1Squalen Vol. 5 No. 1, Mei 2010

*) Peneliti pada Balai Besar Riset Pengolahan Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan, KKP; Email: yono_ipn@yahoo.co.id

MODIFIKASI ALGINAT DAN PEMANFAATAN PRODUKNYA

Subaryono*)

ABSTRAK

Alginat merupakan hidrokoloid alami dari rumput laut coklat yang banyak digunakan padaberbagai industri, baik industri pangan maupun non pangan. Alginat alami memiliki berbagaikelemahan sehingga penggunaannya dalam industri menjadi terbatas. Beberapa kelemahanalginat alami berhasil diatasi dengan memodifikasi alginat, baik dengan memodifikasi strukturnyamaupun interaksinya dengan bahan lain. Sifat kelarutan alginat dan stabilitasnya yang rendahterhadap asam berhasil diatasi dengan proses esterifikasi propilen glikol menghasilkan propilenglikol alginat (PGA). Sineresis gel alginat yang tinggi berhasil diatasi dengan hidrolisis sebagianyang menghasilkan polimer alginat berantai pendek, mengintroduksikan rantai pendekpoliguluronat serta dengan interaksi alginat dan bahan lain seperti locust bean gum (LBG). Sifathidrofilik alginat dapat diubah menjadi ampifilik dengan substitusi rantai alkil panjang.Kemampuan alginat dalam memacu pertumbuhan bakteri probiotik dapat dilakukan denganhidrolisis alginat secara enzimatik dengan alginat lyase menghasilkan alginat oligosakarida(AOS). Modifikasi alginat telah membuka peluang yang lebih besar bagi pemanfaatan alginatdan produk turunannya baik dalam bidang pangan dan non pangan.

ABSTRACT: Alginates modification and the prospective uses of their products.By: Subaryono

Alginate is a natural hydrocolloid that is used in food and non food industries. The weakness ofnative alginate cause the limited uses of this material in industry. Some weaknesses of nativealginate had been successfully overcome either by the modification of alginate structure orinteraction of alginate with another substances. The low solubility of alginate and its low stabilityagainst acid had been successfully resolved with esterification of alginate backbone with propyleneglycol, producing propylene glycol alginate (PGA). The high syneresis of alginate gel had beensuccessfully overcome with partial hydrolysis, producing short chain alginate, introduce shortchain polyguluronate and interact alginate with other substances such as locust bean gum (LBG).Alginate hydrophilic properties could be changed into amphiphilic by long alkyl chain substitutiontowards part of the polysaccharides group. The ability of alginate to promote the growth of probioticbacteria could be done by enzymatic hydrolysis of alginate using alginate lyase producingalginate oligosaccharides (AOS). The modification of alginate had opened the big opportunity forthe uses of alginate and its derivatives, both in food and non food sectors.

KEYWORDS: modified alginate, propylene glycol alginate, amphiphilic alginate, alginateoligosaccharides

PENDAHULUAN

Alginat merupakan salah satu jenis hidrokoloid,yaitu suatu sistem koloid oleh polimer organik didalam air (Hoefler, 2004). Alginat dapat diekstraksidari rumput laut coklat seperti Sargassum sp.dan Turbinaria sp. (Gambar 1) yang potensinya diIndonesia cukup besar, tetapi belum dimanfaatkansecara optimal. Alginat telah lama dimanfaatkan, baikdalam bidang pangan maupun non pangan. Dalambidang pangan, alginat banyak digunakan sebagaipenstabil emulsi pada es krim, pensuspensi padasusu coklat, pengatur viskositas pada yoghurt, danlain-lain. Dalam bidang non pangan, alginat banyakdigunakan sebagai pengental pada textile printing,

pengatur keseragaman dan kehalusan permukaankertas, pengontrol penetrasi dan stabilitas lem yangterbuat dari pati maupun latex, dan pengaturpelepasan lambat bahan kimia pada pupuk dan obat-

obatan (Mc. Hugh, 2008).

