaporit atau KMnO4 (Sahubawa dan Ustadi, 2014 dalam Astuti, 2016). Adapun

metode ekstraksinya sebagai berikut, yaitu:

1. Demineralisasi

Pada proses demineralisasi, dengan melarutkan sampel dalam

larutan asam (HCL 1 M) dengan perbandingan 1:10 (sampel:pelarut), lalu

diaduk menggunakan batang pengaduk selama 2 jam pada suhu ruang.

Hasil yang diperoleh selanjutnya disaring menggunakan penyaring

Buchner dan residu yang dihasilkan dicuci dengan menggunakan akuades

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

8

hingga pH netral, dan dikeringkan dalam oven pada suhu 80oC selama 24

jam dan dilanjutkan ke tahap berikut.

2. Deproteinasi

Proses deprotenisasi dilakukan dengan melarutkan sampel hasil

proses demineralisasi dalam larutan NaOH 3% dengan perbandingan 1:10

(sampel:pelarut) kemudian dipanaskan selama 2 jam pada suhu 70oC

sambil diaduk. Kemudian disaring menggunakan penyaring Buchner, dan

residunya dicuci dengan akuades hingga pH netral, lalu dikeringkan dalam

oven pada suhu 80oC selama 24 jam.Bentuk akhir dari kitin bisa berbentuk

serbuk maupun serpihan (Hartatiet al, 2002).

Kitosan

Kitosan merupakan biopolymer alam, berbentuk polisakarida linier yang

tersusun atas β-(1-4-linked D-glucosamine dan N-acetyl-D glucosamine. Kitosan

diproduksi melalui proses deasetilasi senyawa kitin, yakni komponen utama pada

cangkang crustaceae seperti rajungan dan udang (Mardliyati et al., 2012).

Kitosan dihasilkan dari kitin dan mempunyai struktur kimia yang sama

dengan kitin terdiri dari rantai molekul yang panjang dan berat molekul yang

tinggi. Perbedaan antara kitin dan kitosan adalah pada setiap cincin molekul kitin

terdapat gugus asetil (CH3-CO) pada atom karbon yang kedua, sedangkan pada

kitosan terdapat gugus amina (NH). Kitosan dihasilkan dari kitin dengan cara

deasetilasi yaitu dengan cara direaksikan menggunakan alkali konsentrasi tinggi

dengan waktu yang relatif lama dan suhu tinggi. Kitosan dapat dihasilkan dari

kitin dengan cara menghilangkan gugus asetil (CH3-CO) sehingga molekul dapat

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

9

larut dalam larutan asam. Proses ini disebut deasetilasi yaitu melepaskan gugus

asetil agar kitosan memiliki karakteristik sebagai kation. Tiga dari empat gugus

asetil dalam senyawa kitin dapat dihilangkan dengan menggunakan larutan

Natrium Hidroksida yang pekat dan panas dapat menghasilkan deasetilasi yang

hampir sempurna. Waktu yang lama dan suhu yang lebih tinggi akan menaikan

persentase deasetilasi dan menurunkan ukuran molekul (Lusena, 1953 dalam

Prasetyaningrum et al., 2007).Struktur kimia kitosan terdapat pada Gambar 2.

Gambar 2. Struktur Kimia Kitosan (Wikipedia, 2015b).

Manfaat kitosan

Kitosan memiliki sifat non toksik dialam, antibakteri, aktifitas

antioksidatif, bahan pembentuk film, biocompatibility (polimer alami tidak

memiliki efek samping, tidak beracun) dan biodegradability (mudah diuraikan

oleh mikrobia).Kitosan sangat bermanfaat sebagai antibakteri dengan ukuran

partikel tertentu yang lebih efektif yaitu ukuran nanopartikel dan mampu merusak

membran sel bakteri (Astuti, 2016).

Aplikasi kitin, kitosan dan turunannya dalam berbagai bidang kehidupan

seperti nutrisi, pangan, biomedis, perawatan kulit dan rambut, pertanian dan

lingkungan, dan lain-lain (Karmana, 2008). Berikut adalah ulasan mengenai

manfaat aplikasi kitin kitosan dalam berbagai bidang kehidupan: (1) dalam bidang

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

10

nutrisi, kitosan bermanfaat sebagai serat yang dapat dikonsumsi, sebagai

pengawet dan pengaya rasa, untuk perbaikan tekstur, sebagai bahan pengemulsi,

dan sebagai bahan penjernih, (2) di bidang biomedis, kitosan bermanfaat sebagai

obat luka, kontak lensa, membran dialisis darah, antitumor, antikolesterol, dan

pelangsing tubuh, (3) di bidang perawatan kulit dan rambut, kitosan bermanfaar

sebagai lotion dan krim pelembab, dan produk-produk perawatan rambut, (4) di

bidang pertanian dan lingkungan, kitosan dimanfaatkan sebagai fungisida,

pemupukan dan pengolahan limbah, dan (5) lain-lain, kitosan juga dimanfaatkan

dalam industri kertas, sebagai penyerap warna, baterai padat, aditif pakan, dan

kromatografi (Karmana, 2008).

Daging Broiler

Daging merupakan bagian otot skeletal dari karkas yang aman, layak, dan

lazim dikonsumsi oleh manusia berupa daging segar, daging segar dingin, atau

daging beku. Daging segar merupakan daging yang belum diolah dan atau tidak

ditambahkan dengan bahan apapun. Daging segar dingin merupakan daging yang

mengalami proses pendinginan setelah penyembelihan sehingga temperatur

bagian dalam daging antara 0oC dan 4oC. Daging beku merupakan daging segar

yang sudah mengalami proses pembekuan di dalam blast freezer dengan

temperature internal minimum -18oC (Anonimous, 2008a).

Ayam broiler merupakan hasil rekayasa genetika yang dihasilkan dengan

cara menyilangkan sesama spesies ayam. Hasil persilangan kemudian dipilih

keturunan yang tumbuh paling cepat dan disilangkan lagi untuk beberapa generasi

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

11

sampai akhirnya diperoleh ayam yang paling cepat pertumbuhannya yang disebut

ayam broiler (Indro, 2004).

Daging broiler bewarna putih keabuan dan cerah.Kulit ayam broiler

berwarna putih kekuningan dan bersih.Jika disentuh daging terasa lembab tidak

lengket. Serat daging broiler halus, mudah dikunyah, mudah dicerna, berflavor

lembut, aroma tidak menyengat, dan tidak berbau amis. Daging ayam broiler

mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009).

Ditinjau dari segi mutu, daging broiler memiliki nilai gizi yang lebih tinggi

dibandingkan hewan ternak lainnya.Daging broiler mempunyai kandungan protein

yang lebih tinggi, komposisi protein ini sangat baik karena mengandung semua

asam amino esensial yang mudah dicerna dan diserap oleh tubuh. Kandungan gizi

yang dimiliki jenis daging broiler dalam 100 gram adalah kadar protein 23,6%,

lemak 7%, kolesterol 62 mg, dan kalori 135 Kkal (Anggorodi, 1995).

Selengkapnya dapat dilihat pada Gambar 3, daging ayam broiler segar.

Gambar 3. Daging Ayam Broiler Bagian Dada (Dokumentasi pribadi).

Kualitas daging broiler

Kualitas daging broiler untuk keperluan konsumsi adalah sebagai berikut;

(1) keempukan atau kelunakan yaitu ditentukan oleh kandungan jaringan

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

12

ikat.Semakin tua usia ayam, susunan jaringan ikat semakin banyak, sehingga

daging yang dihasilkan semakin liat. (2) kandungan lemak atau marbling di dalam

otot yaitu semakin banyak kandungan lemak, daging akan semakin empuk dan

semakin enak, (3) warna putih pucat kekuningan, khas, (4) rasa dan aroma yaitu

mempunyai aroma yang sedap dan rasa yang agak gurih, (5) kelembaban; daging

yang mempunyai permukaan kering dapat menahan atau mengurangi terjadinya

kontaminasi dari luar, sehingga dapat disimpan dalam jangka waktu yang lebih

lama, (6) residu obat-obatan; kandungan residu obat-obatan yang terdapat dalam

daging ayam harus berada dalam batas toleransi yang dipersyaratkan (Murtidjo,

2003).

Pengawetan daging

Daging broiler memiliki kandungan gizi seperti protein dan air yang cukup

tinggi menyebabkan daging broiler mudah busuk setelah disembelih, sehingga

perlu dilakukan suatu usaha peningkatan daya simpan dan daya awet produk

meliputi proses pengawetan maupun pengolahan (Soeparno, 2009).Kandungan

lemak pada daging ayam sekitar 25%.Tingginya kandungan lemak pada daging

ini sangat mudah mengalami kerusakan oleh mikroorganisme atau oksidasi lemak

sehingga masa simpannya menjadi rendah.

Pengawetan daging dilakukan dengan tujuan untuk memperpanjang masa

simpannya sampai sebelum dikonsumsi.Berdasarkan metode, pengawetan daging

dapat dilakukan dengan tiga (3) metode yaitu pengawetan secara fisik, biologi,

dan kimia. Pengawetan secara fisik meliputi proses pelayuan (penirisan darah

selama 12-24 jam setelah ternak disembelih), pemanasan (proses pengolahan

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

13

daging untuk menekan atau membunuh kuman seperti pasteurisasi, sterilisasi) dan

pendinginan (penyimpanan di suhu dingin refrigator suhu 4-10oC, dan freezer

suhu <0oC, pengawetan secara biologi melibatkan proses fermentasi

menggunakan mikroba seperti pembuatan produk alami, sedangkan pengawetan

kimia merupakan pengawetan yang melibatkan bahan kimia (Soeparno, 2009).

