Tugas Perbaikan

Praktek Pembuatan Binder

 

Dosen: Sri Sumarni, BSc. ST

Disusun oleh:

Rusdita Eka Perdana

(07.TBKKP.TPL.14)

 

Departemen Perindustrian R.I

AKADEMI TEKNOLOGI KULIT YOGYAKARTA

2008/2009

 

 

 

 

BAB I

1. Tujuan
   

   Adapun tujuan penyusunan makalah ini adalah:
   

   1. Memenuhi tugas perbaikan nilai binder penyusun
      
   2. Mengetahui konsep-konsep binder dan protein
      

   
    

2. Latar belekang
   

Binder merupakan salah satu bahan yang digunakan dalam proses penyamakan kulit. bahan ini memiliki fungsi atau manfaat sebagai perekat antara cat tutup dengan cat dasar. Binder ini biasanya terbuat dari bahan-bahan yang mengandung protein, contoh bahan-bahan yang mengandung protein antara lain susu, telur, kulit, dan lain-lain.

Lazimnya orang-orang yang terjun di industri perkulitan cenderung menggunkan binder paten. Karena mereka sudah tahu kualitas binder paten itu sendiri. Padahal jika kita bandingkan binder konvensional dengan binder-binder paten, tidak menutup kemungkinan binder konvensional kalah kualitasnya dengan binder-binder paten.

Dengan meningkatnya kebutuhan hidup dan melonjaknya harga-harga bahan-bahan kimia. Orang-orang mulai mencoba menggunakan binder alami dengan kualitas yang hampir sama, sama, atau bahkan lebih baik dipandingkan dengan dinder-binder yang telah dipatenkan.Selaiin itu, menilik pada perkembangan zaman yang semakin canggih dan kebutuhan manusia yang juga semakin meningkat maka akan terasa sekali pentingnya perkembangan ilmu pengetahuan baik secara teoritis maupun praktis. Oleh karena itu, dengan semakin majunya peradaban manusia maka penggunaan alat pemenuhan kebutuhan juga semakin meningkat. Hal ini juga terjadi didunia industri perkulitan.

Dalam prosesnya penyamakan tidak lepas dari penggunaan bahan – bahan kimia baik yang berbahaya maupun yang tidak berbahaya. Bahan –bahan kimia tersebut banyak diperoleh dari pabrik yang kebanyakan menggunakan bahan – bahan kimia campuran yang memiliki dampak yang kurang baik bagi lingkungan. Bahan-bahan kimia dan pendukung lainnya ini tidaklah dapat diperbaharui dalam waktu yang singkat apabila telah habis dalam penggunaannya. Sehingga ada kekhawatiran bahwa sumber-sumber untuk memperlancar proses penyamakan ini akan habis pada suatu saat nanti.

Solusi yang paling mudah adalah mencari bahan alternatif yang dapat mendukung dalam proses penyamakan yang dapat diperbaharui maupun yang masih tersedia dalam jumlah besar, seperti dari tumbuh-tumbuhan, hewan, dan alam sekitar kita yang dapat dimanfaatkan secara mudah, tanpa harus adanya bahan kimia yang berlebih. Karena apabila dalam penggunaan bahan kimia yang berlebih dengan tidak diimbangi dengan bahan alami, akan menyebabkan dampak yang negatif bagi kulit maupun barang jadinya nanti. Dibanding dengan bahan- bahan kimia dari pabrik, penggunaan bahan alami yang berasal dari lingkungan dirasa juga lebih aman dan tentunya lebih ramah lingkungan.

1. Ruang lingkup
   

   Adapun ruang lingkup dlam penulisan makalah ini adalah :
   

   1. Pengertian dari binder
      
   2. Pembagian jenis-jenis binder
      
   3. Konsep binder dari bahan dasar protein
      
2. Manfaat
   

Adapun manfaat dari penulisan makalah ini adalah selain sebagai syarat perbaikan nilai praktek pembuatan binder yang penulis jalani, diharapkan dengan penyusunan makalah ini dapat memberikan pengetahuan mengenai dasar-dasar konsep binder, terutama dalam pembutan binder dari bahan dasar protein

 

 

 

 

 

BAB II

2.1 Pengertian Binder

Binder merupakan salah satu bahan yang digunakan dalam proses penyamakan kulit. bahan ini memiliki fungsi atau manfaat sebagai perekat antara cat tutup dengan cat dasar. Binder ini biasanya terbuat dari bahan-bahan yang mengandung protein, contoh bahan-bahan yang mengandung protein antara lain susu, telur, kulit, dan lain-lain.