Sifat fungsional alginat alami sering mempunyaikelemahan seperti kelarutan yang rendah, stabilitaslarutan yang tidak stabil, pembentukan gel yang tidakdiinginkan pada produk-produk yang viskous,viskositas rendah serta kekurangan lainnya yangmenyebabkan keterbatasan dalam penggunaannya(Draget et al.,1991; Anon., 2008). Alginat merupakanpolimer yang tersusun oleh asam manuronat danguluronat dengan proporsi yang berbeda-beda

2Subaryono

Gambar 1. Rumput laut penghasil alginat utama di perairan Indonesia.

tergantung jenis rumput laut yang digunakan sebagaibahan baku, umur, maupun lokasi rumput laut tumbuh(Draget et al., 2005). Beberapa kelemahan sepertikelarutan yang rendah, stabilitas larutan yang tidakstabil serta sineresis yang tinggi berkaitan dengankeberadaan senyawa guluronat dalam strukturkimianya yang mudah berikatan dengan ion bervalensidua atau lebih (Draget et al., 2005). Salah satu upayauntuk mengatasi kelemahan alginat alami adalahdengan melakukan modifikasi baik melalui modifikasistruktur maupun dengan memanfaatkan interaksiantara alginat dengan bahan lain yang dapatmemperbaiki kelemahan tersebut sehinggameningkatkan peluang penggunaannya.

Dalam makalah ini akan diuraikan berbagai caramodifikasi alginat yang telah berhasil dilakukan baikdengan memodifikasi strukturnya maupun denganmemanfaatkan interaksinya dengan bahan lain untukmemperbaiki berbagai kelemahan yang ada sertapeluang pemanfaatannya pada berbagai jenis produk.

ALGINAT :STRUKTUR, SIFAT, DAN PEMANFAATANNYA

Struktur Kimia Alginat

Secara kimia, alginat merupakan polisakarida yangtersusun oleh dua jenis asam uronat. Unit monomer

alginat terdiri dari asam guluronat (G) dan manuronat(M) yang tersusun dalam tiga jenis pengelompokanyaitu kelompok yang terdiri dari residu manuronat danguluronat yang berselang-seling (MGMG-MGM.....),kelompok asam guluronat (GGGGGG...) dan kelompokasam manuronat (MMM-MMM....) seperti padaGambar 2. Menurut Ramsden (2004), asam manuronatdan guluronat dalam rantai alginat bisa ditemukanberselang-seling, tetapi umumnya membentukstruktur kelompok kopolimer dengan kelompok yanghanya mengandung asam guluronat dan kelompok lainmengandung asam manuronat. Pada rantai ujungbiasanya tersusun oleh bidang manuronat atauguluronat murni dengan beberapa kelompok yangbercampur.

Sifat Alginat

Berat molekul alginat adalah 32200 kDa,berhubungan erat dengan derajat polimerisasi 180930. Nilai pK gugus karboksil adalah 3,44,4. Alginatbersifat larut air dalam bentuk garam alkali, magne-sium, amonia atau amin (Belitz & Grosch, 2004).Alginat tidak larut air dalam bentuk garam kalsiumalginat atau asam alginat (Winarno, 1990 dalamSyahrul, 2005). Viskositas larutan alginat dipengaruhioleh berat molekul dan keberadaan ion dalam larutan.Pada kondisi larutan tanpa kation bervalensi dua atau

Gambar 2. Struktur poliguluronat dan polimanuronat pada alginat.

Poliguluronat Polimanuronat

(Sumber: Gacesa, 1988; Wang et al., 2006).

a). Sargassum sp. b). Turbinaria sp.

3Squalen Vol. 5 No. 1, Mei 2010

tiga atau dengan adanya bahan pengkelat, viskositaslarutan alginat rendah. Sebal iknya, denganpeningkatan kation multivalen (misalnya kalsium)terjadi peningkatan viskositas yang bersifat paralel.Oleh karena itu, viskositas larutan alginat dapat diatursesuai keinginan. Proses freezing dan thawing larutanNa-alginat yang mengandung ion Ca2+ dapatmenghasilkan peningkatan viskositas (Belitz &Grosch, 2004).