Pengawetan secara kimia dibedakan menjadi pengawetan menggunakan

bahan kimia dari bahan aktif alamiah dan bahan kimia (sintesis). Pengawetan

menggunakan bahan aktif alamiah antara lain menggunakan rempah-rempah

(bawang putih, kunyit, lengkuas, jahe), metabolit sekunder bakteri (bakteriosin),

dan lain-lain yang dilaporkan memiliki daya anti bakteri, anti mikroba, dan

bakterisidal. Pengawetan menggunakan bahan kimia seperti garam dapur, STPP,

sodium nitrit, sodium laktat, sodium asetat, sendawa (kalium nitrat), gula pasir,

dan kitosan.Penggunaan dalam jumlah yang tepat, pengawetan dengan bahan

kimia sangat praktis karena dapat menghambat berkembangbiaknya mikroba,

jamur, kapang/khamir, dan bakteri patogen.

Pengawetan daging dapat dilakukan dengan penambahan bahan kimia

pengawet yang termasuk dalam bahan tambahan pangan (BTP) dalam produk

olahan daging, namun penggunaan bahan tambahan pangan ini menimbulkan

polemik di masyarakat yang takut efek negatif yang ditimbulkan bila konsumsi

daging dengan penambahan BTP.Bahan tambahan pangan adalah bahan aditif

yang mengandung senyawa kimia yang telah diijinkan penggunaannya

(Anonimous, 2014).

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

14

Mikroorganisme yang Berhubungan dengan Makanan

Peranan mirkoorganisme

Mikroorganisme tersebar luas di alam lingkungan, dan sebagai akibatnya

produk pangan jarang sekali yang steril dan umumnya tercemar oleh berbagai

jenis mikroorganisme.Bahan pangan merupakan sumber gizi bagi manusia, juga

sebagai sumber makanan bagi perkembangan mikroorganisme.Pertumbuhan atau

perkembangan mikroorganisme dalam makanan sangat erat hubungannya dengan

kehidupan manusia, terutama dalam bidang pangan (Buckle et al., 1985).

Kerusakan bahan pangan

Pertumbuhan mikroorganisme di dalam atau pada makanan dapat

mengakibatkan berbagai perubahan fisik maupun kimiawi yang tidak diinginkan,

sehingga bahan pangan tersebut tidak layak untuk dikonsumsi lagi.Apabila hal ini

terjadi, produk pangan tersebut dinyatakan sebagai bahan pangan yang busuk dan

ini menggambarkan suatu penyia-nyiaan sumber gizi yang berharga (Buckle et al.,

1985).

Penyakit oleh mikroorganisme dalam bahan pangan

Bahan pangan dapat bertindak sebagai perantara atau substrat untuk

tumbuhnya mikroorganisme yang bersifat patogenik terhadap manusia.Penyakit

menular yang cukup berbahaya seperti tipes, kolera, disentri, tbc, dan poliomilitis

dengan mudah disebarkan melalui bahan pangan.Kelompok mikroorganisme yang

umumnya berhubungan dengan bahan pangan adalah bakteri, kapang, khamir, dan

virus (Buckle et al., 1985).

Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

15

Bakteri

Bakteri merupakan kelompok mikroorganisme yang paling penting dan

beraneka ragam, yang berhubungan dengan makanan dan manusia. Adanya

bakteri dalam bahan pangan dapat mengakibatkan pembusukan yang tidak

diinginkan atau menimbulkan penyakit yang ditularkan melalui makanan atau

dapat melangsungkan fermentasi yang menguntungkan

Sumber bakteri

Bakteri terdapat secara luas dilingkungan alam yang berhubungan dengan

hewan, tumbuh-tumbuhan, udara, air, dan tanah.Pada kenyataannya sangat sedikit

sekali lingkungan yang bersih dari bakteri.Bakteri merupakan mikroorganisme

bersel tunggal yang tidak terlihat oleh mata, tetapi dengan bantuan mikroskop

mikroorganisme tersebut nampak.Bentuk sel bakteri ada beberapa macam yaitu

bentuk bulat, bentuk batang, bentuk spiral, dan bentuk koma (Buckle et al., 1985).

Struktur sel bakteri

Menurut Buckle et al. (1985) struktur sel bakteri, pada setiap sel terdiri

atas lapisan dinding sel bagian luar yang kaku dan dibawahnya terdapat membran

sel, semipermeabel.Di dalam membran tersebut terdapat isi dari sitoplasma

termasuk didalamnya inti dan berbagai komponen serta enzim yang dibutuhkan

untuk metabolisme dan pertumbuhan.Bakteri kadang-kadang mempunyai struktur

tambahan di antaranya yang penting adalah cambuk (flagella), kapsul (capsules),

dan endospora (endospores).

Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

16

Beberapa sel bakteri di sebelah luarnya dikelilingi oleh lapisan berlendir

yang dihasilkan oleh sel bakteri itu sendiri.Bahan ini dapat melekat pada sel atau

berdifusi ke dalam media.Lapisan luar ini disebut kapsul dan dapat terdiri atas

gugusan kompleks polisakarida atau polipeptida.Adanya kapsul ini dapat

mengakibatkan sel lebih tahan terhadap tekanan lingkunganya seperti panas dan

bahan-bahan kimia antimikroba, serta dapat membantu sel melekat pada bahan

pangan atau alat-alat pengolahan pangan.Produksi berlebihan dari bahan kapsul di

saat pertumbuhan bakteri dalam bahan pangan menimbulkan sifat berlendir dan

ropiness yaitu lendir kental berbentuk tali pada pembusukan bahan pangan

tersebut (Buckle et al., 1985).

Satu sifat yang penting dari bakteri dalam hubungannya dengan

mikrobiologis pangan adalah kemampuan beberapa jenis bakteri untuk

memproduksi struktur internal yaitu endospora.Endospora ini umumnya terbentuk

secara tunggal dalam sel guna menanggulangi keadaan lingkungan yang kurang

baik.Spora yang sudah masak dilepas oleh sel ke alam sekitarnya. Spora-spora ini

dapat dilihat dibawah mikroskop fase kontras dan nampak sebagai bagian yang

bercahaya terang baik di dalam maupun di luar sel. Spora-spora ini tahan

terhadap keadaan fisik atau kimiawi yang ekstrim seperti suhu, kekeringan, dan

bahan-bahan kimia pembasmi kuman dan dapat bertahan dalam keadaan tidur

untuk beberapa tahun. Pada saat kondisi pertumbuhan memungkinkan, spora-

spora tersebut tumbuh menjadi sel-sel vegetatif yang normal (Buckle et al., 1985).

Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

17

Perkembangbiakan sel bakteri

Menurut Buckle et al. (1985) bakteri berkembang biak secara aseksual

yaitu dengan proses pembelahan diri menjadi dua (binary fission). Secara

sederhana proses pembelahan sebagai berikut: sel-sel akan memanjang dan

apabila sudah mencapai dua kali ukuran normal akan membelah di bagian tengah

menjadi dua sel yang selanjutnya juga akan mengalami pembelahan. Walaupun

sel secara individu tidak nampak oleh mata, tetapi kumpulan dari berjuta-juta sel

tuggal, sebagai hasil pembelahan sel yang berulang-ulang pada substrat padat,

membentuk suatu unit yang terlihat oleh mata yang disebut koloni.

Kelompok-kelompok bakteri yang penting

Berdasarkan atas sifat-sifat tertentu yang dimiliki, bakteri dapat

diklasifikasi menjadi jenis (species), golongan (genus), suku (trible), keluarga

(family), dan kelas (order). Hampir semua keperluan dalam mikrobiologi pangan,

golongan (genus) dan jenis (species)merupakan tingkat klasifikasi yang umum

digunakan. Menurut Buchanan dan Gibbon (1974) dalam Buckle et al. (1985), ada

beberapa sifat dasar dari kelompok dan jenis bakteri yang penting dalam

mikrobiologi pangan yaitu:

a) Pesudomonodaceae

Genus utama dari family bakteri ini yang berhubungan dengan

bahan pangan adalah Pseudomonas.Mikroorganisme ini adalah bakteri

gram negatif berbentuk batang kecil, dapat bergerak, umumnya ber-

flagella polar tunggal dan mempunyai tipe metabolisme yang bersifat

oksidatif.Bakteri ini merupakan penyebab berbagai jenis kerusakan bahan

Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

18

pangan yang sebagaian besar berhubungan dengan kemampuan spesies ini

dalam memproduksi enzim yang dapat memecah baik komponen lemak

maupun protein dari bahan pangan. Banyak organisme Pseudomonas yang

dapat berkembang biak dengan cepat pada suhu refrigrasi dan sering

mengakibatkan terbentuknya lendir dan pigmen pada permukaan daging

yang diinginkan. Pseudomonas fluorescens menghasilkan pigmen

berwarna kehijauan dan beberapa spesies seperti Pseudomonas nigrificans

membentuk pigmen hitam pada makanan yang mengandung protein.

b) Bacillaceae

Dalam family ini ada dua genus penting yang berhubungan dengan

bahan pangan yaitu Bacillus dan Clostridium.Mikroorganisme ini penting

dalam mikrobiologi pangan terutama karena kemampuannya dalam

membentuk endospora.Sel-selnya berbentuk batang dan umumnyacukup

besar, merupakan gram positif dan sering bergerak dengan flagella

peritrichous.Kedua jenis ini dibedakan oleh metabolisme oksigen,

Clostridium bersifat sangat anaerobic (katalase negatif) dan Bacillus

bersifat aerobic dan fakultatif anaerobic (katalase positif).Kedua genus

mikroorganisme ini tersebar luas dalam air dan tanah serta mencemari

banyak jenis bahan pangan.