 

2.2 Protein

Protein adalah salah satu bio-makromolekul yang penting perananya dalam makhluk hidup. Fungsi dari protein itu sendiri secara garis besar dapat dibagi ke dalam dua kelompok besar, yaitu sebagai bahan struktural dan sebagai mesin yang bekerja pada tingkat molekular. Apabila tulang dan kitin adalah beton, maka protein struktural adalah dinding batu-batanya. Beberapa protein struktural, fibrous protein, berfungsi sebagai pelindung, sebagai contoh a dan b-keratin yang terdapat pada kulit, rambut, dan kuku. Sedangkan protein struktural lain ada juga yang berfungsi sebagai perekat, seperti kolagen.

Protein dapat memerankan fungsi sebagai bahan struktural karena seperti halnya polimer lain, protein memiliki rantai yang panjang dan juga dapat mengalami cross-linking dan lain-lain. Selain itu protein juga dapat berperan sebagai biokatalis untuk reaksi-reaksi kimia dalam sistem makhluk hidup. Makromolekul ini mengendalikan jalur dan waktu metabolisme yang kompleks untuk menjaga kelangsungan hidup suatu organisma. Suatu sistem metabolisme akan terganggu apabila biokatalis yang berperan di dalamnya mengalami kerusakan.  

Struktur Protein

Bagaimana suatu protein dapat memerankan berbagai fungsi dalam sistem makhluk hidup? Jawabnya adalah terletak pada strukturnya. Struktur protein terdiri dari empat macam struktur. Struktur pertama adalah struktur primer. Struktur ini terdiri dari asam-asam amino yang dihubungkan satu sama lain secara kovalen melalui ikatan peptida. Informasi yang menentukan urutan asam amino suatu protein tersimpan dalam molekul DNA dalam bentuk

kode genetik. Sebelum kode genetik ini diterjemahkan menjadi asam-asam amino yang membangun struktur primer protein, mula-mula kode ini disalin kedalam bentuk kode lain yang berpadanan dengan urutan kode genetik pada DNA, yaitu dalam bentuk molekul RNA. Adapun gambar berikut ini merupakan struktur dari protein.

　
 

Struktur sekunder protein

 

 

Struktur tertier protein

 

 

 

 

Struktur kwarter protein

 

Sumber: (http://ppitokodai.wordpress.com/2008/08/06/protein)

 

1.3 Gelatin

Gelatin adalah suatu jenis protein yang diekstraksi dari jaringan kolagen kulit, tulang atau ligamen (jaringan ikat) hewan. Pembuatan gelatin merupakan upaya untuk mendayagunakan limbah tulang yang biasanya tidak terpakai dan dibuang di rumah pemotongan hewan. Penggunaan gelatin dalam industri pangan terutama ditujukan untuk mengatasi permasalahan yang timbul khususnya dalam penganekaragaman produk.

Gelatin adalah campuran polimer dengan panjang rantai yang berbeda-beda. Jadi, larutan yang sejati tidak terbentuk, jelasnya adalah sebagai larutan koloidal atau bentuk sol. Pada keadaan dingin, sol akan berubah menjadi gel dan dalam keadaan hangat akan kembali menjadi sol. Sifat dapat balik ini disebut proses gelatinisasi dan merupakan teknologi yang paling penting dari gelatin.

 

Gelatin sebenarnya mempunyai banyak manfaat dan kegunaan. Oleh karena itu, pada makalah kali ini penulis akan memaparkan tentang apa itu gelatin, sumber, dan kegunaannya.

Sumber dan ciri-ciri gelatin

Pada prinsipnya gelatin dapat dibuat dari bahan yang kaya akan kolagen seperti kulit dan tulang baik dari babi maupun sapi atau hewan lainnya. Akan tetapi, apabila dibuat dari kulit dan tulang sapi atau hewan besar lainnya, prosesnya lebih lama dan memerlukan air pencuci/penetral (bahan kimia) yang lebih banyak, sehingga kurang berkembang karena perlu investasi besar sehingga harga gelatinnya menjadi lebih mahal.
Sedangkan gelatin dari babi jauh lebih murah dibanding bahan tambahan makanan lainnya. Itu karena babi mudah diternak. Babi dapat makan apa saja termasuk anaknya sendiri. Babi juga bisa hidup dalam kondisi apa saja sekalipun sangat kotor. Dari segi pertumbuhan, babi cukup menjanjikan. Seekor babi bisa melahirkan dua puluh anak sekaligus. Karena sangat mudah dikembangkan, produk turunan dari babi sangat banyak. (www.republika.co.id/infohalal)