Pemanfaatan Alginat

Pemanfaatan alginat didasarkan pada tiga sifatutamanya yaitu yang pertama kemampuannya dalammenaikkan viskositas larutan apabila alginat dilarutkandalam air. Kedua adalah kemampuan alginat untukmembentuk gel, gel akan terbentuk jika pada larutannatrium alginat ditambahkan garam Ca. Gel terbentukkarena adanya reaksi kimia, pada proses tersebutCa akan menggantikan posisi natrium dari alginat danmengikat molekul alginat yang panjang. Proses initidak memerlukan panas dan gel yang terbentuk tidakakan meleleh jika dipanaskan. Berbeda dengan gelagar yang memerlukan pemanasan untukpembentukan gelnya, sehingga air harus dipanaskansampai suhu 80oC untuk membentuk swelling/gelatinisasi agar dan gel terbentuk pada suhu di bawah40oC. Sifat ketiga dari alginat adalah kemampuannyauntuk membentuk film dari natrium atau kalsium alginatdan fiber dari kalsium alginat (Anon., 2007).

Alginat paling banyak digunakan dalam industritekstil yaitu sekitar 50%, industri pangan 30%,industri kertas 6%, welding rods 5%, farmasi 5%, danlain-lainnya 4% (Mc. Hugh, 2008). Pada industritekstil, alginat digunakan sebagai pengental padatextile printing. Dengan penambahan alginat makakekentalan bahan pewarna akan lebih baik sehinggamenghasilkan kualitas textile printing yang lebih baikyaitu warna yang tajam dan bentuk gambar atau garisyang lebih halus.

Pada industri pangan, alginat digunakan sebagaipengental, pembentuk gel, stabilizer, pembentuk bodi,bahan pengemulsi dan pensuspensi. Sebagaipengental dan pengemulsi, alginat digunakan dalam

pembuatan susu kental manis serta topping untuk eskrim. Dalam produk es krim, alginat digunakan sebagaistabilizer menggantikan pati dan karaginan. Disamping mencegah es krim agar tidak mudahmeleleh, natrium alginat juga tidak membentuk kristales dan membuat produk menjadi lebih lembut danenak. Alginat juga dapat diaplikasikan untuk minumancampuran seperti es loli, es jus buah, dan sebagainya.Jika alginat ditambahkan pada produk keju, produktersebut tidak akan lengket dengan pembungkusnya.Lebih lanjut natrium alginat dapat menjaga produk

tetap baik selama proses penyimpanan dan distribusipemasaran (Velez et al., 2003; Draget et al., 2005;Anon., 2007). Alginat juga digunakan dalam produkjeli untuk pencuci mulut. Jeli dibuat dari campuranalginat-kalsium dan sering disebut sebagai jeli instankarena pembuatannya yang mudah dan sederhanayaitu hanya dengan mencampurkan serbuk jelidengan air atau susu tanpa pemanasan (Anon., 2007).Selain itu alginat digunakan dalam menstabilkanemulsi seperti pada minuman emulsi(Paraskevopoulou et al., 2005). Alginat juga banyakdigunakan sebagai bahan pada proses imobilisasienzim atau sel serta pembentukan bahanbiocompatible (Jork et al., 2000; Pelletier et al., 2000;Ero lu et al., 2006; Yabur et al., 2007).