Kegiatan perusakan kedua jenis bakteri ini terutama berhubungan

dengan bahan pangan yang diolah dengan pemanasan dimana

endosporanya tahan terhadap pemanasan.Anggota genus ini menghasilkan

berbagai jenis enzim perusak karbohidrat, lemak, dan protein.Bacillus

Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

19

subtilis, Bacillus coagulans dan Bacillus stearothermophilus dikenal

sebagai penyebab keasaman dari makanan kaleng karena fermentasi gula

yang dikandung bahan pangan tersebut.Clostridium putrefaciens dan

Clostridium sporogenes dikenal karena sifatnya yang proteolitik anaerobic

(pembusukan) pada daging dan sayuran, terutama produk dalam

kaleng.Bacillus cereus, Clostridium perfringens dan Clostridium

botulinum adalah penyebab keracunan makanan pada manusia.

c) Enterobacterriaceae

Golongan bakteri ini merupakan sekelompok besar dari bakteri

gram negatif, tidak berspora, berbentuk batang kecil.Beberapa bakteri dari

kelompok ini tidak dapat bergerak sedang lainnya dapat bergerak baik

dengan flagella polar.Kelompok ini mempunyai sifat khas yaitu mampu

tumbuh secara aerobic maupun anaerobic (anaerobic fakultatif) pada

beraneka macam karbohidrat.Anggota dari genus Enterobacter, Serratia,

Proteus, dan Erwinia umumnya dapat diisolasi dari tanah dan air,

karenanya sering mencemari bahan pangan segar. Spesies Erwinia

menyebabkan busuk lunak dan nekrosis dari sayuran dan buah-buahan

karena produksi enzim pemecah polisakarida.Spesies Serratia membentuk

pigmen kemerah-merahan di permukaan beberapa bahan pangan.Spesies

Proteus (Proteus vulgaris) telah diidentifikasi dalam kerusakan telur dan

daging, juga sering menyebabkan pembusukan protein bahan pangan.

d) Lactobacillaceae dan Streptococcaceae

Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

20

Spesies dari bakteri ini umumnya memfermentasi gula heksosa

menghasilkan asam laktat.Seringkali bakteri ini berperan dalam produksi

bahan pangan terfermentasi.Anggota dari genus Lactobacillus tidak dapat

bergerak, gram positif berbentuk batang yang dapat dijumpai secara

tunggal, berpasangan atau berbentuk rantai. Spesies dari kedua kelompok

ini memilih keadaan dengan kadar oksigen yang rendah untuk

pertumbuhannya (katalase negatif) dan sangat tahan terhadap asam

dibandingkan dengan spesies bakteri lain. Laktobacillus maupun

Streptococcus berperan sangat nyata dalam produksi susu dan sayur-

sayuran terfermentasi seperti keju, yogurt, dan asinan, dan beberapa

spesies Laktobacillus dapat mengakibatkan kerusakan asam dari minuman

beralkohol seperti bir dan anggur. Bakteri ini yang penting antara lain

Lactobacillus bulgaricus, L. acidophilis, Streptococcus lactis, dan S.

cremoris.

e) Micrococcaceae

Spesies dari family ini adalah gram positif, tidak berspora, bersifat

katalase positif yang dapat tersusun secara tunggal, berpasangan.Dua

genus yang penting dalam bahan pangan Micrococcus dan

Staphylococcus.Micrococci ini tersebar luas di alam bergabung dengan

tanah, permukaan air, tanaman, dan hewan. Walaupun bakteri ini

merupakan pencemar bahan pangan segar, tetapi jarang merupakan

penyebab kerusakan, sebagian besar disebabkan karena ketidakmampuan

bersaing dengan jenis bakteri yang lebih cepat tumbuh seperti kelompok

Page 17: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

21

Pseudomonaceae, Enterobacteriaceae dan Bacillaceae. Tetapi jenis

bakteri ini sedikit lebih tahan terhadap tekanan lingkungan seperti suhu,

garam dan kekeringan, jika dibandingkan dengan jenis bakteri lain dan

oleh karena itu masih dapat hidup setelah pengolahan dan berperan nyata

dalam kerusakan beberapa makanan olahan seperti susuyang telah

dipasteurisasi, daging dan sayuran asin. Spesies yang sering dijumpai

adalah Mikrococcus varians, Mikrococcus flavus, dan Mikrococcus roseus,

dan dari kelompok Staphylococci, yang terpenting dalam makanan adalah

Staphylococcus aureus.Pada waktu pertumbuhan, organisme ini mampu

memproduksi suatu enterotoksin yang cukup berbahaya yang

menyebabkan terjadinya peristiwa keracunan makanan.

Bahan Pengawet

Formalin (HCHO)

Formalin merupakan nama dagang dari Formaldehida (HCHO). SK

Menkes RI No. 722 tahun 1988 tentang Bahan Tambahan Makanan yang

dimaksud pengawet adalah bahan tambahan makanan yang mencegah atau

menghambat pengasaman atau peruraian lain terhadap makanan yang disebabkan

oleh mikroorganisme. Senyawa kimia formaldehida (juga disebut metanal, atau

formalin), merupakan aldehida dengan rumus kimia H2CO, yang berbentuk gas,

atau cair yang dikenal sebagai formalin, atau padatan yang dikenal sebagai

paraformaldehyde atau trioxane.Formaldehida awalnya disintesis oleh kimiawan

Rusia Aleksander Butlerov tahun 1859, namun diidentifikasi oleh Hoffman tahun

1867.Selengkapnnya mengenai rumus kimia formalin terdapat pada gambar 4.

Page 18: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

22

Gambar 4.Struktur Kimia Formalin (Wikipedia, 2017b).

Formalin kerap digunakan sebagai pengawet produk-produk pangan

maupun nonpangan karena sifatnya yang mampu membunuh kuman, namun jika

penggunaannya melewati ambang batas, formalin dapat membahayakan kesehatan

tubuh. Banyak cara yang dilakukan para produsen makanan serta produk

nonpangan untuk mengawetkan hasil produksi mereka. Salah satunya

menggunakan senyawa formalin atau formaldehida.Sebenarnya penggunaan

formalin sebagai bahan pengawet telah lama diterapkan, namun karena hal itu

berdampak buruk pada kesehatan, pemerintah melalui Peraturan Menteri

Kesehatan No 1168/1999, memasukkan formalin ke 10 bahan tambahan yang

dilarang (Anonimous, 2012a).

Proses mensintesis bahan-bahan kimia, formaldehida dipakai untuk

produksi alkohol polifungsional seperti pentaeritritol yang dipakai untuk

membuat cat, dan bahanpeledak. Turunan formaldehida yang lain adalah metilena

difenil diisosianat, komponen penting dalam cat dan busa poliuretana, serta

heksametilena tetramina, yang dipakai dalam resin fenol-formaldehida untuk

membuat Royal Demolition Explosive (RDX) atau bahan peledak.Formalin

Page 19: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

23

merupakan larutan senyawa kimia yang sering digunakan sebagai insektisida serta

bahan baku pabrik-pabrik resin plastik dan bahan peledak (Anonimous, 2012a).

Besarnya manfaat formalin dibidang industry, ternyata disalahgunakan

untuk keperluan pengawetan industri makanan.Kasus seperti ini sering ditemukan

dalam industri rumahan, karena mereka tidak terdaftar dan tidak terpantau oleh

DepKes dan Balai POM setempat.Bahan makanan yang diawetkan dengan

formalin biasanya adalah mi basah, tahu, bakso, ikan asin, daging ayam, dan

beberapa makanan lainnya.Formalin adalah larutan yang tidak berwarna dan

baunya sangat menyengat.Formalin mengandung sekitar 37 persen formaldehid

dalam air, sebagai bahan pengawet biasanya ditambahkan metanol hingga 15

persen.Bila tidak diberi bahan pengawet makanan seperti daging ayam, tahu, atau

mi basah seringkali tidak bisa tahan lama lebih dari 12 jam (Anonimous, 2012a).

Formalin memiliki beberapa kegunaan atau fungsi diantaranya sebagai

pengawet mayat, pembasmi lalat dan serangga pengganggu lainnya, bahan

pembuatan sutrasintetis, zat pewarna, cermin, kaca, pengeras lapisan gelatin dan

kertas dalam dunia fotografi, bahan pembuatan pupuk dalam bentuk urea, bahan

untuk pembuatan produk parfum, bahan pengawet produk kosmetika dan pengeras

kuku, pencegah korosi untuk sumur minyak, dan dalam konsentrasi yang sangat

kecil (kurang dari 1%) formalin digunakan sebagai pengawet untuk berbagai

barang konsumen seperti pembersih barang rumah tangga, cairan pencuci piring,

pelembut kulit, perawatan sepatu, shampoo mobil, lilin, pasta gigi, dan pembersih

karpet. Ironisnya, formalin disalah-manfaatkan sebagai pengawet daging ayam

broiler untuk mempertahankan daya simpan daging sehingga akan menghasilkan

Page 20: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

24

daging ayam broiler yang berwarna putih, awet, dan tidak mudah busuk

(Anonimous, 2012a).

