Pengaruh metode preparasi kitosan terhadap sifat kitosan dan aplikasinya sebagai bahan antibakteri pada kain katun

SAPUTRO, Agung Nugroho Catur, Dr. Indriana Kartini, M.Si

2009 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Pengaruh metode preparasi kitosan terhadap sifat kitosan dan aplikasinya sebagai bahan antibakteri pada kain katun telah dikaji. Aktivitas antibakteri kain katun hasil pelapisan dengan variasi konsentrasi kitosan diuji terhadap bakteri Staphylococcus aureus (S. aureus). Kestabilan aktivitas antibakteri kain terlapisi kitosan diuji melalui uji pencucian (laundering test). Preparasi kitosan dari limbah cangkang kepiting dilakukan melalui tiga metode, yaitu tahap lengkap meliputi deproteinasi, demineralisasi, dan deasetilasi (DPMA), tanpa tahap deproteinasi (DMA), dan tanpa tahap demineralisasi (DPA). Karakterisasi kitosan meliputi uji kadar air, kadar abu, kadar nitrogen, kadar lemak, kadar kalsium, penentuan derajat deasetilasi, viskositas dan berat molekul, sifat termal, dan kristalinitas. Pelapisan kitosan pada kain katun dilakukan dengan menggunakan teknik dip-coating dan metode pad-dry-cure. Hasil pelapisan dikarakterisasi melalui analisis morfologi permukaan kain dengan Scanning Electron Microscopy (SEM). Uji antibakteri kain terlapisi kitosan sebelum dan setelah pencucian dilakukan dengan shake flask method. Optical density (OD) diukur dengan menggunakan spektrofotometer UV-visibel pada lambda 610 nm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa produk hasil proses DPMA dan DMA dikategorikan sebagai kitosan sedangkan hasil proses DPA tidak dikategorikan sebagai kitosan. Produksi kitosan DMA dapat menjadi alternatif penghematan biaya, waktu, bahan kimia, dan pengurangan limbah berbahaya. Kitosan DPMA dan DMA dapat dilapiskan ke permukaan kain dengan metode pad-dry-cure. Kain-DPMA mempunyai sifat antibakteri yang lebih baik daripada kain-DMA. Pada inkubasi 48 jam, kain-DPMA menunjukkan kecenderungan bahwa semakin besar konsentrasi kitosan DPMA yang dipergunakan untuk melapisi kain, maka aktivitas antibakterinya semakin tinggi dan mencapai aktivitas optimum pada kain yang terlapisi kitosan DPMA 0,10% yaitu sebesar 88,61% sebelum pencucian dan 47,80% setelah pencucian. Kitosan DMA mempunyai daya rekat ke permukaan kain lebih kuat dibandingkan kitosan DPMA tetapi aktivitas antibakterinya lebih rendah.

The effect of chitosan preparation method on the chitosan properties and its application as antibacterial agent on cotton fabrics have been studied. Antibacterial activities of the resulted coated cotton fabric with varied chitosan concentration were examined toward Staphylococcus aureus (S. aureus). The stability of antibacterial activities was tested over laundering test. Chitosan was prepared from crab shell waste through three methods, which are complete steps of deproteination, demineralization, deacetylation (DPMA), without deproteination (DMA), and without demineralization (DPA). Characterization of chitosan consists of proximate test, determination of calcium, deacetylation degree, viscosity, molecular weight, thermal properties, and crystallinity. Chitosan coating on cotton surface was done by dip-coating technique and pad-dry-cure method. The surface morphology of cotton coated chitosan was analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM). Antibacterial activity of chitosans coated cotton before and after laundering was evaluated by shake flask method. The optical density (OD) was determined by UV-visible Spectrophotometer at lambda 610 nm. It was concluded that the products of DPMA and DMA were categorized as chitosan. Chitosan DMA can become reduction alternative of production cost, process time, chemical, and dangerous waste. Chitosan DPMA and DMA can be coated on cotton surface by pad-dry-cure method. Cotton-DPMA has higher antibacterial activity than cotton-DMA. At 48 h incubation time, cotton-DPMA showed increasing antibacterial activity as the chitosan concentration increases, reaching optimum activity of 88.61% (before laundering) and 47.80% (after laundering) for 0.1% (w/v) chitosan coated cotton fabrics. Chitosan DMA has stronger bonding strength on cotton surface than DPMA but lower antibacterial activity.

Kata Kunci : Kitosan,Karakterisasi,Kain antibakteri, chitosan, characterization, antibacterial textile