Penggunaan lain alginat adalah pada produkmakanan yang direstrukturisasi atau dibentukkembali. Contoh produk restrukturisasi adalah dagingyang dibuat dengan cara menyatukan serpihan dagingdan dibentuk kembali menjadi seperti potongan dagingdengan pengikat atau binder berupa serbuk natriumalginat, kalsium karbonat, asam laktat, dan kalsiumlaktat. Produk yang dihasilkan dapat berupa nugget,roast meat loaf, dan steak. Ketika alginat dicampurdengan daging, alginat tersebut akan membentuk geldan mengikat serpihan-serpihan daging tersebutmenjadi satu. Dalam produk ini, alginat yangditambahkan biasanya lebih dari 1%. Prinsip yangsama dapat diterapkan untuk pembuatan dagingudang sintetis dengan menggunakan alginat, proteinseperti konsentrat protein kedelai dan flavor. Untukpembuatan produk restrukturisasi fillet ikan digunakandaging ikan cincang dan gel kalsium alginat (Anon.,2007).

BERBAGAI KELEMAHAN ALGINAT DANKETERBATASAN DALAM PENGGUNAANNYA

Salah satu contoh kelemahan alginat yangmenyebabkan terbatasnya penggunaan bahantersebut adalah sifatnya yang mudah mengendap,khususnya alginat yang mempunyai kandunganpoliguluronat tinggi serta berada pada media asam.Alginat umumnya mengendap pada pH di bawah 4.Hal tersebut menyebabkan keterbatasanpenggunaannya sehingga tidak dapat digunakansebagai penstabil emulsi pada produk-produk yangber-pH rendah seperti salad dressing, yoghurt, ataupenjernih pada bir (Anon., 2008).

Contoh lain kelemahan alginat adalah sineresisatau keluarnya air dari gel selama penyimpanan yangcukup tinggi sehingga menurunkan mutu gel yangdihasilkan. Produk gel yang dikehendaki adalah gelyang stabil dan nilai sineresisnya rendah sehinggagel tetap utuh selama penyimpanan (Draget et al.,

4Subaryono

2001; Subaryono, 2009). Kemampuan alginat alamidalam menyerap air juga terbatas sesuai sifat aslinyasehingga pemanfaatan sebagai bahan untuk membuatserat filamen super absorbent juga terbatas. Denganmodifikasi beberapa kelemahan tersebut dapat diatasi(Kim et al., 2000).

Alginat alami juga mempunyai keterbatasan dalamhal sifatnya yang hidrofilik dan sulit untuk berasosiasidengan material yang bersifat hidrofobik, sehingga

kemampuannya sebagai bahan pengatur pelepasanlambat terhadap obat-obatan menjadi terbatas padabahan-bahan yang bersifat larut dalam air saja dantidak dapat dilakukan pada bahan obat yang tidaklarut air (Broderick et al., 2006).

Pemanfaatan alginat sebagai bahan prebiotik yangmerupakan substrat bagi mikroba untuk menghasilkanasam lemak rantai pendek juga tidak mudah dilakukankarena polimernya yang panjang, sehingga kurangsesuai bagi bakteri probiotik seperti bifidobakteria danlaktobasilus. Prebiotik merupakan kelompokoligosakarida seperti rafinosa, stakhios, frukto-oligosakarida, inulin, dan beberapa peptide protein

yang tidak mudah dicerna sehingga mampu mencapaiusus halus. Prebiotik merupakan nutrisi yang cocokbagi pertumbuhan bakteri probiotik sehingga mampumeningkatkan populasi bakteri baik dan menekanpertumbuhan bakteri jahat dalam usus (Akiyama &Endo, 1992; Wang et al., 2006).

MODIFIKASI ALGINAT DAN PEMANFAATANPRODUKNYA

Esterifikasi dengan Propilen Glikol

Esterifikasi alginat dengan propilen glikol telahlama dilakukan untuk menghasilkan produk propilenglikol alginat (PGA). Propilen glikol alginat merupakansalah satu contoh produk modifikasi alginat yangpaling sukses dilakukan dan berkembang secarakomersial (Anon., 2008). Propilen glikol alginat adalahester dari asam alginat dimana beberapa guguskarboksil diesterifikasi dengan gugus propilen glikol,

beberapa dinetralkan dengan alkali dan beberapalainnya dibiarkan tetap bebas (Gambar 3).Penggantian ini akan menyebabkan kelarutan alginatyang awalnya sangat dipengaruhi oleh keberadaanion Ca2+ dan asam menjadi tidak terlalu terpengaruhsehingga kestabi lannya menjadi lebih baik.Keberadaan gugus karboksil dalam larutan alginatakan menyebabkan terjadinya interaksi antara gugus

satu dengan lainnya dengan ikatan hidrogen yangmenghasilkan terbentuknya gel atau pengendapan.Esterifikasi gugus karboksil ini dengan propilen glikolmengakibatkan interaksi yang terjadi menurun,sehingga kelarutan alginat menjadi semakin baik.

