Profil Indeks Pengembangan Ikatan-Silang Gelatin-Kitosan
Swelling Index Profile of Cross-link Gelatin-Chitosan
Nursalam Hamzah 1* , Muhammad Fadhlurrahman 2 , Surya Ningsi 1 , Haeria 1
1 Jurusan Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar, Jl. H. M. Yasin Limpo No. 36, Kecamatan Sombaopu, Kabupaten Gowa, Sulawesi Selatan
2 Mahasiswa Prodi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar, Jl. H. M. Yasin Limpo No. 36, Kecamatan Sombaopu, Kabupaten Gowa, Sulawesi Selatan
Kontak*: nursalamhamzah@uin-alauddin.ac.id

## ABSTRAK
Gelatin  ikan  menjadi  sumber  alternatif  gelatin  halal,  tetapi  memiliki  sifat  mekanik  dan  kekuatan  gel  yang rendah. Ikat silang telah banyak digunakan pada modifikasi material, termasuk untuk membentuk kompleks gelatin- kitosan.  Ikat  silang  dapat  meningkatkan  kemampuan  sifat  mekanik  dan  kekuatan  gel.  Fokus  penelitian  ini  adalah mengamati  karakteristik  indeks  pengembangan  kompleks  gelatin-kitosan  yang  diikat  silang  menggunakan glutaraldehid  dan  sukrosa  teroksidasi  dengan  variasi  konsentrasi.  Penelitian  dimulai  dengan  ekstraksi  gelatin  dari sisik  ikan  Bandeng  menggunakan  metode  basa-asam.  Gelatin  sisik  ikan  Bandeng  dan  gelatin  komersil  kemudian digunakan sebagai sampel. Larutan gelatin, kitosan dan pengikat silang dicampurkan dan diinkubasi pada suhu 40 o C selama  selama  24  jam.  Campuran  kemudian  dikeringkan  pemanasan  suhu  70 o C  sampai  sampel  kering.  Sampel kemudian  diuji  indeks  pengembangan  dengan  direndam  dalam  air  selama  12  jam,  volume  pengembangan  diamati tiap jam. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kompleks gelatin-kitosan dapat diikat metode ikat silang dengan glutaraldehid  dan  sukrosa  teroksidasi  yang  ditunjukkan  dengan  perubahan  nilai  indeks  pengembangan.  Sukrosa teroksidasi dengan perbandingan sukrosa dan natrium periodat 1:3 menunjukkan nilai indeks pengembangan paling baik.
Kata Kunci: Indeks Pengembangan, Gelatin, Kitosan, Ikat Silang, Komposit

## ABSTRACT
Fish  gelatin  is  an  alternative  for  halal  gelatin,  but  has  low  mechanical  properties  and  gel  strength. Crosslinking  has  been  widely  used  in  material  modification,  including  for  forming  gelatin-chitosan  complexes. Cross-linking  can  improve  the  mechanical  and  gel  strength  properties.  The  focus  of  this  study  is  to  observe  the characteristics  of  swelling  index  of  a  crosslinked  gelatin-chitosan  complex  using  glutaraldehyde  and  oxidized sucrose with varying concentrations. The study began with extraction of gelatin from milkfish scales using an acid- base method. Milkfish gelatin and commercial gelatin are then used as samples. Gelatin, chitosan and crosslinker solutions  were mixed and incubated at 40 o C for 24 hours. Then the mixture is dried at temperature 70 o C until the sample is dry. The sample then tested for swelling index by immersing it in water for 12 hours, the swelling volume is  observed  every  hour.  The  results  showed  that  the  gelatin-chitosan  complex  can  be  cross-linked  with glutaraldehyde  and  oxidized  sucrose,  indicated  by  decrease  of  swelling  index.  Oxidized  sucrose  with  sucrose  and sodium periodate ratio 1: 3 showed the favorable swelling index value.
Keywords: Swelling Index, Gelatin, Chitosan, Crosslinking, Composite

## PENDAHULUAN
Sumber  utama  pembuatan  gelatin  adalah berasal  dari  babi,  kulit  dan  tulang  sapi,  serta alternatif  baru  seperti  ikan.  Gelatin  ikan menjadi  sumber  alternatif  dalam  beberapa
tahun  terakhir  mengingat  penyakit  sapi  gila, dan  larangan  penggunaan  kulit  dan  tulang babi  karena  alasan  agama  (Hosseini,  Rezaei, Zandi,  &  Ghavi,  2013).  Gelatin  yang  berasal dari  sisik  ikan  merupakan  salah  satu  bahan
alternatif  potensial  pengganti  gelatin  tulang babi  dan  tulang  sapi  yang  pada  umumnya dipakai  di  industri.  Sisik  ikan  merupakan salah satu bagian terbesar produk yang belum dimanfaatkan  secara  maksimal  sebagai  hasil samping  usaha  industri  perikanan  laut  yang menyebabkan  limbah  dan  polusi  pada lingkungan  (Erizal,  Perkasa,  Abbas,  &  S., 2013).  Gelatin  dapat  diperoleh  dengan  cara sederhana dari limbah ikan (Tylingo,
Gorczyca,  Mania,  Szweda,  &  Milewski, 2016).
