## REKAYASA CHITOSAN SEBAGAI PENGAWET DAN MENINGKATKAN KADAR PROTEIN DALAM TAHU

## TECHNOLOGI ENGINEERING CHITOSAN AS A PRESERVATIVE AND ELEVATED LEVELS OF A PROTEIN ON TOFU
Crhisnawati Vega, Daniel Elkana, Oktavia Putri, Rikky Leonard dan Sapto Andriyono
Fakultas Perikanan dan Kelautan Universitas Airlangga Kampus C Mulyorejo - Surabaya, 60115 Telp. 031-5911451

## Abstract
Chitosan  is  the  potential  to  serve  as  a  food  preservative,  because  chitosan  has  polikation positively  charged  so  that  it  can  inhibit  the  growth  of  microbes  and  are  able  to  bind  to  the  compounds negatively  charged such as  protein, polysaccharides, nucleid acid,  heavy  methal and others.  In  addition, molecules of chitosan has an N capable of forming amino compound which is a component of protein and amine  moieties  on  the  H  atoms  which  facilitates  chitosan  interact  with  water  through  hydrogen  bonds. Know who manufactured this process at the time of processing is still done traditionality. So that power save  know  produced has a  fairy low  level  of durability.  This study used  a randomized  complete design methods, experimental design was used with tree treatment with five replicate. Treatment imposed in the research include ; treatment with the awarding of chitosan as much as 1%, granting of chitosan treatment B  as  much  as  2%,  granting  of  chitosan  treatment  C  by  as  much  as  3%.  Form  the  results  of  our  study, obtained a  good treatment doses for food out of 3%. The doses may be extend save out to 5 days in the future at room temperature and increase the levels of protein know 0,5 – 1,5 %.
Keywords : protein tofu, doses of chitosan, a food preservative

## Pendahuluan
Seiring dengan berkembangnya zaman, sering  kita  jumpai  berbagai  variasi  makanan baru  hasil  bioteknologi  yang  dibuat  untuk memenuhi  berbagai  kebutuhan  gizi  manusia  di berbagai kalangan, contohnya adalah tahu. Tahu bukanlah  lagi  makanan  asing  bagi  masyarakat Indonesia.  Kini  tahu  merupakan  makanan  yang dapat  digunakan  sebagai  makanan  pengganti daging,  karena  kandungan  proteinnya  yang cukup tinggi. Selain itu, tahu sebagai salah satu produk  olahan  patut  dikembangkan  untuk mengatasi  masalah  kekurangan  protein  bagi masyarakat  luas.  Hal  ini  ditunjang  oleh  harga tahu  itu  sendiri  yang  relatif  murah  dan terjangkau.Kini tahu sudah menyebar di seluruh penjuru  dunia  dan  menjadi  semakin  populer. Hal  ini  terjadi  karena  meningkatnya  tuntutan pilihan  pangan,  yang  menginginkan  makanan segar,  sehat  dan  tidak  terlalu  memberatkan lambung,  berkalori  rendah,  protein  tinggi  yang memudahkan  penggunaan  dalam  berbagai hidangan.  Tahu  yang  diproduksi  pada  saat  ini proses  pengolahannya  masih  dilakukan  secara tradisional.  Sehingga  daya  simpan  tahu  yang diproduksi  memiliki  tingkat  keawetan  yang cukup rendah
Namun  terdapat  permasalahan  yang kerap  terjadi  dalam  usaha  memproduksi  tahu
yaitu tahu yang kurang sehat atau membahayakan kesehatan manusia. Hal demikian  terjadi  akibat  penggunaan  bahan pengawet  yang  tidak  layak  seperti  formalin yang  sering  dimanfaatkan  oleh  pengusaha  tahu berskala  kecil,  karena  mereka  tidak  terpantau oleh  DEPKES  atau  Badan  POM  setempat. Formalin  bukanlah  bahan  pengawet  makanan, melainkan  pengawet  kertas,  campuran  parfum, pengeras  kuku  dan  campuran  pembasmi serangga.  Apabila  termakan  oleh  manusia dengan  dosis  yang  tinggi  atau  sering  termakan, maka  akan  mengakibatkan  kanker  pada  saluran pencernaan  manusia.  Sehingga  perlu  adanya inovasi  baru  tentang  bahan  pengawet  alami yang  tidak  berbahaya  dan  relatif  murah.  Agar kebutuhan dalam penggunaannya dapat terpenuhi.
