MAKALAH TEKNOLOGI PENGOLAHAN HASIL TERNAK “Inovasi Pengolahan Telur secara Modern”

BAB I

PENDAHULUAN

1.1              Latar Belakang

Telur merupakan salah satu bahan pangan sumber protein yang memiliki kandungan nutrisi hampir sempurna. Telur mengandung zat-zat gizi yang lengkap bagi manusia terutama pada fase pertumbuhan. Protein yang berada di dalam telur mempunyai mutu yang tinggi, karena memiliki susunan asam amnio esensial yang lengkap. Telur tersusun atas bagian-bagian yang terdiri dari kuning telur, putih telur dan cangkang telur. Telur dikelilingi oleh selaput setebal 0,2-0,4 mm yang berpori-pori dan berkapur. Kulit telur ayam berwarna putih-kuning kecoklatan, telur bebek berwarna kehijauan dan warna kulit telur burung puyuh memiliki ciri khas bercak-bercak hitam pada kulit cangkangnya.

Putih telur atau albumen merupakan bagian telur yang berbentuk seperti gel kental yang mengandung air memiliki kekentalan yang bervariasi antara telur ayam dengan telur unggas lainnya. Bagian putih telur yang terletak dekat dengan kuning telur lebih kental dan membentuk lapisan yang disebut dengan kalaza (kalazaferous). Lapisan kalazaferous merupakan lapisan tipis yang kuat dan mengelilingi kuning telur. Sebutir telur terdiri atas tiga komponen utama yaitu bagian kulit telur 8-11%, putih telur 57-65% dan kuning telur 27-32%.

Telur dari berbagai jenis unggas memiliki fungsi yang sama, yaitu untuk menyediakan kebutuhan hidup pokok makhluk baru. Oleh sebab itu komposisi telur-telur unggas tersebut hampir sama. Umumnya telur mengandung komponen utama yang terdiri atas air, protein, lemak, karbohidrat, vitamin dan mineral.

Ketersediaan telur yang melimpah di Indonesia terutama pulau jawa melatar belakangi pembuatan makalah ini. Tingginya tingkat konsumsi telur oleh masyarakat Indonesia dari berbagai umur mengakibatkan meningkatnya limbah telur terutama pada cangkangnya. Limbah terbanyak terdapat pada limbah telur ayam yang berwarna cokelat. Limbah tersebut oleh masyarakat biasa hanya dijadikan sampah tanpa adanya pengolahan lebih lanjut. Di Indonesia produksi kulit telur akan terus berlimpah terutama limbah dari pabrik roti dan restoran.

Tingginya limbah telur dan kandungan gizi yang tinggi maka limbah tersebut masih dapat dimanfaatkan menjadi sesuatu yang bermanfaat dan mengandung nilai ekonomis yang tinggi. Makalah ini akan membahas pemanfaatan limbah telur menjadi inovasi yang modern yaitu antara lain, obat kumur, pasta gigi dan tepung telur.

Pemanfaatan terfokus pada limbah cangkang telur karena limbah tersebut menyumbang sebagai limbah terbanyak dari keseluruhan bagian telur. Cangkang telur mengandung banyak nutrisi terutama kalsium dan fosfor. Kalsium dan fosfor tersebut baik untuk perbaikan tulang dan gigi terutama untuk lansia.

1.2.      Rumusan Masalah

            Rumusan masalah penulisan makalah ini yaitu sebagai berikut :

1.      Kandungan nutrisi telur dan cangkang telur

2.      Berbagai macam inovasi pengolahan telur (cangkang telur)

1.3.      Tujuan

            Tujuan penulisan makalah ini yaitu sebagai berikut :

1.      Untuk mengetahui kandungan nutrisi dari telur dan cangkang tekur

2.      Untuk mengetahui berbagasi macam inovasi pengolahan berbahan dasar telur (cangkang telur)

BAB II

PEMBAHASAN

2.1              Kandungan Nutrisi Cangkang Telur

Cangkang telur adalah bagian telur dari telur yang berfungsi memberi perlindungan bagi komponen-komponen isi telur dari kerusakan, baik secara fisik, kimia maupun mikrobiologis. Sisa penetasan adalah segala limbah yang dihasilkan dari industri penetasan seperti telur yang tidak menetas, cangkang telur dari anak ayam yang sudah menetas maupun cangkang telur yang di dalamnya masih mengandung embrio yang sudah mati.

Komposisi cangkang telur secara umum terdiri atas : air (1,6%) dan bahan kering (98,4%). Dari total bahan kering yang ada, dalam cangkang telur terkandung unsur mineral (95,1%) dan protein (3,3%). Berdasarkan komposisi mineral yang ada, maka cangkang telur tersusun atas kristal CaCO3 (98,43%) ; MgCO3 (0,84%) dan Ca3(PO4)2 (0,75%).