Berdasarkan sifat bahan dasarnya pembuatan gelatin dapat dikategorikan dalam 2 prinsip dasar yaitu cara alkali dan asam

1. Cara alkali dilakukan untuk menghasilkan gelatin tipe B (Base), yaitu bahan dasarnya dari kulit tua (keras dan liat) maupun tulang. Mula-mula bahan diperlakukan dengan proses pendahuluan yaitu direndam beberapa minggu/bulan dalam kalsium hidroksida, maka dengan ini ikatan jaringan kolagen akan mengembang dan terpisah/terurai. Setelah itu bahan dinetralkan dengan asam sampai bebas alkali, dicuci untuk menghilangkan garam yang terbentuk. Setelah itu dilakukan proses ekstrasi dan proses lainnya.
   
2. Cara kedua yaitu dengan cara pengasaman, yaitu untuk menghasilkan gelatin tipe A (Acid). Tipe A ini umumnya diperoleh dari kulit babi, tapi ada juga beberapa pabrik yang menggunakan bahan dasar tulang. Kulit dari babi muda tidak memerlukan penanganan alkalis yang intensif karena jaringan ikatnya belum kuat terikat. Untuk itu disini cukup direndam dalam asam lemah (encer) (HCl) selama sehari, dinetralkan, dan setelah itu dicuci berulang kali sampai asam dan garamnya hilang.
   

Penggunaan gelatin sangatlah luas dikarenakan gelatin bersifat serba bisa, yaitu bisa berfungsi sebagai bahan pengisi, pengemulsi (emulsifier), pengikat, pengendap, pemerkaya gizi, sifatnya juga luwes yaitu dapat membentuk lapisan tipis yang elastis, membentuk film yang transparan dan kuat, kemudian sifat penting lainnya yaitu daya cernanya yang tinggi.

Manfaat gelatin dan jenis-jenis produk yang menggunakannya

 

Gelatin sangat penting dalam rangka diversifikasi bahan makanan, karena nilai gizinya yang tinggi yaitu terutama akan tingginya kadar protein khususnya asam amino dan rendahnya kadar lemak. Gelatin kering mengandung kira-kira 84 - 86 % protein, 8 - 12 % air dan 2 - 4 % mineral. Dari 10 asam amino essensial yang dibutuhkan tubuh, gelatin mengandung 9 asam amino essensial, satu asam amino essensial yang hampir tidak terkandung dalam gelatin yaitu triptofan.

Fungsi-fungsi gelatin dalam berbagai contoh jenis produk yang biasa menggunakannya antara lain :

1. Jenis produk pangan secara umum: berfungsi sebagai zat pengental, penggumpal, membuat produk menjadi elastis, pengemulsi, penstabil, pembentuk busa, pengikat air, pelapis tipis, pemerkaya gizi.
   
2. Jenis produk daging olahan: berfungsi untuk meningkatkan daya ikat air, konsistensi dan stabilitas produk sosis, kornet, ham, dll.
   
3. Jenis produk susu olahan: berfungsi untuk memperbaiki tekstur, konsistensi dan stabilitas produk dan menghindari sineresis pada yoghurt, es krim, susu asam, keju cottage, dll.
   
4. Jenis produk bakery: berfungsi untuk menjaga kelembaban produk, sebagai perekat bahan pengisi pada roti-rotian, dll
   
5. Jenis produk minuman: berfungsi sebagai penjernih sari buah (juice), bir dan wine.
   
6. Jenis produk buah-buahan: berfungsi sebagai pelapis (melapisi pori-pori buah sehingga terhindar dari kekeringan dan kerusakan oleh mikroba) untuk menjaga kesegaran dan keawetan buah.
   
7. Jenis produk permen dan produk sejenisnya: berfungsi untuk mengatur konsistensi produk, mengatur daya gigit dan kekerasan serta tekstur produk, mengatur kelembutan dan daya lengket di mulut. (www.indohalal.com)
   

Gelatin juga banyak digunakan oleh Industri farmasi, kosmetik, fotografi, jelly, soft candy, cake, pudding, susu yoghurt, film fotografi, pelapis kertas, tinta inkjet, korek api, gabus, pelapis kayu untuk interior, karet plastik, semen, kosmetika adalah contoh-contoh produk industri yang menggunakan gelatin.