Ikan  bandeng  merupakan  salah  satu  ikan dengan  produksi  yang  besar  khususnya  di provinsi  Sulawesi  Selatan  pada  tahun  2015 (Direktorat  Produksi  dan  Usaha  Budidaya, 2016).  Produksi  ikan  bandeng  pastinya menyisakan  limbah,  salah  satunya  ialah  sisik ikan itu sendiri. Padahal, sisik ikan, termasuk Bandeng, pada dasarnya mengandung kolagen/gelatin yang bernilai ekonomis (Erizal, Perkasa, Abbas, & S., 2013). Saat ini, ketertarikan terhadap gelatin ikan masih kecil dikarenakan stabilitasnya yang rendah dibandingkan  gelatin  yang  diperoleh  dari hewan  darat  (Tylingo,  Gorczyca,  Mania, Szweda, & Milewski, 2016).
Gelatin  digunakan  secara  luas  dalam bidang  medis  seperti  plester  penyembuhan luka,  kulit  artifisial,  bahan  rekayasa  jaringan dan  bahan  baku  cangkang  kapsul  (Dragusin, et  al.,  2012;  Huang,  et  al.,  2013).  Tetapi, gelatin  memiliki  sifat  mekanik  yang  lemah, kelarutan  tinggi  dalam  media  air  dan  tidak ada  aktivitas  antimikroba  untuk  mencegah
infeksi  luka,  sehingga  membatasi  aplikasinya dalam  bidang  biomedis  (Stancu,  et  al.,  2013; Koser, Chinn, & Saunders, 1938).
Kekurangan  tersebut  dapat  diatasi  dengan kombinasi dengan kitosan,  suatu polisakarida yang  diperoleh  dari  deasetilasi  kitin.  Kitosan memiliki keuntungan khusus seperti
kemampuan pembentukan film, biokompatibilitas  dan  biodegradabilitas  yang baik (Li, Ma, D., & Zhu, 2012; Jayasuriya & Kibbe,  2010).  Selain  itu,  kitosan  juga memiliki  aktivitas  antibakteri  (Wang,  Hong, Chen,  Lian,  &  Xiong,  2012;  Wu,  Ji,  Chang, Yang, & Lee, 2012).
Kombinasi protein-polisakarida menunjukkan  aplikasi  yang  menjanjikan  di bidang biomedis karena biokompatibilitasnya, kemampuan  terurai  secara  hayati  dan  tidak beracun  (Jătariu  (Cadinoiu),  Popa,  Curteanu, &  Peptu,  2011).  Ketika  dicampur  bersama, gelatin  dan  kitosan  dapat  saling  melengkapi dan  meningkatkan  sifat-sifat  seperti  sifat mekanik dan bioaktivitas antibakteri. Namun, campuran  fisik  sederhana  memiliki  stabilitas dan  kekuatan  mekanik  yang  rendah,  tetapi sifat  ini  cukup  yang  penting  untuk  banyak aplikasi.  Oleh  karena  itu,  metode  seperti ikatan  silang  kovalen antara molekul  polimer diperlukan  untuk  menambah  stabilitas  dan kekuatan  mekanik  (Jătariu  (Cadinoiu),  et  al., 2013; Mishra, et al., 2011).
Kombinasi  interaksi  elektrostatik  dan ikatan  silang  kovalen  membentuk  kompleks gelatin-kitosan  dengan  karakteristik  mekanik yang  kuat.  Karakter  kationik  kitosan  dalam
kondisi  asam  memberikan  peluang  untuk terbentuknya  interaksi  elektrostatik  dengan senyawa  bermuatan  negatif  lainnya.  Karena karakteristik  ini,  kitosan  banyak  digunakan untuk produksi film yang aman dimakan serta bahan  polimer  bio-kompatibel  (Aider,  2010; Rivero, García, & Pinnoti, 2010).
Gelatin  merupakan  bahan  yang  diperoleh dari  kolagen  dengan  hidrolisis  yang  ada  di tulang  dan  kulit.  Bahan  ini  dikenal  karena kemampuan  pembentukan  filmnya  yang sangat  baik,  karena  sifat  penghalang  yang baik  untuk  oksigen  dan  cahaya,  yang diaplikasikan  pada  cangkang  kapsul  keras (Hoque,  Benjakul,  &  Prodpran,  2011).
Kitosan  dan  gelatin  telah  terbukti  kompatibel karena  pembentukan  ikatan  elektrostatik  dan hidrogen ketika kitosan bermuatan positif dan gelatin  bermuatan  negatif  pada  kondisi  pH yang sesuai. Untuk meningkatkan penghalang air  dan  sifat  mekanik  kompleks  protein- polisakarida,  zat-zat  pengikat  silang  kimia dapat  ditambahkan  (Farris,  Song,  &  Huang,
2010).  Aldehid  adalah  salah  satu  golongan senyawa  yang  dapat  mengikat  silang  gelatin dan  polisakarida  (Huang,  et  al.,  2019).
Pengikat-pengikat  silang  golongan  aldehid yang umum digunakan termasuk glutaraldehid  dan  sukrosa  teroksidasi  (Bigi, Cojazzi, Panzavolta, Rubini, & Roveri, 2001;
El-Feky,  Zayed,  Elshaier,  &  Alsharif,  2018). Sukrosa  teroksidasi  digunakan  sebagai  bahan pengikat  silang  karena  selain  hemat  biaya, juga  memiliki  toksisitas  yang  rendah  dan glutaraldehid  karena  mudah  tersedia,  murah
dan efektif dalam ikatan silang (Bigi, Cojazzi, Panzavolta,  Rubini,  &  Roveri,  2001). Glutaraldehid  dan  sukrosa  teroksidasi  dapat membentuk ikatan silang dengan  gugus asam amino  rantai  polipeptida,  meningkatkan interaksi  antar  molekul  protein  gelatin  (Bigi, Bracci, Cojazzi, Panzavolta, & Roveri, 1998).