Atas  dasar  di  atas,  maka  bahan pengawet yang aman  dan  sehat  untuk pencernaan  manusia  merupakan  faktor  penting yang  harus  diperhatikan  dalam  memproduksi tahu.  Permasalahan  tersebut  dapat  di  atasi dengan  menggunakan  bahan  pengawet  chitosan yang  merupakan  turunan  dari  chitin  yang terdapat pada kulit udang yang tidak berbau dan tidak  berasa.  Chitosan  sangat  berpotensi  untuk dijadikan  sebagai  bahan  pengawet  makanan, karena  chitosan  memiliki  polikation  bermuatan
positif sehingga dapat menghambat
pertumbuhan  mikroba  dan  mampu  berikatan dengan  senyawa-senyawa  yang  bermuatan negatif  seperti  protein,  polisakarida,  asam nukleat,  logam  berat  dan  lain-lain.  Selain  itu, molekul  chitosan  memiliki  gugus  N  yang mampu  membentuk  senyawa  amino  yang merupakan komponen pembentukan protein dan memiliki  atom  H  pada  gugus  amina  yang memudahkan  chitosan  berinteraksi  dengan  air melalui ikatan hidrogen.
Selain  itu,  Chitosan  dapat  dirombak secara  biologis  (biodegradable),  digunakan dalam  berbagai  keperluan.  sebagai  anti  bakteri yang  lebih  kuat  dari  asam  laktat,  antiparasitik, antasid,  penghelat  radikal  bebas,  pengemulsi, pengental,  dan  immobilisasi  enzim/biomassa. Chitosan  dapat  menekan  pertumbuhan  bakteri karena  memiliki  polikation  bermuatan  positif dan  mampu  berikatan  denga  senyawa-senyawa yang  bermuatan  negative  seperti  protein, polisakarida,  asam  nukleat.  Dengan  demikian manfaat  dari  Chitosan  cukup  banyak.  Sehingga membuktikan bahwa Chitosan memiliki prospek yang  menjanjikan.  Disamping  perolehannya mudah karena menggunakan bahan baku limbah invertebrata  laut,  biaya  yang  digunakan  relatif rendah,  terbiodegradasi  dan  ramah  terhadap lingkungan.  Sehingga  dapat  diketahui  apakah nantinya  chitosan  memiliki  keefektifan  dalam mengawetkan tahu dan menambah kadar protein pada produksi tahu.
Dalam  penelitian  ini  akan  ditentukan pengaruh dari variabel-variabel percobaan, yaitu daya simpan tahu, konsentrasi chitosan 1%; 2%; 3%,  suhu  optimal  yang  baik  untuk  bahan pengawet  tahu  dan  meningkatkan  kadar  protein tahu.

## Metodologi
Bahan  yang  digunakan  adalah  serbuk Chitosan  yang  dibeli  dari  Institut  Pertanian Bogor,  tahu  tanpa  pengawet,  aquades,  asam cuka  2%,  media  agar  NA  dan  NaCl  fisiologis untuk  pembutan  media  kultur  dalam  uji mikroorganisme,  alcohol  95%  untuk  sterilisasi secara kimia.
Peralatan  yang  digunakan  yaitu  gelas ukur, thermometer, pipet volumetric, pipet tetes, tabung  reaksi,  petri  disk,  kapas  rol,  gelas  kaca, erlenmeyer,  bunsen,  masker,  sarung  tangan sabun  cuci,  autoclave,inkubator,  magnetic stirrer.