Sodium Tripoliphosphate (STPP)

Sodium Tripoliphosphate (STPP) merupakan bahan tambahan makanan

yang diperkenankan, tidak bersifat toksik, terdegradasi secara kimia dan ensimatik

pada jaringan. Salah satu keunggulan sodium tripoliphosphate adalah mempunyai

efektifitas tinggi untuk mengawetkan daging, namun demikian Departemen

Kesehatan RI membatasi penggunaan bahan ini yakni tiga (3) gram per kilogram

berat adonan.

Sodium tripoliphosphate berperan meningkatkan tekstur daging yang

disebabkan oleh kenaikan derajat keasaman daging, kekuatan ion, dan disosiasi

kompleks aktomiosin.Pemberian sodium tripoliphosphate pada daging dapat

menghambat turunnya kadar protein dan asam amino akibat reaksi hidrolisis,

meningkatkan daya cerna protein, serta mencegah oksidasi lemak daging (Yuanita

et al., 1997). Semakin tinggi kadarsodium tripolophosphate yang digunakan

dalam perendaman daging ayam semakin rendah bilangan Thio Barbituric Acid

(TBA) atau oksidasi asam lemak. Sodium tripoliphosphate mampu mengurangi

ransiditas oksidatif sebagai antioksidan (Pratiwi, 2016).Berikut adalah rumus

kimia dari Sodium Tripoliphosphate, terdapat pada Gambar 5.

Page 21: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

25

Gambar 5.Struktur Kimia Sodium Tripoliposphate (Wikipedia, 2016).

Sodium tripoliphosphate dapat digunakan sebagai antibakteri pada daging

ayam. Penambahan sodium tripoliphosphate yang paling baik untuk menahan

pertumbuhan bakteri adalah 70 gram/liter dengan lama perendaman 20 menit,

dengan masa simpan maksimum 6 jam, dimana nilai TPC yang diperoleh sebesar

0,9 x 103 CFU/g (Yuanita et al., 2009). Menurut Pratiwi (2016), kadar

penggunaan sodium tripoliphosphate dalam perendaman daging ayam broiler

adalah pada kadar 4 gram/liter dan lama perendaman 3 jam dengan nilai TPC

yang diperoleh sebesar 0,53 x 106 CFU/g, dan masa simpan dapat bertahan sampai

12 jam.

Sodium tripoliphosphate merupakan bahan tambahan makanan yang

diperkenankan dan mempunyai efektifitas tinggi sebagai pengawet daging, namun

demikian penggunaannya sebagai pengawet terbatas karena dapat menurunkan

kualitas daging yaitu terlalu kenyal seperti karet dan terasa pahit (Dewanti, 2009).

Menurut Food and Drug Administration (FDA) penggunaan sodium

tripoliphosphate maksimal teresidu 0,5% pada produk, apabila melebihi produk

tersebut tidak layak konsumsi. Inilah kendala utama penggunaan sodium

tripoliphosphate sebagai pengawet daging ayam yaitu penggunaan harus pada

Page 22: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

26

batas yang tepat dan aman residu P2O5> 0,5% sehingga perlu dilakukan uji P2O5.

Hal ini berarti bahwa penggunaan tripoliphosphate sebagai pengawet kurang

efektif.

Rempah-rempah

Rempah-rempah sejak dahulu telah dimanfaatkan sebagai bahan pengawet

makanan termasuk untuk daging.Aktivitas rempah sebagai pengawet disebabkan

fungsinya sebagai antioksidan dan anti mikroba. Beberapa jenis rempah-rempah

yang digunakan sebagai pengawet daging antara lain lengkuas, kunyit dan bawang

putih, picung atau kluwak, dan cengkeh, serta minyak atsiri (Widaningrum dan

Winarti, 2007).

Lengkuas memiliki aktivitas antimikroba yang tinggi yaitu dengan

menghambat pertumbuhan mikroba patogen dan perusak pada pangan khususnya

terhadap Baccillus cereus. Pemberian bubuk lengkuas 2,5% yang dikombinasikan

dengan garam 5% terhadap ikan kembung terbukti dapat memperpanjang masa

simpan ikan kembung pada suhu 40oC dari 5 hari menjadi 7 hari. selain itu

lengkuas juga memiliki daya antioksidan dengan level optimum 10% pemberian

pada daging giling segar dan olahan mempunyai efektifitas sebanding dengan α-

tokoferol 0,1% dan BHT 0,02% (Cheah dan Hasim, 2000).

Kunyit diketahui merupakan sumber antioksidan yang penting dan sudah

banyak dipelajari manfaatnya dalam bidang kesehatan maupun pangan.Selain

sebagai pewarna alami dan penyedap masakan atau bumbu, kunyit juga

mempunyai sifat antimikroba sehingga berpotensi digunakan sebagai bahan

pengawet.Senyawa antibakterial atau antimikroorganisme pada kunyit terdiri dari

Page 23: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

27

kurkumin, desmetoksikumin, dan bisdesmetoksikurkumin (Widaningrum dan

Winarti, 2007), sementara bawang putih mempunyai senyawa alisin yang ampuh

untuk membunuh mikroba.Ikan bandeng presto yang diolesi ekstrak kunyit dan

bawang putih dengan konsentrasi optimal 3% dapat meningkatkan daya simpan

ikan bandeng presto hingga hari keenam dengan jumlah mikroba pada tubuh ikan

masih dibawah ambang batas layak konsumsi (Widaningrum dan Winarti,

2007).Berikut contoh jenis rempah-rempah yang terdapat pada gambar 6.

Gambar 6. Beberapa Jenis Rempah-rempah: (a) Kunyit (Wikipedia,

2017d), (b) Lengkuas (Wikipedia, 2017a), (c) Bawang Putih

(Wikipedia, 2015a).

Minyak cengkeh berpotensi sebagai pengawet produk pangan diantaranya

karena sifatnya dikenal sebagai Generally Recognized of Safe (GRAS) sebagai

bahan yang ditambahkan langsung pada makanan.Minyak cengkeh mempunyai

sifat antimikroba, diantaranya terhadap bakteri Salmonella hypemerium, Listeria

mono-cytogenes, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis, Echericia coli dan

Staphylococcus aureus (Widaningrum dan Winarti, 2007). Pengujian aplikasi

minyak cengkeh pada produk olahan daging menunjukan bahwa pada konsentrasi

1 ml/l mengurangi populasi bakteri secara nyata sebanyak 0,88-0,99 log CFU/g,

Page 24: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

28

dan jauh lebih efektif menurunkan konsentrasi mikroba pada hotdog (Singh et al.,

2003 dalam Widaningrum dan Winarti, 2007).

Minyak atsiri merupakan salah satu jenis rempah-rempah yang telah

diseleksi untuk digunakan dalam menghambat pertumbuhan empat jenis bakteri

gram negatif (Echerichia coli, Klebsiella pneumonieae, Pseudomonas

aeruginosa,dan Proteus vulgaris) serta dua bakteri gram positif (Bacillus subtilis

dan Staphylococcus aureus) pada beberapa konsentrasi yang berbeda. Minyak

atsiri yang digunakan ada 21 jenis yaitu: minyak kayu manis, Calamus oil,

Camphor oil, Geranium oil, Eucalyphtus oil, Lavender oil, Lemon oil,

Lemongrass oil, Orange oil, Palmarosa oil, Peppermint oil, Rosemary oil, Vitiver

oil, Wintergreen oil, minyak jeruk nipis, minyak adas manis, minyak serai,

minyak kayu cedar, minyak cengkeh, minyak kemangi, dan minyak pala

(Widaningrum dan Winarti, 2007).

Rempah-rempah memiliki keefektifan yang tinggi sebagai bahan pengawet

alami, tanpa efek samping dan aman untuk dikonsumsi namun demikian

penggunaaan rempah-rempah sebagai pengawet kurang efektif dan praktis.Perlu

pengkajian ilmiah yang mendalam untuk mencari takaran penggunaan yang tepat

dan kombinasi dua atau lebih jenis rempah untuk mendapatkan keefektifan yang

maksimal (Widaningrum dan Winarti, 2007).

Kitosan

Kitosan adalah senyawa organik turunan kitin, berasal dari biomaterial

kitin yang dewasa ini banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan (Holipah et

al., 2010).Kitosan tidak beracun, mudah mengalami biodegradasi dan bersifat

Page 25: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

29

polielektrolitik.Adanya gugus reaktif amino dan gugus hidroksil pada kitosan

sangat berperan dalam aplikasinya sebagai pengawet dan penstabil warna

(Karmana, 2008).Kitosan dapat digunakan sebagai pengawet karena sifat-sifat

yang dimilikinya yaitu dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme perusak,

juga melapisi produk yang diawetkan, sehingga terjadi interaksi yang minimal

antara produk dan lingkungan.

Kitosan memiliki sifat antimikroba, karena dapat menghambat bakteri

patogen dan mikroorganisme pembusuk, termasuk jamur, bakteri gram-positif,

bakteri gram negatif (Hafdanidan Sadeghinia.,2011). Kitosan digunakan sebagai

pelapis (film) pada berbagai bahan pangan, tujuannya adalah menghalangi

oksigen masuk dengan baik, sehingga dapat digunakan sebagai kemasan berbagai

bahan pangan dan juga dapat dimakan langsung, karena kitosan tidak berbahaya

terhadap kesehatan (Henriette et al., 2010). Senyawa kitosan mempunyai sifat

mengganggu aktivitas membran luar bakteri gram negatif (Helanderet al.,

2001).Pemakaian kitosan sebagai bahan pengawet juga tidak menimbulkan

perubahan warna dan aroma.Pada manusia kitosan tidak dapat dicerna sehingga

tidak mempunyai nilai kalori dan langsung dikeluarkan oleh tubuh bersama feses

yang didegradasi oleh enzim pencernaan.Kitosan memiliki sifat penghalang

metabolisme sel membran bakteri bagian luar (Helanderet al., 2001).