Salah  satu  karakter  penting  untuk  menilai kualitas  kompleks  gelatin-kitosan  adalah indeks pengembangan. Penelitian ini bermaksud  memperbaiki  sifat  gelatin  ikan sehingga memiliki kualitas lebih baik. Tujuan dari  penelitian  ini  adalah  untuk  menganalisis efek  sinergis  dari  penggabungan  gelatin dengan  kitosan  dengan  penambahan  pengikat silang  glutaraldehid  dan  sukrosa  teroksidasi pada sifat indeks pengembangan.
Pencampuran  gelatin  dengan  kitosan  menjadi cara  yang  menjanjikan  untuk  memperoleh biopolimer  dengan  sifat  baru  (Qiao,  Ma, Zhang,  &  Yao,  2017;  Wang,  et  al.,  2015; Benbettaïeb, Karbowiak, Brachais, & Debeaufort, 2015).

## METODE PENELITIAN

## Ekstraksi Gelatin dari Sisik Ikan Bandeng
Sampel  gelatin  yang  digunakan  dalam pembuatan  kompleks  gelatin  kitosan  adalah gelatin  sisik  ikan  Bandeng.  Proses  ekstraksi gelatin  melalui  lima  tahapan  yaitu  sortasi, pra-ekstraksi basa, pra-ekstraksi asam, ekstraksi dengan air, dan pengeringan. Sortasi dimaksudkan  untuk  membersihkan  bagian kulit dan lemak, kemudian sampel dikeringkan.  Sampel  kering  sebanyak  100  g
direndam larutan NaOH 1 N sebanyak 700 ml selama  60  menit.  Setelah  perendaman  basa, sampel  dicuci  dengan  dengan  air  suling  700 ml  sebanyak  3  kali,  disaring.  Kemudian ampas  sampel  direndam  larutan  HCl  1  N sebanyak  700  ml.  Setelah  perendaman  asam, sampel  dicuci  dan  disaring  sebagaimana pencucian pada pra-ekstraksi basa. Kemudian ampas  direndam  dengan  air  suling  sebanyak 700 ml pada suhu 90 o C selama 8 jam. Sampel kemudian  saring.  Filtrat  dikeringkan  dalam oven pada suhu 80 o C, kira-kira selama 2 hari (Hamzah,  Nurmi,  Mukhriani,  &  Ismail, 2019).

## Modifikasi Gelatin-Kitosan Ikatan Silang
Pembuatan  larutan  gelatin  5%  dan  kitosan

## 1%
Sampel  gelatin  yang  digunakan  adalah gelatin  sisik  ikan  Bandeng  dan  Gelatin Komersil. Larutan gelatin dibuat dengan cara melarutkan 5 g gelatin dalam 95 ml air suling pada suhu 60°C dengan pengadukan kemudian  didinginkan  pada  suhu  kamar.
Larutan kitosan dibuat dengan melarutkan 1 g kitosan  dalam  95  ml  asam  asetat  1%  dan dibiarkan  selama  semalam.  Volume  akhir larutan  gelatin  atau  kitosan  dicukupkan hingga  100  ml  dalam  labu  ukur  dengan pelarut yang sesuai.

## Pembuatan larutan sukrosa teroksidasi
Larutan  sukrosa  teroksidasi  dibuat  dengan cara  sukrosa  dan  natrium  periodat  dengan rasio mol 1:2 (SBC 1 dan SKC 1); 1:3 (SBC 2 dan  SKC  2)  dan  1:4  (SBC  3  dan  SKC  3),
dilarutkan  dalam  air  suling  sebanyak  25  ml dalam Erlenmeyer (lihat tabel 1). Selanjutnya erlenmeyer dibungkus dengan aluminium foil dan  didiamkan  pada  suhu  kamar  selama  6 jam. Kemudian barium klorida (BaCl 2 .2 H 2 O) sebanyak 120 mg  ditambahkan dalam larutan pada  suhu  kamar  selama  2  jam.  Endapan disaring  dan  filtrat  dipisahkan  (El-Feky, Zayed, Elshaier, & Alsharif, 2018).

## Pembuatan Ikatan silang
Larutan  gelatin  50  ml  dimasukkan  ke dalam  erlenmeyer  kemudian  ditambahkan dengan  larutan  kitosan  50  ml  lalu  diaduk. Larutan sukrosa teroksidasi atau glutaraldehid (lihat  tabel  1)  ditambahkan  ke  dalam erlenmeyer  dan  diaduk.  Kemudian  campuran diinkubasi  dalam  inkubator  pada  suhu  40 o C selama  24  jam  lalu  dikeringkan  dalam  oven pada  suhu  70 o C.  Kompleks  gelatin-kitosan selanjutnya  dihaluskan  (Patel,  Srivastava, Singh,  &  Singh,  2018;  El-Feky,  Zayed, Elshaier,  &  Alsharif,  2018).  Sebagai  kontrol, dibuat  blangko  campuran  fisik  tanpa  bahan pengikat silang, kelompok BC dan KC (Qiao, Ma, Zhang, & Yao, 2017).

