5
Latar belakang Gelatin merupakan produk yang sangat diperlukan sebagai bahan pelengkap dalam berbagai industri pangan maupun non-pangan. Peran gelatin diantaranya adalah sebagai pembentuk busa, pengikat (binderagent), penstabil (stabilizer), pembentuk gel (gellingagent), perekat (adhesive), peningkat viskositas (viscosityagent), pengemulsi (emulsifier), finningagent, crystalmodifier,thickener. Jumlah penggunaan gelatin yang cukup besar diberbagai macam industri menyebabkan kebutuhan akan gelatin nasional meningkat pesat dari tahun ke- tahun. Berdasarkan Badan Pusat Statistik (BPS) 2007, jumlah impor gelatin mencapai 2.715.782 kg dengan nilai 9.535.128 dolar AS. Peningkatan kebutuhan gelatin dari tahun ke tahun seharusnya membuka peluang adanya industri pembuatan gelatin di Indonesia. Hal ini dikarenakan pertimbangan biaya pembelian gelatin di dalam negeri akan lebih murah daripada harus mengimpor dari negara lain. Gelatin merupakan protein yang didapatkan dengan cara hidrolisis kolagen. Kolagen ini merupakan komponen utama penyusun jaringan hewan (kulit, tulang dan tendon). Sumber gelatin tradisional yang utama di dunia adalah dari kulit babi dan sapi. Produksi gelatin dari bahan baku kulit babi 41%, kulit sapi 28,6%, tulang 30% dan porsi lainnya 0,4%. Penggunaan gelatin dari sumber mamalia memiliki beberapa keterbatasan dan halangan dari aspek religi, sosial dan kesehatan sehingga diperlukan bahan baku lainnya seperti tulang ikan. Salah satu jenis tulang ikan yang jumlahnya cukup melimpah dan belum termanfaatkan adalah tulang ikan kakap yang dapat diperoleh dari industri-industri pengolahan ikan yang tersebar di Indonesia. Proses pembuatan gelatin terdiri dari dua macam, yakni proses asam dan proses basa. Proses asam akan menghasilkan gelatin tipe A sedangkan proses basa akan menghasilkan gelatin tipe B. Pada proses asam, bahan baku(raw material) terlebih dahulu direaksikan dengan asam sebelum melalui proses hidrolisis menjadi gelatin. Proses pengasaman ini bertujuan untuk menghilangkan garam mineral yang terkandung dalam ossein (tulang lunak).Pada proses asam biasanya dilakukan dengan perendaman

pemanfaatan limbah tulang ikan.docx

Embed Size (px)

DESCRIPTION

pemanfaatan limbah tulang ikan.docx

Citation preview

Page 1: pemanfaatan limbah tulang ikan.docx

Latar belakang

Gelatin merupakan produk yang sangat diperlukan sebagai bahan pelengkap dalam

berbagai industri pangan maupun non-pangan. Peran gelatin diantaranya adalah

sebagai pembentuk busa, pengikat (binderagent), penstabil (stabilizer),

pembentuk gel (gellingagent), perekat (adhesive), peningkat viskositas

(viscosityagent), pengemulsi

(emulsifier),  finningagent, crystalmodifier,thickener. Jumlah penggunaan

gelatin yang cukup besar diberbagai macam industri menyebabkan kebutuhan akan

gelatin nasional meningkat pesat dari tahun ke-tahun. Berdasarkan Badan Pusat

Statistik (BPS) 2007, jumlah impor gelatin mencapai 2.715.782 kg dengan nilai

9.535.128 dolar AS. Peningkatan kebutuhan gelatin dari tahun ke tahun seharusnya

membuka peluang adanya industri pembuatan gelatin di Indonesia. Hal ini

dikarenakan pertimbangan biaya pembelian gelatin di dalam negeri akan lebih

murah daripada harus mengimpor dari negara lain.

Gelatin merupakan protein yang didapatkan dengan cara hidrolisis kolagen. Kolagen

ini merupakan komponen utama penyusun jaringan hewan (kulit, tulang dan tendon).

Sumber gelatin tradisional yang utama di dunia adalah dari kulit babi dan sapi.

Produksi gelatin dari bahan baku kulit babi 41%, kulit sapi 28,6%, tulang 30% dan

porsi lainnya 0,4%. Penggunaan gelatin dari sumber mamalia memiliki beberapa

keterbatasan dan halangan dari aspek religi, sosial dan kesehatan sehingga

diperlukan bahan baku lainnya seperti tulang ikan. Salah satu jenis tulang ikan yang

jumlahnya cukup melimpah dan belum termanfaatkan adalah tulang ikan kakap yang

dapat diperoleh dari industri-industri pengolahan ikan yang tersebar di Indonesia.

