Nanokitosan: Terobosan Cangkang Rajungan sebagai Anti Bakteri dengan Metode Gelasi Ionik
Keywords:
nanokitosan, cangkang rajungan, gelasi ionik, antibakteri, nanoteknologi, kitosan, karakterisasi, aplikasiSynopsis
Buku ini menyajikan kajian komprehensif mengenai potensi nanokitosan dari cangkang rajungan sebagai agen antibakteri. Dengan metode gelasi ionik, penelitian ini berhasil mengungkap karakteristik unik nanokitosan serta mekanisme antimikrobanya. Melalui tinjauan mendalam terhadap sifat fisikokimia kitosan dan nanokitosan, buku ini memberikan pemahaman yang jelas tentang proses transformasi kitin dari cangkang rajungan menjadi nanopartikel dengan aktivitas antibakteri.
Studi kasus yang disajikan dalam buku ini menunjukkan potensi aplikasi nanokitosan dalam berbagai bidang, mulai dari perlindungan lingkungan rumah hingga industri makanan. Dengan menggabungkan pengetahuan dasar tentang nanoteknologi dan kajian mendalam terhadap sifat antibakteri nanokitosan, buku ini memberikan kontribusi signifikan dalam pengembangan bahan alami sebagai alternatif antibakteri yang aman dan efektif. Selain itu, buku ini juga menyoroti pentingnya pemanfaatan berkelanjutan cangkang rajungan sebagai sumber bahan baku nanokitosan, sehingga dapat memberikan dampak positif bagi lingkungan.
References
Abdassah, M. (2017). Nanopartikel dengan gelasi ionik. Farmaka,
(1), 45-52.
Agnihotri, S. A., Mallikarjuna, N. N., & Aminabhavi, T. M. (2004).
Recent advances on chitosan-based micro and nanoparticles in
drug delivery. Journal of Controlled Release, 8(5), 5-28.
Ahdyani, R., Martien, M. R., & Danarti, S. (2019). Formulasi dan
karakterisasi gel nanopartikel timolol maleat menggunakan
polimer kitosan dan natrium alginat dengan metode gelasi
ionik.
Amalia, K. P., Ekayani, M., & Nurjanah, N. (2021). Pemetaan dan
alternatif pemanfaatan limbah cangkang rajungan di Indonesia.
Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia.
Angka, S. L., & Suhartono, M. T. (2000). Bioteknologi hasil laut.
Pusat Kajian Sumber Daya Pesisir dan Lautan, Institut
Pertanian Bogor.
Anonim. (2021). Ekspor rajungan dan kepiting RI cetak rekor pada
https://databoks.katadata.co.id/datapublish/2022/07/14/ek
spor-rajungan-dan-kepiting-ri-cetak-rekor-pada-2021
Aranaz, I., Mengibar, M., Harris, R., Panos, I., Miralles, B., Acosta,
N., Galed, G., & Heras, A. (2009). Functional characterization
of chitin and chitosan. Current Chemical Biology, 3, 203-230.
Arfah, R. A., Natsir, H., & Zarkoni, T. R. (2022). Produksi
nanokitosan dari kitosan rajungan (Portunus pelagicus)
dengan metode gelasi ionik dan aplikasinya sebagai
antibakteri. Departemen Kimia, FMIPA, Universitas
Hasanuddin, Makassar.
Arif, A. R., Natsir, H., & Dali, S. (2014). Enzymatic production of
chitosan from the waste white shrimp (Panaeus merguiensis)
and antimicrobial effect for durability agent fishballs. Marina
Chimica Acta, 15(1), 11-20.
Artiningsih, A., Noor, A., & Natsir, H. (2003). Usaha biokonversi
kitin asal kepiting rajungan menjadi kitosan. Marina Chimica
Acta, 4(1), 9-12.
Association of Official Analytical Chemists [AOAC]. (1995). Official
methods of analysis of the Association of Official Analytical
Chemists (16th ed.). Arlington, VA: Association of Official
Analytical Chemists, Inc.
Azizi, A., Fairus, S., & Mihardja, E. (2020). Pemanfaatan limbah
cangkang rajungan sebagai bahan kitin dan kitosan di
purchasing crab unit Eretan “Atul Gemilang”, Indramayu.
Jurnal SOLMA, 9, 411-419.
Badawy, M. E. I., Rabea, E. I., Taktak, N. E. M., & El-Nouby, M. A.