## Pengamatan organoleptik
Identifikasi  secara  organoleptik  dilakukan dengan  cara  diamati  bentuk,  warna  dan  bau dari gelatin sampel yang telah kering.

## Pengujian Indeks Pengembangan
Sampel  sebanyak  2  g  dimasukkan  ke dalam  gelas  ukur,  dimampatkan  dan  dicatat volume sebagai volume awal (V0).
Selanjutnya  ditambahkan  air  suling  sebanyak
50 ml kemudian sampel dibiarkan mengembang  selama  12  jam.  Volume pengembangan  (V)  diamati  tiap  jam.  Indeks pengembangan  (IP)  dihitung  dengan  rumus (Hamzah,  Nurmi,  Mukhriani,  &  Ismail, 2019):
𝐼𝑃 = 𝑉 − 𝑉0 𝑉0 𝑋 100%
Selain itu juga diujikan juga bahan penyusunnya  masing-masing  yaitu  kontrol Gelatin Bandeng, Komersil dan Kitosan, serta Gelatin  Standar  Sapi  ( Gelatin  from  bovine skin gel strength ~225 g Bloom ).

## PEMBAHASAN
Gelatin  ikan  bandeng  yang  digunakan diperoleh  dari  ekstraksi  gelatin  sisik  ikan bandeng  ( Chanos  chanos )  dengan  metode basa dan asam. Pra-ekstraksi dengan basa dan asam bertujuan untuk melarutkan kontaminan lemak,  protein  atau  bahan  lain  yang  larut
dalam  basa  dan  asam  serta  memecah  ikatan kovalen dari kolagen sehingga sisik melunak. Gelatin  sendiri  sukar  larut  dalam  basa  dan asam.  Basa  dan  asam  dengan  konsentrasi tinggi membantu melunakkan sampel sehingga  mempermudah  dalam  ekstraksi dalam air. Penggunaan air berguna melarutkan  gelatin,  dengan  penambahan pemanasan untuk meningkatkan penetrasi dan kelarutan  gelatin  dalam  air.  Pemanasan  pada suhu  90°C  membantu  memecah  rantai  heliks pada  kolagen  menjadi  rantai  gelatin.  Gelatin merupakan  turunan  dari  kolagen.  Pemanasan yang  terlalu  lama  akan  memecah  gelatin menjadi  sangat  kecil,  tetapi  terlalu  cepat menurunkan  jumlah  rendemen,  sehingga durasi  dan  suhu  pemanasan  perlu  dikontrol (Schrieber & Gareis, 2007).
Kompleks gelatin-kitosan dibentuk dengan metode ikat silang menggunakan
Tabel 1. Kelompok percobaan Kode Komposisi Bahan Glutaraldehid 25% ml Sukrosa teroksidasi Gelatin Ikan 5% ml Gelatin Komersil 5% ml Kitosan 1% ml Sukrosa g Natrium periodat
g Air suling ml GBC 1 0,15 - - - 50 - 50 GBC 2 0,3 - - - 50 - 50 GBC 3 0,6 - - - 50 - 50 GKC 1 0,15 - - - - 50 50 GKC 2 0,3 - - - - 50 50 GKC 3 0,6 - - - - 50 50 SBC 1 - 0,25 0,31 ad 25 50 - 50 SBC 2 - 0,25 0,46 ad 25 50 - 50 SBC 3 - 0,25 0,62 ad 25 50 - 50 SKC 1 - 0,25 0,31 ad 25 - 50 50 SKC 2 - 0,25 0,46 ad 25 - 50 50 SKC 3 - 0,25 0,62 ad 25 - 50 50 BC - - - - 50 - 50 KC - - - - - 50 50
glutaraldehid dan sukrosa teroksidasi.
Glutaraldehid  memiliki  dua  gugus  karbonil sedangkan sukrosa teroksidasi yang dihasilkan dari oksidasi menggunakan natrium  periodat  menghasilkan  senyawa dengan dua karbonil atau empat karbonil. Jika hanya  salah  satu  dari  unit  gula  yang teroksidasi,  maka  membentuk  dua  gugus karbonil,  sedangkan  jika  dua  unit  gula  maka membentuk  empat  gugus  karbonil  (Jalaja  & James,  2015).  Setiap  gugus  karbonil  dapat bereaksi dengan gugus amin pada lisin dalam gelatin  atau  glukosamin  (monomer  kitosan) membentuk  gugus  imin  (-C=N-)  dengan mekanisme reaksi Schiff base . Gugus karbonil (C=O)  juga  bereaksi  dengan  gugus  hidroksil pada  glukosamin  membentuk  struktur  C–O– C–O–C dengan mekanisme asetalisasi.