Penghias kue pada umumnya terbuat dari gum paste juga plastic icing yang mengandung gelatin. Gelatin juga tak hanya terdapat dalam gum paste sebagai penghias kue. Namun juga terdapat dalam kue puding, sirup, maupun permen kenyal. Kebanyakan merupakan produk impor. Bahkan untuk menawarkan kekentalan yang lebih tinggi produsen kecap menggunakan gelatin. Sedangkan di bidang farmasi, gelatin digunakan sebagai cangkang kapsul. Di Indonesia, kapsul yang beredar adalah kapsul jenis hard. Kapsul ini terbuat dari gelatin, pewarna, pengawet serta pelentur. Menurut informasi yang berasal dari Badan POM gelatin yang masuk ke Indonesia bahannya berasal dari organ sapi. (infohalal Republika)

 

Keadaan kandungan gelatin dalam industri di Indonesia

Untuk keperluan industri dalam negeri Indonesia setiap tahun mengimpor gelatin dalam jumlah yang cukup banyak. Sebagai contoh dapat dikemukakan bahwa pada tahun 2000, Indonesia mengimport gelatin 3.092 ton dari Amerika Serikat, Perancis, Jerman, Brasil, Korea, Cina dan Jepang. (www.iptekda.lipi.go.id) Menurut Nur Wahid, anggota LPPOM MUI, seratus persen gelatin di Indonesia merupakan produk impor. Di luar negeri, sebanyak 70 persen gelatin terbuat dari kulit babi. (www.republika.co.id) Karena itu, sebagai seorang muslim, kita harus waspada terhadap produk-produk yang mengandung gelatin seperti permen, kue tart, kosmetika, bahkan cangkang kapsul. Terlebih lagi jika produk-produk tersebut adalah produk impor. Tapi, menurut informasi yang berasal dari Badan POM, gelatin yang masuk ke Indonesia berasal dari organ sapi. Berdasarkan data dari indohalal.com, gelatin yang sudah mendapat sertifikasi halal dari LPPOM MUI yaitu Hard Gelatin Capsul Indonesia yang diproduksi oleh PT. Universal Capsules Indonesia, KCPL-Gelatin Produksi Kerala Chemical & Proteins Ltd., dan Halagel TM ( Edible Gelatin, pharmaceutical gelatin,di-calcium phosphat) yang diproduksi oleh Halagel (M) Sdn.Bhd

Gelatin sebenarnya telah lama dikenal masyarakat sebagai adesif biologis. Kurang lebih 8000 tahun yang lalu masyarakat Timur Tengh telah memproduksi sebagai lem dari jaringan binatang. 3000 tahun kemudian Bangsa Arab menggunakan untuk lem kayu yang dihasilkan dari kolagen dan digunakan untuk perabotan. Penggunaan gelatin untuk pangan dimualai di Perancis ketika diblokade Inggris. Sekarang gelatin juga digunakan dalm bidang farmasi dan fotografi. Sejarah lengkap gelatin dapat dibaca pada buku "Gelatine Handbook - Reinhard Schrieber and Herbert Gareis - 2007 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

Komponen utama dari gelatin adalah protein. Kandungan protein berkisar antara 85 dan 92%. Gelatin dihasilkan melalui hidrolisis parsial dari kolagen. Kolagen protein yang terdapat pada binatang dan manusia. Berbeda dengan protein yang umumnya sperikal maka kolagen memiliki struktur linier seperti serat.

Dalam pembuatan gelatin, perlakuan terhadap bahan baku adalah dengan melarutkan pada larutan asam atau alkali sehingga terjadi pemecahan parsial pada ikatan silangnya. Struktur yang pecah ini disebut sebagai kolagen yang larut air dan dikenal sebagai gelatin. Hidrolisis kimia ini dapat dilengkapi atau diganti dengan penggunaan enzim yaitu enzim kolagenase.

                        (sumber: www.chem-is-try.org/gelatin)

Gelatin membentuk larutan koloid dengan air, sehingga secara teknologi, glatin adalah hidrokolid. Yang termasuk dalam hidrolkoloid selain gelatin adalah pectin, karaginan, gum arab, xanthan, guar gum, locust bean gum dan sebagainya.Hidrokoloid digunakan dalam industry pangan bukan karena nilai nutrisinya namun karena multifungsinya. Namun demikian, hidrokoloid tunggal tidak mampu memenuhi semua keinginan termasuk juga gelatin sehingga sering dipakai lebih dari satu hidrokoloid.