Menurut Li dkk. (2015) kulit telur terdiri dari 97% kalsium karbonat dan 3% terdiri atas magnesium, natrium, kalium, seng, mangan, besi dan tembaga. Kandungan kalsium yang cukup besar berpotensi untuk dimanfaatkan menjadi berbagai macam produk seperti obat kumur, pasta gigi dan tepung telur.

Tabel 1. Komposisi Nutrisi Cangkang Telur

Nutrisi	Cangkang telur (%berat)
Air	29 – 35
Protein	1,4 – 4
Lemak murni	0,10 – 0,20
Abu	89,9 – 91,1
Kalsium	35,1 – 36,4
Kalsium karbonat (CaCO3)	90,9
Fosfor	0,12
Sodium	0,15 – 0,17
Magnesium	0,37 – 0,40
Pottasium	0,10 – 0,13
Sulfur	0,09 – 0,19
Alanin	0,45
Arginin	0,56 – 0,57

Sumber : Warsy dkk. 2016.

2.2.      Inovasi Telur

2.2.1.   Pasta gigi

Perkembangan teknologi dari zaman ke zaman sangatlah pesat, salah satunya dalam bidang kesahatan. Kesehatan merupakan hal terpenting dalam kehidupan yang harus dijaga. Kesehatan tubuh dapat dipelihara dengan menjaga kebersihan anggota tubuh termasuk kesehatan gigi dan gusi. Kebersihan gigi dan gusi sangat penting untuk mencegah bau mulut, kanker dan penyakit lainnya sehingga diperlukan pasta komposit unutk membersihkan gigi. Pasta komposit merupakan bahan dasar dari pembuatan pasta gigi yang terdiri dari bahan mineral dari alam seperti serbuk cangkang telur (Sumber Ca²⁺), baking soda dna gliserin. Hal ini sesuai dengan pendapat Warsy dkk. (2016) yang menyatakan bahwa berkembangnya ilmu pengetahuan bahwa pasta gigi juga dapat diperoleh dari bahan alami seperti kalsium karbonat (CaCo₃) yang diperoleh dari cangkang telur sehingga aman bagi tubuh.

Pembuatan pasta gigi tersebut juga harus menggunakan bahan tambahan lainnya seperti baking soda sebagai pemutih gigi, bubuk kulit cangkang telur sebagai sumber kalsium karbonat serta gliserin sebagai pengawet. Berikut merupakan prosedur kerja dalam pembuatan pasta komposit dari limbah cangkang telur.

Pembuatan serbuk cangkang telur (kalsium karbonat)

Cangkang telur dibersihkan dan direndam dengan menggunakan air panas. Kemudian, dikeringkan dalam oven pada suhu 105ºC selama 30 menit. Setelah itu, cangkang telur dihaluskan dengan menggunakan blender sampai menjadi serbuk yang halus. Lalu serbuk cangkang telur diayak denngan ukuran 100 mesh.

Penentuan kadar CaCO₃

            Menimbang kurang lebih 3 gram serbuk cangkang telur dalam gelas kimia 250 mL. Kemudian ditambahkan aqua 50 mL dan HCL 6 M sambil diaduk. Larutan dipanaskan sampai 50 mL dan diaduk hingga larut, kemudian didinginkan. Larutan disaring dan diencerkan hingga tanda batas pada labu takar 250 mL. Larutan dipipet 25 mL ke dalam labu takar 100 mL dan diencerkan hingga tanda batas. Ditambah 50 mL aquades, 2 mL larutan NaOH.

Produksi pasta komposit

Menimbang serbuk cangkang telur. Kemudian kalsium karbonat dengan baking soda secara berurutan. Lalu ditambahkan gliserin ke dalam campuran sebanyak 4 mL. Diaduk sampai rata selama 10 menit. Setelah itu dilakukan uji pH menggunakan kertas pH.