Kompleks  ikatan  silang  dapat  terjadi  antara gelatin-kitosan,  kitosan-kitosan  dan  gelatin-
gelatin  (Qian,  Zhang,  Chen,  Ke,  &  Mo, 2011).  Gelatin  dan  kitosan  jika  tidak  diikat silang  juga  akan  saling  berinteraksi  melalui ikatan  hidrogen  dan  elektrostatik  walaupun interaksinya  lemah.  Dalam  suasana  asam, interaksi elektrostatik dapat terbentuk melalui interaksi  antara  gugus  amin  yang  meng-ion (NH 3 + ) bermuatan positif dengan ion karboksilat  (COO - )  yang  bermuatan  .  Selain itu, ikatan hidrogen juga dapat terbentuk antar gugus polar dalam kitosan seperti amin (NH 2 ) dan  hidroksil  (OH)  dengan  karboksilat (COOH),  amin  atau  hidroksil  pada  gelatin. Ikatan tersebut  dapat  pula  dimediasi  oleh  air, gelatin  mengandung  air  sekitar  10%  (Qiao, Ma,  Zhang,  &  Yao,  2017;  Staroszczyk, Sztuka, Wolska, Wojtasz-Pająk, & Kołodziejska,  2014;  Qian,  Zhang,  Chen,  Ke, &  Mo,  2011).  Besarnya  ikatan  kovalen, hidrogen  atau  elektrostatik  ini  berpengaruh
Tabel 2. Profil organoleptik kompleks gelatin-kitosan
Kelompok Identifikasi Bentuk Warna Bentuk GBC 1 Kepingan Coklat Kehitaman Khas GBC 2 Kepingan Coklat Khas GBC 3 Kepingan Coklat Khas GKC 1 Kepingan Coklat Kehitaman Khas GKC 2 Kepingan Coklat Khas GKC 3 Kepingan Coklat Khas SBC 1 Kepingan Coklat Pucat Khas SBC 2 Kepingan Coklat Pucat Khas SBC 3 Kepingan Coklat Khas SKC 1 Kepingan Coklat Pucat Khas SKC 2 Kepingan Coklat Pucat Khas SKC 3 Kepingan Coklat Khas BC Kepingan Kuning pucat Tidak berbau KC Kepingan Kuning pucat Tidak berbau Gelatin Bandeng Kepingan Kuning pucat Tidak berbau Gelatin Komersil Serbuk kasar Kuning pucat Tidak berbau Gelatin Sapi Serbuk halus Kuning pucat Tidak berbau Kitosan Serbuk kasar ringan Kuning pucat Tidak berbau
pada sifat fisik dari kompleks gelatin-kitosan.
Walaupun terdapat  tiga  jenis  ikatan/interaksi, ikat  silang  kovalen  merupakan  yang  terkuat dan  paling  berpengaruh  terhadap  sifat  fisik gelatin. Indeks pengembangan mengindikasikan  terbentuknya  ikat  silang (Uranga, et al., 2019).
Seluruh  sampel  ketika  kering  membentuk lapisan  film  yang  tidak  larut  dalam  air, menjadi  indikasi  terbentuknya  ikat  silang. Serbuk  hasil  ikat  silang  gelatin-kitosan berwarna  coklat  hingga  coklat  kehitaman, baik yang menggunakan glutaraldehid maupun  sukrosa  teroksidasi,  yang  berbeda dengan  gelatin  yang  tidak  diikat  silang  (lihat tabel 2). Nilai indeks pengembangan terbesar adalah pada kelompok ikat silang GBC 1 dan nilai  terendah  pada  SBC  2.  Nilai  indeks pengembangan  yang  kecil  menunjukkan ikatan  silang  yang  terbentuk  tinggi  dan
menghalangi  terjadinya  hidrasi  oleh  air. Gugus-gugus seperti amin dan hidroksil pada kitosan  dan  amin  pada  gelatin  telah  diikat oleh  glutaraldehid  dan  sukrosa  teroksidasi. Hal  ini  dibuktikan  juga  pada  nilai  indeks pengembangan  blangko  BC  dan  KC  serta bahan  baku  gelatin  komersil  dan  standar gelatin  sapi  yang  sangat  tinggi,  yang menunjukkan  ikat  silang  tidak  terjadi  pada kompleks  ini  sehingga  mudah  terhidrasi  oleh air.  Selain  itu,  struktur  ikat  silang  yang kompak  juga  berefek  pada  ‘pembengkakan’ yang  terjadi  terbatas.  Berbeda  dengan  yang tidak  diikat  silang  dengan  gelatin,  struktur dapat ‘membengkak’ lebih bebas karena tidak dibatasi oleh ikat silang. Perbedaan hasil pada gelatin  bandeng  kemungkinan  disebabkan oleh  kualitasnya  yang  lebih  rendah  daripada gelatin sapi sehingga lebih sukar untuk larut.