Kitosan dan turunannya telah banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang

misalnya dalam bidang pangan, mikrobiologi, pertanian farmasi, dan

sebagainya.Kitosan memiliki banyak keunggulan, diantaranya memiliki struktur

yang mirip dengan serat selulosa yangterdapat pada buah dan sayuran.

Page 26: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

30

Keunggulan lain yang sangat penting adalah kemampuannya dalam menghambat

dan membunuh mikroba atau sebagai zat antibakteri, diantaranya kitosan

menghambat pertumbuhan berbagai mikroba penyebab penyakit tifus yang

resisten terhadap antibiotik yang ada (Yadaf dan Bhise, 2004 dalam Hardjito,

2006). Berbagai hipotesa yang sampai saat ini masih berkembang mengenai

mekanisme kerja kitosan sebagai antibakteri adalah sifat afinitas yang dimiliki

oleh kitosan yang sangat kuat dengan DNA mikroba sehingga dapat berikatan

dengan DNA yang kemudian mengganggu mRNA dan sintesa protein.Sistem

kerja kitosan sebagai antibakteri atau antimikroba yang menghambat sintesis

protein sel mikroba yaitu bahwa sebagai berikut: sel mikroba memerlukan sintesis

berbagai protein untuk keberlangsungan hidupnya. Sintesis protein berlangsung di

ribososom dengan bantuan mRNA dan tRNA.Ribosom bakteri terdiri dari atas

dua subunit yang berdasarkan konstanta sedimentasi dinyatakan sebagai ribosom

30S dan 50S. Supaya dapat berfungsi pada sintesis protein, kedua komponen ini

akan bersatu pada pangkal rantai mRNA menjadi ribosom 70S. Penghambatan

sintesis protein dapat terjadi dengan berbagai cara oleh kitosan dan mekanismenya

sama seperti mekanisme pada obat antimikroba seperti golongan aminoglikosida,

makrolid, linkomisin, tetrasiklin, dan kloramfenikol. Contohnya pada

Streptomisin yang berikatan dengan komponen ribosom 30S dan menyebabkan

kode pada mRNA salah baca oleh tRNA pada waktu sintesa protein. Hal ini akan

menyebabkan terbentuk protein yang abnormal dan nonfungsional bagi sel

mikroba, sehingga metabolisme menjadi terganggu dan akhirnya bakteri akan

mati (Giguere et al., 2013).

Page 27: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

31

Sifat afinitas antimikroba dari kitosan dalam melawan bakteri atau

mikroorganisme tergantung dari berat molekul dan derajat deasetilasi.Berat

molekul dan derajat deasetilasi yang lebih besar menunjukkan aktifitas

antimikroba yang lebih besar.Kitosan memiliki gugus fungsional amina (–NH2)

yang bermuatan positif yang sangat reaktif, sehingga mampu berikatan dengan

dinding sel bakteri yang bermuatan negatif.Ikatan ini terjadi pada situs

elektronegatif di permukaan dinding sel bakteri.Selain itu, karena -NH2 juga

memiliki pasangan elektron bebas, maka gugus ini dapat menarik mineral Ca2+

yang terdapat pada dinding sel bakteri dengan membentuk ikatan kovalen

koordinasi.Bakteri gram negatif dengan lipopolisakarida dalam lapisan luarnya

memiliki kutub negatif yang sangat sensitif terhadap kitosan.Dengan demikian

kitosan dapat digunakan sebagai bahan anti bakteri/pengawet pada berbagai

produk pangan karena aman, dan tidak berbahaya.

Asam

Asam adalah bahan yang larut dalam air dan menghasilkan ion

hidrogen.Ada berbagai macam asam yang telah digunakan dalam dunia pangan

yang digolongkan dalam dua (2) tipe yakni asam anorganik dan asam organik

(Gaman dan Sherrington, 1992).

Asam-asam anorganik seperti asam klorida (HCl), asam sulfat (H2SO4),

asam nitrat (HNO3), dan asam-asam organik seperti asam asetat asetat yang

terdapat pada vinegar, asam askorbat yang terdapat pada buah-buahan dan

sayuran, asam bensoat dan asam sitrat dijumpai pada buah jeruk, asalm laktat

pada susu dan yogurt, asam malat yang terdapat pada buah apel, asam oksalat

Page 28: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

32

yang terdapat pada bayam dan tanaman jenis kelembak, dan asam tartrat yang

digunakan dalam bubuk pengembang roti (Gaman dan Sherrington, 1992).

Sifat-sifat asam

Sifat-sifat asam baik organik maupun anorganik adalah sebagai berikut:

(a) pH asam terentang antara 0-7, asam mengubah kertas lakmus merah menjadi

biru, (b) asam memiliki rasa masam, misalnya asam sitrat adalah yang

memberikan rasa masam pada cairan jeruk lemon, (c) larutan pekat dari asam kuat

bersifat korosif, mampu merusakkan pakaian dan kulit, (d) asam bereaksi dengan

karbonat atau bikarbonat dan menghasilkan karbon dioksida (Gaman dan

Sherrington, 1992).

Menurut Sundari (2014) asam-asam organik yang terdiri dari asam butirat,

fumarat dan asam laktat, asam sitrat dan asam asetat tidak ada perbedaan nyata

pada tinggi vili ileum tetapi dapat meningkatkan panjang dan berat usus sehingga

dapat mengoptimalkan kecernaan nutrien di dalam usus. Lebih lanjut dikatakan

bahwa dari beberapa asam organik yang digunakan sebagai pelarut kitosan, yang

memberi nilai manfaat lebih bagi manusia adalah asam sitrat karena penggunaan

asam sitrat sebagai pelarut kitosan dengan pH 4 signifikan (P<0,05) terhadap

kecernaan bahan kering sehingga semakin tinggi penyerapan nutrien. Diduga

asam sitrat lebih mudah larut dalam air sehingga lebih mudah berinteraksi dengan

sel usus.

Kadar Air

Page 29: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

33

Kadar air merupakan kandungan penting banyak makanan. Air dapat

berupa komponen intrasel atau ekstrasel dalam sayuran dan produk hewani,

sebagai medium pendispersi atau pelarut dalam berbagai produk, sebagai fase

terdispersi dalam beberapa produk yang diemulsi seperti mentega dan margarin,

dan sebagai komponnen tambahan dalam makanan lain. Adanya air

mempengaruhi kemerosotan mutu makanan secara kimia dan mikrobiologi

(DeMan, 1997). Pengaruh aktivitas air terhadap kualitas dan pembusukan pangan

makin disadari merupakan faktor yang penting (Rokland dan Nishi, 1980).

Analisa kadar air dengan menggunakan metode oven berdasarkan pada

selisih berat sebelum pemanasan dan setelah pemanasan, sehingga sebelum

dilakukan analisa, terlebih dahulu dilakukan penimbangan cawan yang akan

dipergunakan untuk mengeringkan sampel. Penimbangan dilakukan sampai berat

cawan konstan, yaitu dengan memanaskan cawan dalam oven pada suhu 100-

105oC selama 1 jam hingga mencapai bobot konstan (Sudarmadji et al., 2005).

Perbedaan antar berat sebelum dan sesudah dipanaskan adalah kadar air.

Semua organisme membutuhkan air untuk kehidupannya.Air berperan

dalam reaksi metabolisme dalam sel dan merupakan alat pengangkut zat-zat gizi

atau bahan limbah ke dalam dan ke luar sel. Semua kegiatan ini membutuhkan air

dalam bentuk cair, dan apabila air tersebut mengalami kristalisasi dan membentuk

es atau terikat secara kimiawi dalam larutan gula atau garam, maka air tersebut

tidak dapat digunakan oleh mikroorganisme (Buckle et al., 1985).

Menurut Buckle et al. (1985) dikatakan bahwa jumlah air yang terdapat

dalam bahan pangan atau larutan dikenal sebagai aktivitas air (water activity =

Page 30: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

34

aw). Air murni mempunyai nilai aw = 1,0. Jenis mikroorganisme yang berbeda

membutuhkan jumlah air yang berbeda pula untuk pertumbuhannya. Bakteri

umumnya tumbuh dan berkembang baik hanya dalam media dengan nilai awtinggi

(0,91), khamir membutuhkan nilai aw lebih rendah (0,87-0,91), dan kapang lebih

rendah lagi (0,80 – 0,87).

Larutan gula dan garam yang pekat dapat mengakibatkan tekanan osmotik

pada sel mikroorganisme dengan menyerap ke luar air dari dalam sel dan

menyebabkan sel kekurangan air dan mati.Beberapa jenis mikroorganisme dapat

menyesuaikan diri dengan keadaan tersebut diatas yaitu adanya tekanan osmotik

eksternal yang tinggi dan dalam beberapa hal tertentu keadaan semacam itu yang

diinginkan.Beberapa jenis bakteri, khamir dan kapang dapat tahan dan tumbuh

pada larutan gula yang sangat pekat dan umumnya dikenal sebagai organisme

osmofilik. Keadaan yang sama pada beberapa jenis mikroorganisme yang tahan

dalam lingkungan berkadar garam tinggi yang disebut halofil atau organisme

halofilik. Jenis-jenis organisme yang tahan tekanan osmotik ini dapat berperan

secara nyata dalam pembusukan bahan pangan (Buckle et al., 1985).