M. (2016). The antibacterial activity of chitosan products
blended with monoterpenes and their biofilms against plant
pathogenic bacteria. Scientifica, 2016, 1-10.
Badan Penelitian dan Pengembangan Kelautan dan Perikanan
[BPPKP]. (2015). Eksploitasi 3 spesies dibatasi.
http://www.transformasi.org/id/publikasi/berita/perikanan/452-
eksploitasi-3-spesies-dibatasi
Blythe, J., Silver, J., Evans, L., Armitage, D., Bennett, N. J., Moore,
M. L., ... & Yumagulova, L. (2020). The dark side of
transformation: Latent risks in contemporary sustainability
discourse. Antipode, 52(4), 1082-1101.
Champion, C., Broadhurst, M. K., Ewere, E. E., Benkendorff, K.,
Butcherine, P., Wolfe, K., & Coleman, M. A. (2020).
Resilience to the interactive effects of climate change and
discard stress in the commercially important blue swimmer
crab (Portunus armatus). Marine Environmental Research,
, 105009.
Chandrasekaran, M., Kim, K. D., & Chun, S. C. (2020). Antibacterial
activity of chitosan nanoparticles: A review. Processes, 8(9),
Chen, Y., Zhou, Y., Wang, X., & Yang, J. (2019). Chitosan-based
nanoparticles for improved anticancer efficacy and
bioavailability of mifepristone. Materials Science and
Engineering: C, 104, 109908.
Christensen, V., Coll, M., Piroddi, C., Steenbeek, J., Buszowski, J., &
Pauly, D. (2019). A century of fish biomass decline in the
ocean. Marine Ecology Progress Series, 512, 155-166.
Dumas, P., Léopold, M., Frotté, L., & Peignon, C. (2012). Mud crab
ecology encourages site-specific approaches to fishery
management. Journal of Sea Research, 67(1), 1-9.
Fan, W., Yan, W., Xu, Z., & Ni, H. (2012). Formation mechanism of
monodisperse, low molecular weight chitosan nanoparticles by
ionic gelation technique. Colloids and Surfaces B:
Biointerfaces, 90, 21-27.
Fatahu, Natsir, H., & Taba, P. (2015). Synthesis and characterization
of chitosan nanoparticles from the shells of crabs (Portunus
pelagicus) and application as antimicrobial. Indonesia Chimica
Acta, 8(20).
Febianti, M., Ghozali, A. A., Redjeki, S., & Iriani, I. (2020). Edible
film dari tepung kappa karagenan dan kitosan cangkang
rajungan dengan gliserol. Journal of Computers, 1, 16-21.
Feynman, R. P. (1960). There's plenty of room at the bottom.
Engineering and Science, 23(5), 22–36.
Horiba Scientific. (2012). A guide book to particle size analysis.
Irvine, CA: Horiba Instruments, Inc.
Iijima, S. (1991). Helical microtubules of graphitic carbon. Nature,
(6348), 56–58.
Jawetz, E. (2001). Mikrobiologi kedokteran (XXII ed.). Salemba
Mediaka.
Jie, J., Wu, W. Z., Zhong, Z. R., Guang, X. T. X., Shu, L. Z., &
Wang, L. (2011). Recent advances of chitosan nanoparticles.
International Journal of Nanomedicine, 6, 765–774.
Johnson, A. F., Smith, J. R., & Wang, Y. (2020). Reproductive
ecology of the blue crab Callinectes sapidus Rathbun: A
meta-analysis and review. Journal of Shellfish Research, 39(3),
-543.
Prabu, K., & Natarajan, E. (2012). In vitro antimicrobial and
antioxidant activity of chitosan isolated from Podophthalmus
vigil. Journal of Applied Pharmaceutical Science, 2(9), 75-82.
Kaur, S. P., Rao, R., Hussain, A., & Khatkar, S. (2011). Preparation
and characterization of rivastigmine loaded chitosan
nanoparticles. Journal of Pharmaceutical Sciences and
Research, 3, 1227-1232.
Kim, S. (2018). Competitive biological activities of chitosan and its
derivatives: Antimicrobial, antioxidant, anticancer, and
anti-inflammatory activities. International Journal of Polymer
Science. https://doi.org/10.1155/2018/1708172
Kurnia, R., Mennofatria, B., & Zairion. (2014). Biologi populasi
rajungan (Portunus pelagicus) dan karakteristik lingkungan
habitat esensialnya sebagai upaya awal perlindungan di
Lampung Timur. Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia (JIPI),
(1), 22-28.