Tabel 3. Indeks pengembangan kompleks gelatin-kitosan (IP)
Kelom- pok Volume Pengembangan pada jam ke- (ml) IP (%) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 GBC 1 3,0 9,0 10,5  10,5  10,5  11,0  11,0  11,0  11,5  11,5  11,5  11,5  11,5 283,3 GBC 2 4,0 13,0  14,0  14,0  14,0  14,0  14,0  14,0  14,0  14,0  14,0  14,0  14,0 250 GBC 3 4,0 13,0  14,5  14,5  14,5  14,5  14,5  14,5  14,5  14,5  14,5  14,5  14,5 262,5 GKC 1 3,5 10,0  11,5  11,5  12,0  12,0  12,0  12,0  12,0  12,0  12,0  12,0  12,0 242,9 GKC 2 4,5 13,0  15,5  15,5  15,5  15,5  15,5  15,5  15,5  15,5  15,5  15,5  15,5 244,4 GKC 3 5,0 16,0  18,0  18,0  18,0  18,0  18,0  18,0  18,0  18,0  18,0  18,0  18,0 260 SBC 1 4,0 8,0 10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,5  10,5  10,5  10,5 162,5 SBC 2 6,0 9,0 10,0  10,0  10,5  10,5  10,5  10,5  10,5  10,5  10,5  10,5  10,5 75 SBC 3 5,0 9,0 11,0  11,0  11,5  11,5  11,5  11,5  11,5  11,5  11,5  11,5  11,5 130 SKC 1 4,0 8,0 10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0 150 SKC 2 4,5 9,0 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 111,1 SKC 3 4,0 10,0  10,5  10,5  10,5  10,5  10,5  10,5  11,0  11,0  11,0  11,0  11,0 175 BC 4,0 29,0  34,0  35,0  35,0  36,0  37,0  38,0  38,0  38,0  39,0  39,0  39,0 875 KC 4,0 20,0  24,0  24,5  25,0  25,0  25,5  25,5  26,0  26,0  26,5  26,5  26,5 562,5 B 5,0 6,0 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 7,0 40 K 3,0 9,0 10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0  10,0 233,3 S 3,0 19,0  20,0  20,0  20,0  20,0  20,0  20,0  20,0  20,0  20,0  20,0  20,0 566,7 C 19,0  34,0  34,0  34,0  34,0  34,0  34,0  34,0  34,0  34,5  34,5  34,5  34,5 81,6
Keterangan: B = Gelatin Ikan Bandeng, K = Gelatin Komersil, S = Gelatin Sapi, C = Kitosan IP dihitung sebagai rasio volume pengembangan jam ke-12 terhadap ke-0 unit volume terkecil pengamatan adalah 0,5 ml
Kompleks  gelatin-kitosan  ikat  silang glutaraldehid (GBC dan GKC) memiliki nilai indeks  pengembangan  berkisar  antara  242- 283%,  atau  mengembang  sekitar  dua  kali lipat.  Efektifitas  pengikatan  glutaraldehid terhadap  gelatin  sisik  ikan  Bandeng  dan gelatin  komersil  relatif  sama  besar.  Menurut Bigi  dkk  (2001),  semakin  tinggi  konsentrasi glutaraldehid  yang  digunakan  sebagai  bahan pengikat silang maka volume pengembangannya  akan  semakin  rendah (Bigi, Cojazzi, Panzavolta, Rubini, & Roveri,
2001).  Hasil  penelitian  Bigi  berbeda  dengan hasil  penelitian  ini.  Kenaikan  konsentrasi pengikat silang glutaraldehid tidak
berpengaruh  signifikan  terhadap  penurunan volume  pengembangan,  baik  itu  yang mengunakan  gelatin  ikan  Bandeng  (GBC  1, GBC 2 dan GBC 3) maupun gelatin komersil (GKC  1,  GKC  2  dan  GKC  3).  Kemungkinan konsentrasi  glutaraldehid  yang  digunakan sudah  cukup  tinggi  sehingga  peningkatan konsentrasi tidak berpengaruh terhadap indeks  pengembangan.  Gugus  amin  atau hidroksil  pada  gelatin  dan  kitosan  telah bereaksi seluruhnya sehingga molekul pengikat  silang  berikutnya  tidak  lagi  dapat mengikat gelatin dan kitosan.
Indeks  pengembangan  untuk  kompleks gelatin-kitosan yang diikat sukrosa
Gambar 1. Kurva indeks pengembangan terhadap waktu 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 0 2 4 6 8 10 12 14 R as io P en ge m b a n ga n ( % ) Durasi Pengembangan  (jam) SBC 1 SBC 2 SBC 3 SKC 1 SKC 2 SKC 3 GBC 1 GBC 2 GBC 3 GKC 1 GKC 2 GKC 3 BC KC Gelatin Bandeng Gelatin Komersil Gelatin Sapi Kitosan
teroksidasi  memiliki  nilai  berkisar  75-175%.
Nilai volume pengembangan untuk kelompok SBC  2  dan  SKC  2  (dibuat  dari  sukrosa  dan natrium  periodat  dengan  perbandingan  1  :  3 mol)  lebih  rendah  dibandingkan  dengan kelompok lainnya. Kemungkinan hasil tersebut  dipengaruhi  oleh  rasio  bahan pengikat  silang  yang  digunakan.  Menurut
Jalaja dan James (2015), untuk
menyempurnakan oksidasi dari sukrosa teroksidasi  dibutuhkan  tiga  ekivalen  natrium periodat sehingga menghasilkan empat karbonil  (tetraaldehid)  (Jalaja  &  James, 2015).  Dibandingkan  dengan  dialdehid  yang hanya memiliki dua gugus karbonil, tetraaldehid  pada  sukrosa  teroksidasi  dapat berikatan  silang  dengan  gelatin  dan  kitosan lebih  tinggi.  Hal  inilah  yang  menyebabkan penurunan  volume  pengembangan  pada kelompok  SBC  2  dan  SKC  2  karena digunakan rasio sukrosa dan natrium periodat sebesar 1:3.
Gelatin yang diikat silang mampu bertahan dalam air mendidih, titik leleh gel meningkat, kemampuan  mengembang  menurun,  dan resistensi terhadap tekanan mekanik meningkat  (Schrieber  &  Gareis,  2007). Kemampuan mengembang menurun dikarenakan  gelatin  yang  diikat  silang, kerapatan jaringan polimernya meningkat dan berkurangnya  ruang  kosong  yang  tersedia sehingga membuat  sulitnya  proses  difusi dari molekul  pelarut  (Cui,  Jia,  Guo,  Liu,  &  Zhu, 2014).  Peningkatan  volume  pengembangan yang sangat signifikan pada jam pertama dan
penurunan  laju  volume  pengembangan  pada jam  berikutnya  merupakan  hal  yang  umum (Uranga,  et  al.,  2019).  Kelompok  SBC  2 menunjukkan  hasil  indeks  pengembangan yang paling baik karena memiliki peningkatan volume yang paling rendah yaitu sebesar 75%.

## KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan  dapat  simpulkan  bahwa  kompleks gelatin-kitosan  dapat  diikat  silang  dengan glutaraldehid dan sukrosa teroksidasi.
Kompleks  gelatin  kitosan  yang  diikat  silang menggunakan  sukrosa  teroksidasi  dengan perbandingan  sukrosa  dan  natrium  periodat  1 :  3  (SBC  2),  menunjukkan  nilai  indeks pengembangan yang paling baik.

## DAFTAR PUSTAKA
Aider,  M.  (2010).  Chitosan  application  for active  bio-based  films  productionand potential in the food industry: review. LWT Food Science Technology, 43 , 837–842.
Benbettaïeb, N., Karbowiak, T., Brachais, C.- H.,  &  Debeaufort,  F.  (2015).  Coupling tyrosol,  quercetin  or  ferulic  acid  and electron  beam  irradiation  to  cross-link chitosan–gelatin films: A structure– function  approach. European  Polymer Journal, 67 , 113-127.
Bigi,  A.,  Bracci,  B.,  Cojazzi,  G.,  Panzavolta, S.,  &  Roveri,  N.  (1998).  Drawn  gelatin films with improved mechanical properties. Biomaterials, 19 , 2335–2340. Bigi,  A.,  Cojazzi,  G.,  Panzavolta,  S.,  Rubini, K.,  &  Roveri,  N.  (2001).  Mechanical  and thermal  properties  of  gelatin  films  at different degrees of glutaraldehyde crosslinking. Biomaterials  Volume  22 Issue 8 , 763-768.
Cui,  L.,  Jia,  J.,  Guo,  Y.,  Liu,  Y.,  &  Zhu,  P.
(2014). Preparation and characterization of IPN  hydrogels  composed  of  chitosan  and
gelatin
cross-linked by genipin. Carbohydrate Polymers Volume 99 , 31-38. Direktorat  Produksi  dan  Usaha  Budidaya. (2016). Peta  Sentra  Produksi  Perikanan Budidaya. Kementerian  Kelautan  dan Perikanan Republik Indonesia.
Dragusin, D. M., Vlierberghe, S. V., Dubruel, P.,  Dierick,  M.,  Hoorebeke,  L.  V., Declercq,  H.  A.,  .  .  .  Stancu,  I.  C.  (2012). Novel  gelatin-PHEMA  porous  scaffolds for  tissue  engineering  applications. Soft Matter, 8 (37), 9589-9602.
El-Feky, G. S., Zayed, G. M., Elshaier, Y. A., & Alsharif, F. M. (2018). Chitosan-Gelatin Hydrogel  Crosslinked  With  Oxidized Sucrose for the Ocular Delivery of Timolol Maleate. Journal of Pharmaceutical Sciences Volume 107 Issue 12 , 3098-3104.
Erizal, Perkasa, D. P., Abbas, B., & S., S. G.
(2013).  Sintesis  Kopolimer  Ikatan  Silang Gelatin  Sisik  Ikan-Kitosan  Menggunakan Iradiasi  Gamma. Jurnal  Ilmiah  Aplikasi Isotop dan Radiasi Vol. 9 No. 2 , 101-112. Farris,  S.,  Song,  J.,  &  Huang,  Q.  (2010). Alternative reaction mechanism for thecross-linking of gelatin with glutaraldehyde. J  Agric  Food  Chem,  58 , 998–1003.
Hamzah, N., Nurmi, Mukhriani, & Ismail, A. (2019).  Karakter  Indeks  Pengembangan Gelatin  Taut  Silang  dengan  Sukrosa Teroksidasi  dan  Glutaraldehid. ad-Dawaa'
:  Journal  of  Pharmaceutical  Sciences (DJPS), 2 (1), 22-28.
Hoque,  M.,  Benjakul,  S.,  &  Prodpran,  T. (2011). Properties of film from cuttlefish(Sepia  pharaonis)  skin  gelatin incorporated with cinnamon, clove andstar anise  extracts. Food  Hydrocolloids,  25 , 1085–1097.
Hosseini,  S.  F.,  Rezaei,  M.,  Zandi,  M.,  &
Ghavi,  F.  F.  (2013).  Preparation  and functional  properties  of  fish  gelatin– chitosan blend edible films. Food
Chemistry  Volume  136  Issue  3-4 ,  1490- 1495.
Huang, T., Tu, Z.-c., Shangguan, X., Sha, X., Wang, H., Zhang, L., & Bansal, N. (2019).
Fish
gelatin modifications:
A comprehensive  review. Trends  in  Food Science  &  Technology  Volume  86 ,  260- 269.
Huang,  X.,  Zhang,  Y.  Q.,  Zhang,  X.  M.,  Xu, L.,  Chen,  X.,  &  Wei,  S.  C.  (2013).
Influence of radiation crosslinked carboxymethyl-chitosan/gelatin  hydrogel on  cutaneous  wound  healing. Mater.  Sci. Eng. C., 33 (8), 4816-4824.
Jalaja,  K.,  &  James,  N.  R.  (2015).