Menurut Vergiyana et al. (2014) penambahan kitosan dan angkak pada

sosis ayam yang telah dikukus selama 30 menit dapat menurunkan kadar air. Hal

ini dapat disebabkan karena kemampuan protein daging menahan air pada sosis

kontrol lebih tinggi dibandingkan dengan sosis perlakuan. Swatland (2000)

menyatakan bahwa kapasitas menahan air (water-holding capasity) adalah

kemampuan daging untuk mempertahankan air, sedangkan kapasitas mengikat air

(water-binding capacity) adalah kemampuan daging mengikat air yang

Page 31: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

35

ditambahkan ke dalam produk. Air yang ditambahkan ke dalam sosis saat proses

pembuatan jumlahnya sama, tetapi air yang ditambahkan pada sosis perlakuan

berbentuk gel. Kemampuan protein daging mengikat air dalam bentuk larutan atau

gel berbeda, sehingga meningkatnya penambahan kitosan kandungan kadar airnya

lebih sedikit (Swatland, 2000).

Kadar air daging ayam broiler yang normal berkisar antara 70% sampai

75% (Alberle et al., 2001 dalam Dewi, 2013). Menurut Muchtadi et al. (2013)

kadar protein daging ayam broiler segar sebesar 73,70%, dan menurut Triyantini

et al. (1997) sebesar 75.18%. Rata-rata kadar air daging ayam broiler adalah 65-

80% (Soeparno, 1994).

Kadar Protein

Semua sistem kehidupan mengandung sejumlah besar protein yang

berbeda.Perbedaannya mungkin terdapat pada susunan asam amino, urutan asam

amino, kandungan non-asam amino, bobot molekul, dan pada faktor yang

menentukan konformasi protein. Untuk menentukan struktur protein tertentu

harus memisahkan protein itu dari bahan nonprotein dan dari protein yang

lain.Protein merupakan suatu zat makanan yang paling kompleks dan sangat

penting bagi tubuh karena zat ini berfungsi sebagai sumber energi dalam tubuh

serta sebagai zat pembangun dan pengatur.Protein adalah polimer dari asam

amino yang dihubungkan dengan ikatan peptida.Molekul protein mengandung

unsur-unsur C, H, O, N, S, P, dan biasanya mengandung unsur logam seperti besi

dan tembaga (Winarmo, 2004).

Page 32: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

36

Semua jenis protein terdiri dari rangkaian dan kombinasi dari 20 asam

amino.Setiap jenis protein mempunyai jumlah dan urutan asam amino yang khas.

Di dalam sel, protein terdapat baik pada membran plasma maupun membran

internal yang menyusun organel sel seperti mitokondria, retikulum endoplasma,

nukleus dan badan golgi denganfungsi yang berbeda-beda tergantung pada

tempatnya. Protein-proteinyang terlibat dalam reaksi biokimia sebagian besar

berupa enzim banyak terdapat di dalam sitoplasma dan sebagian terdapat pada

kompartemen dari organel sel.Protein merupakan kelompok biomakromolekul

yang sangat heterogen.Ketika berada di luar makhluk hidup atau sel, protein

sangat tidak stabil.Protein merupakan komponen utama bagi semua benda hidup

termasuk mikroorganisme, hewan dan tumbuhan.Protein merupakanrantaian

gabungan 22 jenis asam amino.Protein ini memainkanberbagai peranan dalam

benda hidup dan bertanggungjawab untuk fungsi dan ciri-ciri benda hidup

(Anonimous. 2008b).

Keistimewaan lain dari protein ini adalah strukturnya yang mengandung N

(15,30-18%), C (52,40%), H (6,90-7,30%), O (21-23,50%), S (0,8-2%),

disamping C, H, O (seperti juga karbohidrat dan lemak), dan S kadang-kadang P,

Fe dan Cu (sebagai senyawa kompleks dengan protein). Dengan demikian maka

salah satu cara terpenting yang cukup spesifik untuk menentukan jumlah protein

secara kuantitatif adalah dengan penentuan kandungan N yang ada dalam bahan

makanan atau bahan lain (Sudarmaji et al., 1989).

Protein didestruksi oksidatif oleh H2SO4 pekat dan katalisator didalam labu

Kjeldahl membentuk (NH4)2SO4, CO2, H2O, dan SO2.Destilat yang diperoleh dari

Page 33: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

37

destilasi dalam NaOH ditampung dalam larutan HCl. HCl sisa diukur melalui

titrasi dengan larutan NaOH standar (Muchtadi, 1989).

Menurut Vergiyana et al. (2014) pemberian kitosan 2% pada sosis daging

ayam akan meningkatkan keefektifan peran kitosan mempertahankan kadar

protein atau menghalangi terjadinya pembusukan yang merupakan akibat kerja

mikroorganisme mendegradasi protein daging hingga membentuk senyawa yang

mudah menguap seperti NH3, (gas).

Kadar protein pada daging ayam broiler segar sebesar 21, 86% (Triyantini

et al., 1997), atau sebesar 21% (Soeparno, 2009). Menurut Muchtadi et al. (2013)

kadar protein pada daging ayam broiler sebesar 23,40%.

Bilangan Thio Barbituric Acid (TBA)

Penentuan bilangan Thio Barbituric Acid (TBA) adalah suatu tes kimia

untuk uji ketengikan yang dapat digunakan pada bermacam- macam bahan dan

merupakan uji yang paling sering digunakan untuk mengukur ketengikan.Uji TBA

merupakan uji yang spesifik untuk hasil oksidasi asam lemak tidak jenuh dan

dapat digunakan pada produk makanan sehari- hari yang proporsi asam lemak

tidak jenuhnya rendah.Penentuan bilangan TBA dengan mengukur warna merah

muda yang dihasilkan oleh pereaksi TBA dengan malonaldehid.Warna merah

muda ini diketahui merupakan bentuk kondensasi produk antara dua molekul

TBA dengan satu molekul malinic dialdehid (MDA).Malonaldehid merupakan

produk oksidasi lanjut yang berasal dari aldehid tidak jenuh yang merupakan hasil

pemecahan hidroperoksida.

Page 34: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

38

Persenyawaan MDA secara teoritis dapat dihasilkan oleh pembentukan

diperoksida pada gugus pentadiena yang disusul dengan pemutusan rantai

molekul atau dengan cara oksidasi lebih lanjut dari 2-enol yang dihasilkan dari

penguraian monohidroperoksida (Ketaren, 2008). Senyawa MDA ini sangat

menentukan kerusakan minyak, semakin besar kadar malonaldehid dalam minyak,

maka semakin tinggi nilai TBA. Jika nilai TBA tinggi, maka kualitas minyak

semakin turun atau semakin tinggi kadar ketengikannya.Kelebihan penentuan

bilangan TBA adalah pereaksi TBA dapat digunakan langsung untuk menguji

lemak dalam suatu bahan tanpa mengekstraksi fraksi lemaknya.Kelemahan

penentuan bilangan TBA yaitu TBA tidak stabil dan terurai dalam kondisi yang

panas dan tinggi asam, terutama bila ada peroksida. Produk uraian ini dapat

menyerap pada gelombang yang sama dengan TBA (Ketaren, 1986).

Prinsip penetapan bilangan TBA dengan metode Tarladgis (1960) dalam

DeMan (1997) yaitu 2-Thiobarbituric acidbereaksi dengan melanoldehid

membentuk warna merah, intensitas warna merah yang terbentuk dapat diukur

pada spektrofotometer.Melanoldehid merupakan hasil oksidasi lipid.Oksidasi

asam lemak bahan diukur melalui penetapan bilangan TBA.Sampel didestilasi

dalam larutan HCl, dan hasil destilasi berupa destilat direaksikan dengan reagen

TBA dan dipanaskan dalam penangas air selama 35 menit kemudian didinginkan

dalam air dingin selama 10 menit.Absorbansi diukur pada λ 528 nm (Muchtadi,

1989).

Ketengikan merupakan istilah yang digunakan untuk menyatakan

rusaknya lemak dan minyak. Pada dasarnya ada dua tipe reaksi yang berperan

Page 35: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

39

pada proses ketengikan yaitu oksidasi dan hidrolisis (Gaman dan Sherrington,

1992). Ketengikan yang diakibatkan oleh proses oksidasi yaitu terjadi akibat hasil

reaksi antara trigliserida tidak jenuh dan oksigen dari udara. Molekul oksigen

bergabung pada ikatan ganda molekul trigliserida dan dapat membentuk berbagai

senyawa yang menimbulkan rasa tengik yang tidak sedap.Reaksi ini dipercepat

oleh panas, cahaya, dan logam-logam dalam konsentrasi amat kecil, khususnya

tembaga (Gaman dan Sherrington, 1992).Ketengikan yang diakibatkan oleh reaksi

hidrolisis yaitu enzim menghidrolisis lemak, memecahnya menjadi gliserol dan

asam lemak.