Levin, S. A. (1992). The problem of pattern and scale in ecology: The
Robert H. MacArthur Award Lecture. Ecology, 73(6),
-1967.
Lv, B., Wang, Y., & Chen, W. (2014). Preparation, characterization,
and bioactivity of chitosan microsphere containing basic
fibroblast growth factor. Journal of Nanomaterials, 2014, 1-7.
Maidin, A. N., Natsir, H., & Dali, S. (2017). Enzymatic production of
chitosan from waste of rajungan crab shell and its application
in cholesterol reduction by in vitro test. Indonesia Chimica
Acta, 10(1).
Melati, M., Sulistiyati, L., & Irawan, B. (2018). Karakteristik kitosan
dan uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri patogen. Jurnal
Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia, 21(3), 401-407.
Melia, A. (2017). Uji aktivitas antibakteri produk nanopartikel kitosan
ekstrak etanol temukunci (Boesenbergia pandurata) pada
berbagai variasi konsentrasi. (Thesis). Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta.
Mohanraj, V. J., & Chen, Y. (2006). Nanoparticles - A review.
Tropical Journal of Pharmaceutical Research, 5(1), 561-573.
Muzzarelli, R. A. A. (2012). Nanochitins and nanochitosans, paving
the way to eco-friendly and energy-saving exploitation of
marine resources. Polymer Science: A Comprehensive
Reference, 10, 153-164.
Natsir, H., Noor, A., & Asfari, N. (2004). Konversi khitin dari kulit
kepiting (Scylla serrata) menjadi khitosan dengan enzim khitin
deasetilase. Marina Chimica Acta, 6(1), 6-9.
Natsir, H., Dali, S., & Fattah, N. (2012). Potensi protease dan kitin
deasetilase dari Bacillus licheniformis untuk produksi kitosan
sebagai bahan pengawet alami produk perikanan. Laporan
Hasil PENPRINAS-MP3EI 2011-2025. Dirjendikti dan
Universitas Hasanuddin.
Natsir, H., Arfah, R. A., & Nadir, M. (2014). Pemanfaatan limbah
cangkang kepiting sebagai bahan pengawet alami. Laporan
Hasil Program IPTEKS bagi Masyarakat (IbM). Dirjendikti
dan Universitas Hasanuddin.
Natsir, H., Dali, S., Budi, P., & Djide, N. (2016). Produksi dan
aplikasi nanopartikel kitosan sebagai bahan alternatif pada obat
penyembuh luka. Laporan Hasil Penelitian Pengembangan
IPTEK. Dirjendikti dan Universitas Hasanuddin.
Natsir, H., Patong, A. R., Suhartono, M. T., & Ahmad, A. (2013).
Isolation and purification of thermostable chitinase Bacillus
licheniformis HSA3-1a from Sulili hot spring in South
Sulawesi, Indonesia. International Journal of Pharma and Bio
Sciences (IJPBS), 4(3), B1252–B1259.
Novoselov, K. S., Geim, A. K., Morozov, S. V., Jiang, D., Zhang, Y.,
Dubonos, S. V., Grigorieva, I. V., & Firsov, A. A. (2004).
Electric field effect in atomically thin carbon films. Science,
(5696), 666–669.
Ningsih, R. S. N., Tania, E., Azizah, N. N., Lutfiah, S. L., & Gunarti,
N. S. (2022). Aktivitas antibakteri kitosan dari berbagai jenis
bahan baku hewani: Review Journal. Jurnal Buana Farma,
(4), 25-30.
Park, B. K., & Kim, M. M. (2010). Application of chitin and its
derivatives in biological medicine. International Journal of
Molecular Sciences, 11, 5152-5164.
Patel, P. N., Patel, L. J., & Patel, J. K. (2011). Development and
testing of novel tamoxifen citrate loaded chitosan nanoparticles
using ionic gelation method. Pelagia Research Library Der
Pharmacia Sinica, 2, 17-25.
Pati, F., Datta, P., Chatterjee, J., & Dhara, S. (2010). Development of
chitosan-tripolyphosphate fiber for biomedical application.
IEEE Students Technology Symposium.
Pleckar, M. (2008). Dasar-dasar mikrobiologi (Vol. 2). UI-press.
Pleckar, M., & Chan. (1988). Dasar-dasar mikrobiologi (Vol. 2).
UI-press.