Gambar 1. Hasil pasta gigi dari cangkang telur

2.2.2.   Obat Kumur

            Penampilan bukanlah satu-satunya faktor yang menentukan kepercayaan diri seseorang, adakalanya kesehatan mulut yang menjadi faktor penentu. Tidak terjaganya kesehatan mulut dapat menyebabkan bau tidak sedap serta masalah kesehatan mulut dan gigi. Umumnya, masyarakat hanya mengetahui bahwa menyikat gigi dapat membersihkan seluruh rongga mulut namun ternyata hal tersebut tidaklah cukup. Solusi dari masalah  kesehatan mulut yang berkembang adalah dengan pembuatan obat kumur (mouth wash). Indonesia merupakan negara besar yang penduduknya mayoritas beragama muslim, sedangkan kebanyakan obat kumur mengandung alkohol dan tidak tersertifikasi halal, disamping itu juga terdapat kendala alasan kenapa banyak masyarakat Indonesia enggan menggunakan obat kumur untuk mengatasi masalah mulut adalah harganya yang kurang terjangkau. Produk yang cocok untuk mengatasi masalah mulut dengan bahan-bahan yang halal dan pastinya ramah lingkungan serta murah adalah dengan membuat obat kumur berbahan dasar cangkang telur. Terdapat penemuan mengenai produk obat kumur tersebut yaitu kombinasi antara cangkang telur sebagai  dengan bahan alami seperti ekstrak daun sirih sebagai antibakteri. Sesuai pendapat Hermawan (2007) bahwa daun sirih mengandung senyawa minyak atsiri sebanyak 4,2% yang sebagian besar terdiri dari Chavicol paraallyphenol, isomer Euganol allypyrocatechine, Cineol methil euganol dan Caryophyllen, kavikol, kavibekol, estragol, terpinen. Diperkuat pendapat Syukur dan Hernani (1997) bahwa karvikol bersifat desinfektan dan antijamur sehingga dpat digunakan sebagai antiseptik euganol dan methyl – euganol dapat digunakan untuk mengurangi sakit gigi, selain itu daun sirih juga mengandung enyawa flvonoid, saponin dan tanin, dimana ketiga bahan tersebut merupakan antiseptik, bakteriostatik dan sebgai anti inflamasi. Komposisi utama produk ini adalah ekstrak daun sirih, kalsium karbonat dari cangkang telur, xylitol, dan natrium bikarbonat. Produk ini alcohol free, efek antimikroba alkohol diganti dengan ekstrak daun sirih. Karena alcohol free maka produk ini lebih aman, halal, dan dapat ditelan, disamping itu harganya juga sangat terjangkau yaitu Rp. 5000,- per botol ukuran 250 ml.

2.2.3.   Katalis Biodiesel

            Katalis biodiesel yang sering digunakan adalah katalis basa homogen (NaOH dan KOH) karena katalis dengan kualitas tinggi dibandingkan yang lainnya, namun kelemahannya katalis ini sulit dipisahkan dari campuran reaksi sehingga hanya akan berakhir sebagai limbah yang akan mencemari lingkungan. Untuk mengatasi masalah tersebut digunakan katalis basa heterogen CaO yang dapat dihasilkan dari kalsinasi CaCO₃ dan sumbernya dari cangkang telur. Hal ini sesuai dengan pendapat Santoso dkk. (2013) bahwa kulit telur memiliki kandungan CaCO₃ sebanyak 94%, MgCO₃ 1%, Ca₃(PO₄)₂ 1% dan bahan-bahan organik 4%. Proses kalsinasi kulit telur bertujuan menghilangkan kandungan air, senyawa organik serta CO₂ didalam kulit telur. Air dan senyawa organik umumnya dapat dihilangkan dari kulit telur pada temperatur di bawah 600oC sementara karbon dioksida baru dapat dilepaskan dari kulit telur pada temperatur sekitar 700 – 800^oC. Oleh karena itu, untuk mendapatkan katalis CaO yang baik dari kulit telur, temperatur kalsinasi yang digunakan harus di atas 800^oC. Pada pengujian awal pembuatan biodiesel dengan menggunakan katalis kulit telur sebanyak 3% - berat yang disiapkan dengan proses kalsinasi pada temperatur 1000^oC selama 2 jam, dengan menggunakan bahan baku metanol dan minyak kedelai dengan rasio molar 9:1, temperatur reaksi 65^oC, dan waktu reaksi 3 jam didapatkan perolehan biodisel di atas 95%. Lebih lanjut didapatkan bahwa katalis kulit telur dapat digunakan secara berulang sampai 13 kali tanpa adanya penurunan keaktifan secara berarti. Katalis kulit telur baru terdeaktifasi secara sempurna pada penggunaan berulang lebih dari 17 kali.

Pembuatan Katalis

Katalis yang akan digunakan dalam pembuatan biodiesel adalah katalis CaO dari bahan dasar kulit telur. Mula-mula, kulit telur dihancurkan dan diayak dengan ukuran 40 – 80 mesh. Kulit telur yang telah dihancurkan ini kemudian dicuci dengan air untuk menghilangkan pengotor-pengotor seperti debu yang menempel. Setelah dicuci, kulit telur dikeringkan di dalam oven pada suhu 100oC selama 24 jam. Kulit telur kemudian dikalsinasi dalam sebuah furnace pada suhu 1000oC selama 2 jam. Setelah proses kalsinasi selesai, katalis yang dihasilkan disimpan di dalam eksikator untuk menjaga kondisi katalis tetap kering.