Lemak + Air Lipase Gliserol + Asam Lemak (Gaman dan Sherrington, 1992)

Lipase dapat terkandung secara alami pada lemak dan minyak, tetapi

enzim itu dapat diinaktivasi dengan pemanasan.Enzim ini dapat pula dihasilkan

oleh mikroorganisme yang terdapat pada bahan makanan berlemak.Asam lemak

bebas yang dihasilkan oleh reaksi ini dapat memberikan rasa dan bau tidak sedap

seperti pada mentega yang tengik sebagian disebabkan oleh asam lemak yaitu

asam butirat (Gaman dan Sherrington, 1992).

Ketengikan hidrolitik mungkin juga terjadi jika lemak atau minyak

dipanaskan dalam keadaan ada air, misalnya pada penggorengan bahan makanan

yang lembab.Ketengikan dapat dikurangi dengan penyimpanan lemak dan minyak

dalam tempat yang dingin dan gelap dengan wadah bukan logam dan dijaga agar

lemak selalu terbungkus.Dunia perdagangan, antioksidan seperti BHT (butylated

Page 36: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

40

hydroxytoluene), ditambahkan dalam berbagai macam lemak dan makanan

berlemak untuk mengurangi ketengikan oksidatif (Gaman dan Sherrington, 1992).

Adanya lemak dalam bahan pangan memberi kesempatan bagi jenis-jenis

mikrobia lipolitik untuk tumbuh secara dominan.Keadaan ini mengakibatkan

kerusakan lemak oleh mikroorganisme dan menghasilkan zat-zat yang disebut

asam-asam lemak bebas dan keton yang mempunyai bau dan rasa yang khas dan

sering disebut tengik atau rancid(Buckle et al., 1985).

Menurut Sari et al. (2013) larutan kitosan telah memiliki aktivitas

antioksidan, mekanisme yang terbentuk yaitu adanya pengikatan radikal bebas

oleh kitosan, gugus radikal OH- dari proses oksidasi lipida dapat bereaksi dengan

ion hidrogen dari gugus ion ammonium (NH3+) pada kitosan sehingga

menghasilkan suatu molekul yang lebih stabil dan menghasilkan senyawa

antioksidan. Selain itu, antioksidan menjadi lebih baik terbentuk dikarenakan

adanya reaksi Maillard pada setiap penambahan serbuk monosakarida.

Reaksi Maillard mendonorkan hidrogen (scavenger) terhadap radikal

bebas sehingga menjadi lebih stabil atau bertindak sebagai antioksidan.Hasil

tersebut berbanding lurus dengan warna yang dihasilkan.Reaksi

Maillardmempunyai aktivitas antioksidan karena pada proses ini merupakan salah

satu antioksidan yang dihasilkan dalam pengolahan. Reaksi Maillarddapat

mencegah oksidasi lipid.Adanya senyawa 3-deoksiglukoson yaitu reaksi

pembentuk warna cokelat merupakan senyawa redukton yang berpotensi sebagai

antioksidan (Sari et al., 2013).

Page 37: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

41

Menurut Ketaren (2008), bahan pangan telah mengalami ketengikan

apabila telah mencapai nilai melanoldehid >3 mg melanoldehid/kg bahan,

sehingga apabila suatu bahan pangan memiliki nilai TBA > 3 mg melanoldehid/kg

bahan maka bahan pangan tersebut sudah tidak layak konsumsi.Menurut Sari et

al. (2013) antioksidan terbaik adalah perlakuan A2 (Kompleks kitosan galaktosa),

dimana intensitas warna kecoklatan berkisar 0,031-0,224 sedangkan aktivitas

antioksidasidengan metode DPPH adalah 92-131 ppm dan daya reduksi adalah

1,059-1,274.

Total Plate Count (TPC)

Mikroorganisme tersebar luar di alam lingkungan, dan sebagai akibatnya

produk pangan jarang sekali yang steril dan umumnya tercemar oleh berbagai

jenis mikroorganisme.Bahan pangan selain merupakan sumber gizi bagi manusia,

juga sebagai sumber makanan bagi perkembangan mikroorganisme.Pertumbuhan

atau perkembangan mikroorganisme dalam makanan sangat erat hubungannya

dengan kehidupan manusia seperti kerusakan bahan pangan, maupun sebagai agen

perantara pembawa penyakit bagi manusia (Buckle et al., 1985).

Pertumbuhan mikroorganisme di dalam atau pada makanan dapat

mengakibatkan berbagai perubahan fisik maupun kimiawi yang tidak diinginkan,

sehingga bahan pangan tersebut tidak layak untuk dikonsumsi lagi.Apabila hal ini

terjadi, produk pangan tersebut dinyatakan sebagai bahan pangan yang busuk dan

ini menggambarkan suatu penyia-nyiaan sumber gizi yang berharga (Buckle et al.,

1985).

Page 38: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

42

Menurut Buckle et al. (1985) bahan pangan dapat bertindak sebagai

perantara untuk tumbuhnya mikroorganisme yang bersifat patogenik terhadap

manusia.Penyakit menular yang cukup berbahaya seperti tipes, kolera, disentri,

tbc, dan poliomilitis dengan mudah disebarkan melalui bahan pangan.Adanya

mikroorganisme patogenik yang termakan bersama bahan pangan yang tercemar

menyebabkan gangguan saluran pencernaaan atau gastrointestinal.

Persyaratan bahan makanan yang baik dan layak dikonsumsi ditinjau dari

kandungan mikroorganisme apabila total mikroorganisme sekitar 105koloni/gram

sampai 106koloni/gram sedangkan bahan makanan yang tidak baik dan tidak layak

dikonsumsi apabila total bakterinya 108 koloni/gram. Mikroorganisme terutama

bakteri mempunyaiperanan yang sangat penting dalam bahan makanan, terutama

terjadinya kerusakan bahan makanan oleh tumbuhnya racun pada bahan makanan

dapat membahayakan manusia serta dapat menimbulkan proses fermentasi pada

bahan makanan karena daging selain merupakan zatmakanan yang baik bagi

manusia juga merupakan media yang sangat baik bagi pertumbuhan bakteri

(Soeparno, 2009).

Mutu mikrobiologis pada suatu bahan pangan ditentukan oleh jumlah

bakteri yang terdapat dalam bahan pangan tersebut.Pertumbuhan mikroorganisme

yang membentuk koloni dapat dianggap bahwa setiap koloni yang tumbuh berasal

dari satu sel, maka dengan menghitung jumlah koloni dapat diketahui penyebaran

bakteri yang ada pada bahan. Jumlah mikroba pada suatu bahan dapat dihitung

dengan berbagai macam cara, tergantung pada bahan dan jenis mikrobanya.

Metode penghitungan sel mikroorganisme di bagi menjadi 2 yaitu :(a) Secara

Page 39: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

43

tidak langsung yaitu jumlah mikroba dihitung secara keseluruhan baik yang mati

atau yang hidup atau hanya untuk menentukan jumlah mikroba yang hidup saja

dengan menggunakan Total Plate Count. (b) Secara langsung yaitu jumlah

mikroba dihitung secara keseluruhan, baik yang mati atau yang hidup dengan alat

Haemocytometer(Dwidjoseputro, 2005).

Prinsip dari metode hitungan cawan adalah bila sel mikroba yang masih

hidup ditumbuhkan pada medium, maka mikroba tersebut akan berkembang biak

dan membentuk koloni yang dapat dilihat langsung, dan kemudian dihitung tanpa

menggunakan mikroskop. Metode ini merupakan cara paling sensitif untuk

menentukan jumlah jasad renik, dengan alasan: (a) Hanya sel mikroba yang hidup

yang dapat dihitung. (b) Beberapa jasad renik dapat dihitung sekaligus. (c) Dapat

digunakan untuk isolasi, dan identifikasi mikroba karena koloni yang terbentuk

mungkin berasal dari mikroba yang mempunyai penampang spesifik

(Dwidjoseputro, 2005).

Metode hitungan cawan juga mempunyai kelemahan sebagai berikut: (a)

Hasil perhitungan tidak menunjukkan jumlah sel yang sebenarnya, karena

beberapa sel yang berdekatan mungkin membentuk koloni. (b) Medium dan

kondisi inkubasi yang berbeda mungkin menghasilkan jumlah yang berbeda pula.

(c) Mikroba yang ditumbuhkan harus dapat tumbuh pada medium padat dan

membentuk koloni yang kompak, jelas dan tidak menyebar. (d) Memerlukan

persiapan dan waktu inkubasi relatif lama sehingga pertumbuhan koloni dapat

dihitung (Dwidjoseputro, 2005).

Page 40: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

44

Metode hitungan cawan dibedakan atas dua cara, yakni metode tuang

(pour plate), dan metode permukaan (surface / spread plate). Pada metode tuang ,

sejumlah sampel (1ml atau 0,1ml) dari pengenceran yang dikehendaki

dimasukkan kecawan petri, kemudian ditambah agar-agar cair steril yang

didinginkan (47-50oC) sebanyak 15-20 ml dan digoyangkan supaya sampelnya

menyebar. Pada pemupukan dengan metode permukaan, terlebih dahulu dibuat

agar cawan kemudian sebanyak 0,1 ml sampel yang telah diencerkan dipipet pada

permukaan agar-agar tersebur, kemudian diratakan dengan batang gelas

melengkung yang steril. Jumlah koloni dalam sampel dapat dihitung sebagai

berikut: Koloni per ml = jumlah koloni per cawan x (1 : faktor pengenceran).

Perhitungan jumlah bakteri secara keseluruhan yaitu (a) Menghitung

langsung secara mikroskopik, yaitu dihitung jumlah bakteri dalam satuan isi yang

sangat kecil untuk itu digunakan kaca objek khusus yang bergaris. (b) Menghitung

dengan cara kekeruhan. Cara ini menggunakan spektropometer atau nefelometer.