Proses pembuatan gelatin terdiri dari dua macam, yakni proses asam dan proses 

basa. Proses asam akan menghasilkan gelatin tipe A sedangkan proses basa akan

menghasilkan gelatin tipe B. Pada proses asam, bahan baku(raw

material)  terlebih dahulu direaksikan dengan asam sebelum melalui proses

hidrolisis menjadi gelatin. Proses pengasaman ini bertujuan untuk menghilangkan

garam mineral yang terkandung dalam ossein (tulang lunak).Pada proses asam

biasanya dilakukan dengan perendaman dengan HCl atau asam asetat (CH3COOH),

sedangkan pada proses basa kolagen direaksikan dengan NaOH serta melalui

tahapan liming yang panjang sebelum diekstraksi.

Proses asam mempunyai lebih banyak kelebihan dibandingkan dengan proses basa.

Walaupun biaya operasi proses asam lebih mahal tetapi rendemen yang didapat

lebih besar, dapat mempercepat jalannya reaksi dari kolagen menjadi gelatin, dan

nilai bloom (gaya yang digunakan untuk menekan per gram gelatin dalam suatu

analisa tekstur 4 mm dari permukaan dengan kandungan 6.67% gelatin sampel

pada 10ºC) nya lebih besar daripada menggunakan proses basa.

Page 2: pemanfaatan limbah tulang ikan.docx

Proses pembuatan gelatin

Proses produksi gelatin dari tulang ikan dimulai tahap persiapan bahan baku. Tulang

ikan kakap dari storage dibawa ke roll crusher untuk memperkecil ukurannya,

kemudian dilewatkan screen dan selanjutnya diangkut menuju tangki degreasing.

Pada proses ini ditambahkan air panas dengan perbandingan air:bahan sebesar 1:1.

Dengan proses degreasing, diharapkan deposit lemak yang tinggi dan kotoran

campuran yang melekat pada tulang ikan kakap dapat terangkat. Setelah proses

degreasing, slurry dimasukkan ke dalam tangki sedimentasi (settler) untuk

memisahkan lemak dan kotoran yang telah terangkat (asumsi lemak dan kotoran

95% terpisahkan) sehingga didapatkan slurry yang bersih. Proses selanjutnya

adalah demineralisasi, dimana larutan HCl 4% ditambahkan dengan perbandingan

HCl:bahan sebesar 1:6. Pada tahap ini terjadi reaksi antara natrium, magnesium,

kalium dan kalsium fosfat dengan HCl membentuk garam. Proses ini akan

menghasilkan tulang yang sudah lunak yang disebut ossein yang terdapat kolagen

didalamnya. Fungsi lain dari proses ini adalah menginisiasi terjadinya hidrolisis

kolagen dan menghilangkan impurities non-kolagen.

Tahap kedua adalah tahap reaksi. Tahap ini dilakukan dengan proses hidrolisis.

Jumlah air yang ditambahkan dalam proses ini yaitu perbandingan air:bahan

sebesar 1:3. Pada proses ini kolagen yang merupakan polipeptida dipecah menjadi

gelatin. Konversi yang terjadi pada reaksi hidrolisis ini adalah sebesar 85%.

Tahap ketiga adalah tahap pemurnian (purifikasi). Pemurnian pertama dilakukan

dengan proses filtrasi menggunakan alat filter press untuk memisahkan cake dari

filtratnya. Cake yang terpisah sebesar 98%. Kemudian dilanjutkan dengan proses

deionisasi untuk menghilangkan ion-ion pada larutan gelatin yang masih encer.

Digunakan resin kation (R-SO3H) untuk menghilangkan kation berupa Ca2+, Mg2+,

dan Fe2+. Filtrat ini kemudian diuapkan pada proses evaporasi hingga kadar airnya

50%,

Tahap terakhir adalah finishing. Dimulai dengan proses ekstrusi dimana bahan

dipaksakan oleh sistem ulir untuk mengalir dalam suatu ruangan yang sempit

sehingga akan mengalami pencampuran dan pemasakan sekaligus dan

menghasilkan produk ekstrusi yang menggelembung-kering (puff dry) seperti mie,

yang selanjutnya dikeringkan di dalam alat tunnel dryer untuk mengurangi kadar

airnya hingga tinggal 10%. Gelatin tersebut kemudian dihaluskan menggunakan alat

ball mill sehingga didapatkan gelatin powder, selanjutnya ditampung pada gelatin

bin.

Proses produksi gelatin dari tulang ikan kakap ini membutuhkan steam untuk

beberapa prosesnya. Steam diperoleh dari boiler pada unit utilitas yang

Page 3: pemanfaatan limbah tulang ikan.docx

menghasilkan steam pada suhu 148 °C. Pada proses degreasing diperlukan air

pada suhu 88 °C yang dipanaskan pada pre-heater. Pada proses hidrolisis,

diperlukan pemanasan hingga suhu 77 °C. Pada proses evaporasi untuk

menguapkan kadar air hingga 50%. Pada proses pengeringan, dibutuhkan udara

panas pada suhu 100 °C yang berasal dari pemanasaan udara pada heater

menggunakan steam.. Di samping itu, pabrik ini  menggunakan condensor untuk

mengubah HCl vapor menjadi liquid kembali

Page 4: pemanfaatan limbah tulang ikan.docx