Perendaman tahu dimulai dari pembuatan  larutan  chitosan,  dengan  perpaduan 100ml  asam  cuka  2%  dengan  1gr  serbuk Chitosan. Diaduk dengan pemanansan menggunakan  magnetik  strirre,  agar  kecepatan
pengadukan  konstan,  kurang  lebih  satu  jam pengadukan  hingga  larutan  menjadi  homogen. Setelah  homogen,  siapkan  tahu  untuk  masing  – masing  perlakuan  3  buah  tahu  beserta  kontrol perlakuannya,  sehingga  terdapat  12  sampel tahu.  Masukan  12  sampel  tahu  ke  dalam  gelas berisi  aquades,  kemudian  membuat  konsentrasi Chitosan  1%,  2%  dan  3%.  Pembuatan konsentrasi  dilakukan  dengan  memberikan  1ml larutan  Chitosan  untuk  konsentrasi  1%,  2ml larutan  untuk  konsentrasi  2%  dan  seterusnya. Letakkan 12 perlakuan tersebut pada suhu ruang dan  dilakukan  pengamatan  selama  7  hari. Lakukan pengamatan dengan pengujian proxymat  dan  TPC  setiap  hari  ketiga  dan  hari kelima perlakuan.
Pengujian ini menggunakan uji proximat  yang  dilakukan  untuk  mengetahui kadar  protein  yang  terdapat  dalam  100gr  tahu. Pengujian  dilakukan  pada  hari  ketiga  dan  ke lima untuk setiap perlakuan, dilakukan dilaboratorium  pakan  Fakultas  Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga. Sampel diberikan  kepada  petugas  laboratorium  untuk diujikan  kandungan  proteinnya  dan  hasilnya dapat diambil satu minggu kemudian.
Pengujian menggunakan uji TPC untuk mengetahui  aktifitas  bakteri  dan  jumlah  koloni bakteri  yang  terdapat  dalam  0,5gr  sampel  tahu. Dengan  pengujian TPC, dapat diketahui apakah tahu  masih  layak  dikonsumsi.  Pengujian dilakukan  pada hari ketiga dan kelima. Uji TPC dilakukan  di  laboratorium  fakultas  Perikanan dan  Kelautan  Universitas  Airlangga.  Adapun langkah  –  langkah  pengerjaan  sebagai  berikut  : Pembuatan  media  agar,  dengan  menimbang media  bubuk  (Natrium  Agar)  dan  penambahan aquades,  lalu  diaduk  sambil  dipanaskan  hingga larutan  homogeny  yang  ditandai  dengan  warna jernih. Membuat larutan PZ atau NaCl fiiologis, dengan  melarutkan  NaCl  kedalam  aquades. Melakukan  sterilisasi  pada  larutan  agar  dan  PZ dengan  autoklaf  selama  15  menit.  Melakukan titrasi  masing  –  masing  sampel  athu  dengan larytan  PZ,  dengan  cara  pengenceran  10  kali. Kemudian masukan masing – masing pengenceran  kedalam  petri.  Tuangkan  media agar  yang  telah  dingin  (50)  kedalam  petri  disk, lalu  homogenkan  dengan  menggoyangkan  petri disk secara perlahan diatas meja. Setelah  media dalam  petri  disk  membeku,  simpan  petri  ke dalam incubator bersuhu 37 dan biarkan selama 24  jam.  Letakan  petri  dengan  posisi  terbalik agar  uap  air  dalam  petri  tidak  menetes  ke permukaan agar. Amati hasilnya setelah 24 jam, untuk  menghitung  jumlah  koloni  bakteri  yang muncul.