Dasar teknik ini adalah banyaknya cahaya yang diabsorpsi sebanding dengan

banyaknya sel bakteri pada batas-batas tertentu (Lay, 1994).

Perhitungan jumlah bakteri hidup adalah sebagai berikut: (a) Perhitungan

jumlah mikroorganisme dengan caraviable count atau disebut juga sebagai standar

plate count didasarkan pada asumsi bahwa setiap sel mikroorganisme hidup dalam

suspensi akan tumbuh menjadi 1 koloni setelah diinkubasikan dalam media biakan

dengan lingkungan yang sesuai. (b) Perhitungan jumlah mikroorganisme hidup

(viable count) adalah jumlah minimum mikroorganisme. Hal ini disebabkan

koloni yang tumbuh pada lempengan agar merupakan gambaran mikroorganisme

Page 41: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

45

yang dapat tumbuh dan berbiak dalam media dan suhu inkubasi tertentu.Dalam

perhitungan mikroorganisme sering kali diperlukan pengenceran.Menurut Lay

(1994) proses pengenceran di laboratorium dilakukan dengan menggunakan botol

pengenceran seperti lazimnya dilakukan pada standar plate count, namun dapat

pula menggunakan tabung.

Standar Nasional Indonesia (SNI) No. 3924:2009 merekomendasikan

batas maksimal cemaran bakteri pada daging segar yaitu 1 x 106Colony Forming

Unit per gram (CFU/g). Menurut Irianto (2006) keefektifan kerja antimikroba dari

kitosan berhubungan secara eksponensial dengan konsentrasi, dimana aktivitas

antiakteri semakin menurun seiring peningkatan konsentrasi kitosan. Hal serupa

juga disampaikan Yudiantoro et al. (2007) bahwa semakin tinggi kadar kitosan

akan menyebabkan menurunnya aktivitas antibakteri. Menurut Rahayu et al.

(2009) penggunaan kitosan sebagai larutan perendaman pada daging ayam broiler

selama 5 menit dan dilanjutkan dengan penyimpanan 8 jam pada suhu ruang

efektif dalam menghambat pertumbuhan total bakteri dengan daya hambat

tertinggi pada konsentrasi 2% kadar kitosan. Hal seupa juga disampaikan

Mahatmanti et al. (2010) bahwa kitosan dapat menghambat pertumbuhan bakteri

pada ikan sehingga dapat dimanfaatkan sebagai antimikroba secara efektif.

Masa Simpan

Menurut Afrianto dan Liviawati (1989) masa simpan merupakan kurun

waktu ketika suatu produk bahan makanan akan tetap aman dengan

mempertahankan sifat kimia, fisik, dan mikrobiologi tertentu sehingga dapat

dikonsumsi oleh manusia (konsumen). Penggunaan kitosan sebagai pengawet

Page 42: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

46

akan menyebabkan pH produk menjadi asam. Hal ini terjadi karena kitosan

bersifat asam (Volk dan Wheeler, 1990).

Mikroorganisme dapat tumbuh pada pH tertentu, pada bakteri dapat

tumbuh pada pH 4,0-8,0, kapang 1,5-12, dan khamir pada pH 1,5-8,5.

Berdasarkan daerah pH bagi kehidupannya, mikroba dibedakan menjadi 3

golongan yaitu: (a) mikroba asidofil yaitu mikroba yang dapat tumbuh pada pH

antara 2,0-5,0, (b) mikroba mesofil yaitu mikroba yang dapat tumbuh pada pH

antara 5,5-5,8, dan (c) mikroba alkalifil yaitu mikroba yang dapat tumbuh pada

pH antara 8,5-9,5 (Waluyo, 2005). Menurut Buckle et al. (1985) dikatakan bahwa

kebanyakan mikroorganisme dapat tumbuh pada kisaran pH 6,0-8,0 dan nilai pH

diluar kisaran 2,0 sampai 10,0 biasanya bersifat merusak.

Masa simpan suatu produk dalam jangka wakru tertentu, akan mengalami

perubahan fisik dan kimiawi dari produk tersebut akibat kerja mikroorganisme.

Bentuk-bentuk kerusakan bahan pangan oleh mikroorganisme menurut Buckle et

al. (1985) adalah sebagai berikut:

a) Berjamur

Kapang bersifat aerobic, paling banyak atau terutama tumbuh pada bagian

luar permukaan bahan pangan yang tercemar.Bahan pangan menjadi lekat,

berbulu sebagai hasil produksi miselium dan spora kapang dan berwarna.

b) Pembusukan (rots)

Pada umumnya diartikan sebagai pembusukan dari produk-produk dengan

tekstur yang cukup baik seperti buah-buahan dan sayuran di mana

Page 43: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

47

pertumbuhan mikroorganisme merusak bagian-bagian struktur bahan pangan

menjadi produk yang sangat lunak dan berair.

c) Berlendir

Pertumbuhan bakteri pada permukaan yang basah seperti sayuran, daging, dan

ikan dapat menyebabkan flavor dan bau yang menyimpang serta pembusukan

bahan pangan dengan pembentukan lendir.

d) Perubahan Warna

Beberapa mikroorganisme menghasilkan koloni-koloni yang berwarna atau

mempunyai pigmen (zat warna) yang memberi warna pada bahan pangan yang

tercemar (Serratia marcescens memberi warna merah, Rhodotorulla memberi

warna merah, Pseudomonas fluorescens memberi warna hijau, Pseudomonas

fluorescence dan Aspergillus niger memberi warna hitam, serta Penicillium

memberi warna hijau).

e) Berlendir Kental Seperti Tali (ropiness)

Suatu lendir kental (rope) yang berbentuk tali dalam bahan pangan disebabkan

oleh berbagai spesies mikroorganisme seperti Leuconostoc mesenteroides,

Leuconostoc dextranicum, Bacillus subtilis dan Lactobacillus plantarum.Pada

beberapa bahan pangan pembentukan lendir dikaitkan dengan pembentukan

bahan kapsul oleh mikroorganisme, sedang pada beberapa bahan pangan

lainnya dapat disebabkan oleh hidrolisa dari zat pati dan protein untuk

menghasilkan bahan bersifat lekat yang tidak berbentuk kapsul. Lendir tali ini

dapat mencemari bahan-bahan pangan seperti minuman ringan, anggur, cuka,

susu, dan roti.

Page 44: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

48

f) Kerusakan Fermentatif

Beberapa tipe organisme terutama khamir, spesies Bacillus dan Clostridium

dan bakteri asam laktat dapat memfermentasi karbohidrat.Khamir mengubah

gula menjadi alkohol dan karbondioksida.Bakteri dapat mengubah gula

menjadi asam laktat atau campuran asam-asam laktat, asetat, propionat, dan

butirat, bersama-sama dengan hidrogen dan karbondioksida. Perubahan flavor

dan pembentukan gas akhirnya terjadi dalam bahan pangan.

g) Pembusukan Bahan-bahan berprotein (putrefraction)

Dekomposisi anaerobic dari protein menjadi peptida atau asam-asam amino,

mengakibatkan bau busuk pada bahan pangan karena terbentuknya hidrogen

sulfida, ammonia, methyl sulfida, amin, dan senyawa-senyawa bau

lainnya.Bahan pangan yang tercemar secara demikian adalah yang diolah

kurang sempurna dan dikemas sehingga terbentuk kondisi anaerobic seperti

pngalengan daging dan sayuran yang diolah secara kurang sempurna.

Masa simpan suatu produk berkaitan erat dengan lama proses perendaman

dalam larutan kitosan. Menurut Wardaniati dan Setyaningsih (2010) semakin lama

waktu perendaman bakso dalam kitosan, bakso semakin awet dan konsenrasi

kitosan yang optimal untuk digunakan sebagai bahan pengawet bakso adalah

1,5% dengan masa simpan selama 3 hari. Menurut Silvia et al. (2014) Perlakuan

terbaik dari pengawetan ikan dengan cara perendaman yaitu penambahan kitosan

1,5%, sedangkan perlakuan terbaik dari pengwetan ikan dengan cara

penyemprotan yaitu penambahan kitosan 2,5%, dimana dapat memperpanjang

umur simpan ikan selama ± 5 jam.

Page 45: BAB II TINJAUAN PUSTAKA Kitin Pengertian kitineprints.mercubuana-yogya.ac.id/1810/2/BAB II.pdf · mengandung protein 21% dan lemak total 25% (Soeparno, 2009). Ditinjau dari segi mutu,

49

Faktor yang berpengaruh terhadap kemampuan kitosan sebagai pengawet

makanan adalah banyaknya gugus amina yang terkandung dalam senyawa

kitosan.Banyaknya gugus amin tergantung pada gugus asetil yang

terambil.Semakin banyak gugus asetil yang terambil maka kemampuan kitosan

sebagai bahan pengawet makanan semakin bagus (Harjanti, 2014).Daging ayam

broiler segar akan mengalami pembusukan 11 jam setelah pemotongan bila tidak

diberi perlakuan khusus terutama penambahan zat pengawet.

Hipotesis

Pemberian kitosan pada daging ayam broiler mampu mempertahankan

kualitas daging dan semakin tinggi kadar kitosan yang diberikan pada proses

perendaman, semakin efektif kerja kitosan mempertahankan kualitas daging ayam

broiler tersebut.