Ramisz, A. B., Pajak, A. W., Pilarczkyk, B., Ramisz, A., & Laurans,
L. (2005). Antibacterial and antifungal activity of chitosan. In
A. Krynski & R. Wizesien (Eds.), Animal and Environment
Proceedings (Vol. 2). ISAH.
Ratna, N. S. N., Tania, E., Azizah, N. N., Lutfiah, S. L., & Gunarti,
N. S. (2022). Aktivitas antibakteri kitosan dari berbagai jenis
bahan baku hewani: Review Journal. Jurnal Buana Farma.
Rinaudo, M. (2014). Material based on chitin and chitosan. In S.
Kabasci (Ed.), Bio-Based Plastics: Materials and Applications
(pp. 63-80). Chichester, UK.
Rochima, E. (2014). Kajian pemanfaatan limbah rajungan dan
aplikasinya untuk bahan minuman kesehatan berbasis kitosan.
Jurnal Akuatika, 5(1), 71-82.
Roco, M. C., & Bainbridge, W. S. (Eds.). (2002). Converging
technologies for improving human performance:
Nanotechnology, biotechnology, information technology, and
cognitive science. National Science Foundation.
Sastrohamidjojo, H. (2013). Dasar-dasar spektroskopi: Teori dan
teknik pemurnian. Deepublish.
Simpson, B. K. (1997). Utilization of chitosan for preservation of raw
shrimp. Journal of Food Biotechnology, 2, 25-44.
Skoog, D. A., Holler, F. J., & Crouch, S. R. (2007). Principles of
instrumental analysis (6th ed.). Thomson Brooks/Cole.
Sugita, P., Wukirsari, T., Sjahriza, A., & Wahyono, D. (2009).
Kitosan: Sumber biomaterial masa depan. IPB Press.
Suherman, B., Muhdar, L., & Sisilia, T. D. R. (2018). Potensi kitosan
kulit udang Vannemei (Litopenaeus vannamei) sebagai
antibakteri terhadap Staphylococcus epidermidis,
Pseudomonas aeruginosa, Propionibacterium acnes, dan
Escherichia coli dengan metode difusi cakram kertas. Jurnal
Media Farmasi, 14(1), 124-125.
Standar Nasional Indonesia [SNI]. (2013). Kitosan, syarat mutu dan
pengolahan. Badan Standardisasi Nasional.
Statistik-KKP. (2023). Data volume ekspor hasil perikanan menurut
komoditas. Kementerian Kelautan dan Perikanan.
https://statistik.kkp.go.id/home.php?m=eksim&i=211
Susanto, J. (2011). Pengaruh logam dan konsentrasi substrat terhadap
pertumbuhan dan aktivitas bakteri proteolitik pada proses
deproteinasi cangkang rajungan.
Tan, L. T., Chan, K. G., Pusparajah, P., Lee, W. L., Chuah, L. H.,
Khan, T. M., & Goh, B. H. (2018). Antioxidant and
antibacterial activity of Rhizophora apiculata leaf extracts.
BMC Complementary and Alternative Medicine, 18(1), 1-10.
Tsai, G. J., & Su, W. H. (1999). Antibacterial activity of shrimp
chitosan against Escherichia coli. Journal of Food Protection,
(3), 239-243.
Uner, M. (2015). Characterization and imaging of solid lipid
nanoparticles and nanostructured lipid carriers. In M. Roco
(Ed.), Handbook of Nanoparticles (pp. 117-141).
Wang, L., Hu, C., & Shao, L. (2017). The antimicrobial activity of
nanoparticles: present situation and prospects for the future.
International Journal of Nanomedicine, 12, 1227-1249.
Wikimedia. (2023, December 12). Rajungan biasa. Wikipedia.
https://id.wikipedia.org/wiki/Rajungan_biasa#cite_note-sulis
Williams, A., Blythe, J., Silver, J., Evans, L., Armitage, D., Bennett,
N. J., & Yumagulova, L. (2021). Implementing the
conservation planning blueprint for Pacific Oceania. Pacific
Conservation Biology, 27(2), 137-149.
Woodside, D., & Walsh, P. (2021). Capacity development for
conservation practitioners and organizations in Melanesia and
the South Pacific.
Yanuar, V., Santoso, J., & Salamah, E. (2009). Pemanfaatan cangkang
rajungan (Portunus pelagicus) sebagai sumber kalsium dan
fosfor dalam pembuatan produk crackers. Jurnal Pengolahan
Hasil Perikanan, XII(1), 59-72.