Beberapa analisa yang dapat dilakukan untuk mengetahui karakterisasi sifat fisik

dan kimia katalis kulit telur yang dihasilkan dalam percobaan ini antara lain:

a. X-Ray Diffraction (XRD)

Untuk mengetahui komposisi kimia katalis kulit telur yang dihasilkan

b. Scanning Electron Microscopy (SEM)

Untuk mengetahui struktur dan morfologi permukan katalis kulit telur yang dihasilkan

c. Electron Dispersive Spectroscpy (EDS)

Untuk mengetahui konsentrasi CaO dalam katalis

d. Brunauer-Emmett-Teller (BET)

Untuk menentukan luas permukaan katalis kulit telur yang dihasilkan

Pembuatan Biodiesel

Pembuatan biodiesel dilakukan dengan mencampurkan metanol dan katalis kulit telur ke dalam sebuah labu erlenmeyer. Ke dalam campuran tersebut kemudian ditambahkan minyak goreng dan diaduk dengan kecepatan pengadukan 600 rpm. Reaksi pembuatan biodiesel dilangsungkan pada temperatur 65oC.

Campuran hasil reaksi ini kemudian dipisahkan dari katalis menggunakan kertas saring dan corong Buchner. Campuran yang telah bebas dari katalis kemudian didekantasi untuk memisahkan produk biodiesel yang dihasilkan. Dekantasi dilakukan dengan menggunakan corong pemisah.

Kondisi operasi yang akan divariasikan dalam penelitian ini adalah rasio molar metanol terhadap minyak goreng, jumlah katalis yang digunakan, serta waktu reaksi. Rasio molar metanol terhadap minyak goreng akan divariasikan pada 6:1 dan 12:1. Jumlah katalis kulit telur yang digunakan akan divariasikan pada 5%-berat dan 15%-berat katalis kulit telur terhadap minyak goreng. Sementara itu, waktu reaksi akan divariasikan pada 2 jam dan 4 jam.

Kondisi operasi pembuatan biodiesel di atas kemudian akan dioptimasi untuk mendapat rasio molar metanol terhadap minyak goreng, jumlah katalis yang digunakan, serta waktu reaksi yang memberikan konversi minyak goreng serta perolehan biodisel yang optimum.

KESIMPULAN

            Berdasarkan pembahasan diatas dapat disimpulan bahwa cangkang telur sebagai limbah yang sering tidak dimanfaatkan dan hanya dibuang sia-sia, ternyata masih memiliki nilai ekonomis dan mengandung bahan-bahan yang masih dapat berguna bagi manusia dan membantu kendala manusia. Kendala yang dapat diatasi dengan bahan dasar limbah berupa cangkang telur adalah seperti pasta gigi yang ramah lingkungan, obat kumur yang halal dan harga yang terjangkau, serta cangkang telur yang dimanfaatkan sebagai bahan biodisel.

DAFTAR PUSTAKA

Amrina, Q. H. 2008. Sintesa hidroksiapatit dengan memanfaatkan limbah cangkang telur : karakteristik difraksi sinar-X dan scanning electron microscopy (SEM). Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor, Bogor. [Skripsi]

Li, D. Y., N. Wu, J. B. Tu, Y. D. Hu, M. Y. Yang, H. D. Yin, B. L. Chen, H. L. Xu, Y. F. Yao and Q. Zhu. 2015. Expression patterns of melatonin receptors in chicken ovarian follicle affected by monocromatic light. Genetics and Molecular Research 14 (3) : 10072 -10080.

Santoso, H., I. Kristianto, A. setyadi. 2013. Pembuatan biodiesel menggunakan katalis basa heterogen berbahan dasar kulit telur. Universitas Katolik Parahyangan, Bandung. [Skripsi]

Sebon, A. 2016. Pengaruh penggunaan pasta cangkang telur Ayam Ras (Gallus sp.) terhadap kekerasan mikro enamel gigi setelah aplikasi bahan bleaching eksternal eksternal (Uji In Vitro). Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Hasanuddin, Makassar. [Skripsi]

Warsy, S. Chadijah dan W. Rustiah. 2013. Optimalisasi kalsium karbonat dari cangkang telur untuk produksi pasta komposit. Al-Kimia 2 (4) : 86 – 97.

Zulti, F. 2008. Spektroskopi inframerah, serapan atomik, serapan sinar tampak dan ultraviolet hidroksiapatit dari cangkang telur. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor, Bogor. [Skripsi]