Electrospun  gelatin  nanofibers:  A  facile cross-linking  approach  using  oxidized sucrose. International Journal of Biological  Macromolecules  Volume  73 , 270-278.
Jătariu (Cadinoiu), A. N., Danu, M., Peptu, C. A.,  Ioanid,  G.,  Ibanescu,  C.,  &  Popa,  M. (2013).  Ionically  and  covalently  cross- linked  hydrogels  based  on  gelatin  and chitosan. Soft Mater, 11 (1), 7616-7627.
Jătariu (Cadinoiu), A. N., Popa, M., Curteanu, S.,  &  Peptu,  C.  A.  (2011).  Covalent  and ionic co-cross-linking—an original way to prepare  chitosan-gelatin  hydrogels  for biomedical applications. J. Biomed. Mater.
Res. A., 98 (3), 342-350.
Jayasuriya, A. C., & Kibbe, S. (2010). Rapid biomineralization of chitosan microparticles to apply in bone regeneration. J.  Mater.  Sci.:  Mater.  Med., 21 (2), 393-398.
Koser,  S.  A.,  Chinn,  B.  D.,  &  Saunders,  F. (1938).  Gelatin  as  a  Source  of  Growth- Promoting  Substances  for  Bacteria. J. Bacteriol, 36 (1), 57-65.
Li,  X.,  Ma,  X.  X.,  D.,  F.  D.,  &  Zhu,  C.  H.
(2012). New suitable for tissue reconstruction injectable chitosan/collagen-based  hydrogels. Soft Matter, 8 (14), 3781-3790.
Mishra, D., Bhunia, B., Banerjee, I., Datta, P., Dhara,  S.,  &  K.,  M.  T.  (2011). Enzymatically  crosslinked  carboxymethyl- chitosan/gelatin/nano-hydroxyapatite injectable  gels  for  in  situ  bone  tissue engineering  application. Mater.  Sci.  Eng. C., 31 (7), 1295-1304.
Patel,  S.,  Srivastava,  S.,  Singh,  M.  R.,  & Singh, D. (2018). Preparation and optimization  of  chitosan-gelatin  films  for sustained  delivery  of  lupeol  for  wound healing. International Journal of
Biological  Macromolecules  Volume  107 Part B , 1888-1897.
Qian, Y., Zhang, K., Chen, F., Ke, Q., & Mo, X.  (2011).  Cross-linking  of  gelatin  and chitosan  complex  nanofibers  for  tissue- engineering  scaffolds. J  Biomater  Sci Polym Ed, 22 (8), 1099-1113.
Qiao, C., Ma, X., Zhang, J., & Yao, J. (2017). Molecular  interactions  in  gelatin/chitosan composite  films. Food  Chemistry  Volume 235 , 45-50.
Rivero,  S.,  García,  M.,  &  Pinnoti,  A.  (2010).
Correlations  between  structural,  barrier, thermal  and  mechanical  properties  of plasticized  gelatin  films. Innovative  Food Sci Emerging Technol, 11 (2), 369–375. Schrieber,  R.,  &  Gareis,  H.  (2007). Gelatine
Handbook: Theory and Industrial
Practice. Germany: Wiley-VCH.
Stancu,  I.  C.,  Lungu,  A.,  Dragusin,  D.  M., Vasile, E., Damian, C., & Iovu, H. (2013). Porous Gelatin-Alginate-Polyacrylamide
Scaffolds  with  Interpenetrating  Network Structure:  Synthesis  and  Characterization. Soft Mater., 11 (4), 384-393.
Staroszczyk,  H.,  Sztuka,  K.,  Wolska,  J., Wojtasz-Pająk,  A.,  &  Kołodziejska,  I. (2014).  Interactions  of  fish  gelatin  and chitosan  in  uncrosslinked  and  crosslinked with EDC films:
FT-IR study.
Spectrochimica  Acta  Part  A:  Molecular and  Biomolecular  Spectroscopy  Volume
117 , 707-712.
Tylingo,  R.,  Gorczyca,  G.,  Mania,  S., Szweda,  P.,  &  Milewski,  S.  (2016). Preparation and characterization of porous scaffolds  from  chitosan-collagen-gelatin composite. Reactive and Functional Polymers Volume 103 , 131-140.
Uranga,  J.,  Puertas,  A.  I.,  Etxabide,  A., Dueñas, M. T., Guerrero, P., & Caba, K. d. (2019). Citric acid-incorporated fish gelatin/chitosan  composite  films. Food Hydrocolloids Volume 86 , 95-103.
Wang, Y. F.,  Hong,  Q. F., Chen, Y. J.,  Lian, X.  X.,  &  Xiong,  Y.  F.  (2012).  Surface properties  of  polyurethanes  modified  by bioactive polysaccharide-based polyelectrolyte  multilayers. Colloids  Surf. B., 100 , 77-83.
Wang,  Y.,  Wang,  Y.,  Guo,  X.,  Xiong,  Y., Guoa,  M.,  &  Wang,  X.  (2015).  Microbial Transglutaminase and Tyrosinase
Modified  Gelatin-Chitosan  Material. Soft Materials, 13 (1), 32-38. Wu,  H.  D.,  Ji,  D.  Y.,  Chang,  W.  J.,  Yang,  J. C.,  &  Lee,  S.  Y.  (2012).  Chitosan-based polyelectrolyte  complex  scaffolds  with antibacterial  properties  for  treating  dental bone  defects. Mater.  Sci.  Eng.  C.,  32 (2), 207-214.