Sifat fungsional dari gelatin dapat dibagi dalam dua kelompok. Pertama adalah sifat yang berkait dengan gelatinisasi yaitu: kekuatan gel, waktu gelatinisasi, suhu didih dan viskositas. Kedua yang berkait dengan sifat permukaan gelatin misalnya pembentukan dan stabilitas buih dan emulsi, sifat adesif dan ketidaklarutannya.

Sifat-sifat yang penting bagi gelatin adalah:

Sifat yang berkait dengan gelatinisasi:

• Gel formation
  
• Texturizing
  
• Thickening
  
• Water binding
  
• Pengaruh-pengaruh permukaan
  
• Emulsion formation and stabilization
  
• Protective colloid function
  
• Foam formation and stabilization
  
• Film formation
  
• Adhesion/cohesion
  

Pembentukan gel, viskositas dan tekstur adalah yang paling berkait dengan struktur, ukuran molekul dan suhu system.

Gelatin adalah campuran polimer dengan panjang rantai yang berbeda-beda. Jadi, larutan yang sejati tidak terbentuk, jelasnya adalah sebagai larutan koloidal atau bentuk sol. Pada keadaan dingin, sol akan berubah menjadi gel dan dalam keadaan hangat akan kembali menjadi sol. Sifat dapat balik ini disebut proses gelatinisasi dan merupakan teknologi yang paling penting dari gelatin.

Analisis untuk mengukur kekuatan gelatinisasi adalah Nilai Bloom. Proses ini ditemukan oleh Oscar T Bloom yang kemudian dikembangkan oleh "Machine for Testing the Jelly Strength of Glues, Gelatines and the Like" yang dipatenkan pada tanggal 9 Juni 1925 (US Patent No. 1 540 979). Nilai Bloom adalah berat dalam gram yang dibutuhkan untuk penghisapan spesifik terhadap tekanan pemukaan standar.

Nilai Bloom untuk gelatin komersial adalah 50 – 300 Bloom. Gelatin dengan nilai Bloon tinggi dikarakteristikkan oleh melting point dan gelling point yang lebih tinggi dan waktu gelatinisasi yang lebih pendek pada produk akhir dan warna lebih cerah serta baud an tastenya lebih alami. Gelling power yang lebih kuat juga menunjukkan jumlah gelatin yang dibutuhkan lebih sedikit untuk mencapai produk akhir yang diharapkan.

Secara umum, transisi sol/gel dapat dievaluasi dengan kisaran suhu 5 – 60⁰C, dan konsentrasi gelatin dapat bervariasi antara 0,5 dan 50% (tergantung pada kualitas gelatin).

Sifat permukaan gelatin didasarkan pada kenyataan bahwa rantai samping gelatin, seperti halnya protein yang lain, memiliki gugus yang bermuatan dan bagian tertentu dari rangkaian kolagen mengandung asam amino hidrofobik dan hidrofilik.

Bagian hidrofobik dan hidrofilik dapat berpindah di permukaan, sehingga mengurangi tegangan muka larutan. Pada saat yang sama, gelatin memeliki beberapa sifat melindungi stabilitas permukaan yang dibentuk. Sifat multifungsi dari gelatin ini digunakan dalam produksi dan stabilisasi buih dan emulsi.

Titik isoelektrik adalah dasar yang penting dalam mempengaruhi aktivitas permukaan gelatin. Jika pH sekitar gelatin berkaitan dengan titik isoelektrik, gelatin menjadi tidak bermuatan, jika pH lebih tinggimaka akan bermuatan negative dan jika lebih rendah bermuatan positif. Dalam larutan gelatin pH berkisar 5,0 – 9,0, jika dkondisikan alkali, gelatin bermuatan negatif dan jika dikondiskan asam bermuatan positif. pH di bawah 5,0 semua tipe gelatin akan bermuatan positif dan di atas 9,0 semuanya negative.

(sumber: http://ptp2007.wordpress.com/2008/06/19/gelatin)

 

 

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

 

http://ptp2007.wordpress.com/2008/06/19/gelatin

http://ppitokodai.wordpress.com/2008/08/06/protein

www.chem-is-try.org/gelatin