## Hasil dan Pembahasan
Dari hasil percobaan didapatkan bahwa tahu yang direndam dalam wadah yang berbeda selama  variabel  waktu  3  hari  dan  5  hari  serta variabel  konsentrasi  chitosan  dalam  pelarut asam  asetat  1%,  2%,  3%.  Setelah  3  hari  dilihat dari kondisi fisiknya, tekstur tahu  masih  bagus, warnanya juga tetap cerah, tekstur tahu semakin padat  dan  bau  khas  tahu  masih  terasa. Penampakan  tahu  terlihat  lebih  baik  dan  padat (tidak mudah hancur).
Dari  tabel  1  dapat  diketahui  bahwa konsentrasi chitosan yang
digunakan memberikan  nilai  kandungan  protein  yang berbeda.  Kandunghan  protein  tertinggi  pada konsentrasi  3%.  Sedagkan  sampel  tahu  yang digunakan  memiliki  kandungan  protein  awal sekitar  13,3851  sehingga  dapat  disimpulkan bahwa perendaman dengan chitosan konsentrasi 3%  yang  dapat  meningkatkan  kadar  protein pada tahu.
Peningkatan  kadar  protein  pada  tahu disebabkan  bahwa  chitosan  mempunyai  sifat yang  dapat  berinteraksi  dengan  kadar  protein pada suatu makanan. Chitosan mampu berinteraksi  atau  mengikat  protein  pada  bahan makanan  dan  chitosan  memiliki  gugus  N  yang mampu  membentuk  senyawa  amino  yang merupakan  komponen  pembentukan  protein (Irianto dalam Bastian,2011). Semakin  tinggi  konsentrasi  chitosan yang  diberikan  maka  semakin  meningkat  kadar protein  pada  tahu.  Dengan  demikian  semakin efektif chitosan menigkatkan kadar protein pada tahu.  Minarno  dkk  (2008)  menyatakan  bahwa sifat  dan  kualitas  protein  pada  suatu  makanan dipengaruhi  oleh  jenis,  jumlah  dan  susunan asam amino.
Dari  tabel  tersebut  dapat  diketahui bahwa  jumlah  bakteri  pada  hari  ke-3  relatif sedikit  sedangkan  pada      hari      ke-5      sudah sangat
meningkat. Dan penampakan organoleptik kondisi tahu pada hari ketiga maih cukup  baik  bahkan  lbih  padat  dari  tahu sebelumnya  dan  warnanya  masih  seperti  warna tahu  awal,  sedangkan  pada  hari  keempat  warna tahu  mulai  berubah  kekuningan  dan  kondisinya mulai  menurun.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa tahu sudah mulai membusuk.
Tahu  merupakan  produk  makanan yang banyak mengandung air dengan pemberian Konsentrasi yang tinggi pada chitosan memberikan pengaruh yang baik  dalam menurunkan  kadar  air  pada  tahu.  Menurut Rochima dalam Bastian  (2009)  menyatakan bahwa  chitosan  memiliki  atom  H  pada  gugus amina  yang  memudahkan  chitosan  berinteraksi dengan  air  melalui  ikatan  hidrogen  dan memiliki  sifat  hidrofobik.  Dengan  menurunnya kadar  air  pada  tahu  dapat  memberikan  dampak yang baik untuk kualitas tahu karena menurunya kadar air maka tahu akan lebih  tahan lama atau mempunyai  daya  tahan  yang  lama.  Karena  Air merupakan media yang baik untuk pertumbuhan mikroorganisme.  Selain  itu  chitosan  sangat berpotensi  untuk  dijadikan  sebagai  bahan antimikroba, karena mengandung enzim lisozim dan  gugus  aminopolysacharida  yang  dapat menghambat  pertumbuhan  mikroba.  Enzim lisozim  merupakan  enzim  yang  sanggup mencerna  dinding  sel  bakteri  sehingga  bakteri akan  kehilangan  kemampuannya  menimbulkan penyakit dalam tubuh (hilangnya dinding sel ini menyebabkan sel bekteri akan mati). Kemampuan  dalam  menekan  pertumbuhan bakteri  disebabkan  bahwa  chitosan  memiliki
Tabel 1. Hasil uji kandungan protein setelah perendaman 3 hari
Perlakuan 0% 1% 2% 3% Rata – rata 8.5044 8.9325 9.4302 12.7106 Protein
Gambar 1. Grafik Pengaruh Perlakuan Terhadap Kenaikan Kadar Protein Pada Tahu
polikation  bermuatan  positif  yang  mampu menghambat pertumbuhan bakteri.

## Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  penelitian  teknologi rekayasa  chitosan  sebagai  pengawet  dan peningkatan  kadar  protein  pada  tahu  dapat disimpulkan  bahwa  :  Chitosan  dapat  digunakan
sebagai pengawet makanan, khususnya tahu dan dapat  bertahan  selama  3  hari.  Tahu  yang direndam  dengan  chitosan  kadar  protein didalamnya  dapat  meningkat.  Konsentrasi chitosan yang dapat meningkatkan kadar protein dalam  tahu  adalah  konsentrasi  3%  dan mengalami perendaman selama 3 hari.
Tabel 2. Hasul uji bakteri pada tahu perlakuan 3 hari (Uji TPC)
Perlakuan 0% 1% 2% 3% Rata – rata 53x10 5 48x10 3 47x10 3 32x10 3
Bakteri
Gambar 2. Grafik Hasil Pengujian Total Pate Count untuk Melihat Jumlah Koloni bakteri Dalam Tahu Pada Hari Ketiga
Tabel 3. Hasil uji bakteri pada tahu perlakuan 5 hari
Perlakuan 0% 1% 2% 3% Rata – rata 46x10 5 56x10 7 42x10 7 38x10 5
Bakteri
Gambar 3. Grafik Hasil Pengujian Total Pate Count untuk Melihat Jumlah Koloni bakteri Dalam Tahu Pada Hari Kelima
Daftar Pustaka Budianto, M.A.K. 2001. Dasar-dasar Ilmu Gizi . Malang : UMM Press.
Dinas  Kelautan  dan  Kelautan  Jatim.  2005.
Laporan Statistik  Perikanan  Jawa Timur Tahun 2005 . Surabaya : DKP. Hardjito,  L.  2006. Chitosan  Lebih Awet  dan Aman (online),
(http://www.mail- archive.com/majelismuda@yahoogrou ps.com/msg00980html. Diakses 8 Oktober 2010).
Haryani,  K  dan  Budiyati.  2007. Khitosan dari Kulit Udang untuk Mengadsorbsi Logam Krom (Cr 6+ ) dan Tembaga (Cu) (online),  Vol.  11  No.2 (http://eprints. undip.ac.id/2175/1/Artikel_Kristinah_ UNDI    P_7.pdf.  Diakses  8  Oktober 2010).
Koswara,  S.      1992. Teknologi  Pengolahan Kedelai .    Jakarta    :    Pustaka  Sinar Harapan.
Mahmiah.  2005. Pemanfaatan    Limbah    Kulit Udang  Sebagai  Bahan  Dasar  Isolasi Chitin dan  Chitosan . Jurnal Perikanan, No.2 Vol.1 Februari 2005 Hal.71-75 Mudzz. 2010. Chitosan (online), (http://mudhzz. wordpress.com/chitosan/.  Diakses  6 Oktober  2010). Rochima,  E.  2009. Karakterisasi Kitin  dan Kitosan Asal Limbah Rajungan Cirebon Jawa Barat (online), (erochima@yahoo.com. Diakses 6
Oktober  2010).  Wardaniati,  R.A  dan Sugiyani  S.2009. Pembuatan  Chitosan dari  Kulit  Udang  dan  Aplikasinya untuk  Pengawetan  Bakso. Makalah Penelitian, (online), (http:// eprints.
undip.ac.id/1718/1/makalah_penelitian _fix.pdf, diakses, 8 Oktober 2010).