Propilen glikol alginat merupakan turunan organikdari alginat yang mulai dikembangkan pada tahun1949 dengan proses esterifikasi terhadap alginat yangdiekstrak dari rumput laut (Anon., 2009). Prosesesterif ikasi ini telah mengubah berbagai sifatfungsional alginat alaminya.

Produk hasil esterifikasi ini memiliki kelebihandibanding alginat alaminya dalam hal kelarutan danstabilitas larutan terhadap asam. Alginat hanya stabil

pada larutan dengan pH 5,510, tetapi akanmembentuk gel pada pH di bawah 5,5. Dengan adanyaion Ca dalam larutan, alginat akan semakin tidakstabil dan mudah membentuk gel. Larutan PGA relatiflebih stabil dan mampu bertahan sampai pH 3 atau 4(Anon., 2008). PGA ini telah banyak diaplikasikan danmeningkatkan penggunaan alginat pada berbagaiproduk yang sebelumnya tidak dapat dilakukan karenatingkat keasamannya yang tinggi seperti pada jus,salad dressing, essence yang teremulsi, bir, yoghurt,minuman yang mengandung lactobacillus, kosmetik,mie instan, bumbu dapur, saus kedelai, dan lain-lain(Anon., 2009).

Hidrolisis sebagian Polimer Alginat

Sineresis adalah karakteristik makroskopik gelyang ditandai dengan proses pengkerutan gel yangberjalan lambat dan tejadi seiring berjalannya waktu,yang ditandai dengan keluarnya air dari gel tersebut

(Sumber: Anon., 2008).

Gambar 3. Reaksi pembentukan dan struktur kimia propilen glikol alginat.

5Squalen Vol. 5 No. 1, Mei 2010

(Draget et al., 2001). Umumnya produk gel sepertipuding, jeli, dan produk gel lainnya tidak menghendakiadanya sineresis yang tinggi pada produknyakarena akan menyebabkan gel yang terbentukmenjadi mengkerut atau kering. Pada gel alginat,tingginya sineresis dikaitkan dengan tingginya blokguluronat dalam rantai alginat serta tingginyakonsentrasi kation sebagai pembentuk ikatansilangnya (Draget et al., 2001). Pada gel alginat yangkaya akan guluronat, peningkatan Ca2+ dari 10menjadi 30 mM akan meningkatkan sineresis dari0 menjadi 20%.

Modifikasi yang dilakukan untuk menurunkansineresis pada gel alginat dapat dilakukan denganmenghidrolisis sebagian polimer alginat untukmenghasilkan polimer dengan berat molekul rendah(Marrs & Titoria, 2004). Hidrolisis dapat dilakukandengan bantuan asam maupun panas sampai terjadipemutusan rantai polimer alginat. Konsentrasiasam, jumlah panas maupun waktu hidrolisis diatursedemikian rupa untuk menghasilkan alginatdengan berat molekul tertentu. Penurunan beratmolekul menyebabkan kemampuannya dalammenghasilkan ikatan silang dan membentuk matriksuntuk mengimobilisasi sistem menjadi lebih rendah.Dengan penurunan kemampuan pembentukan ikatansilang, maka sineresis yang terjadi akibat adanyaproses peningkatan kekuatan ikatan silang selamapenyimpanan dapat ditekan. Pengaturan beratmolekul alginat dengan hidrolisis sebagian telahberhasil memperbaiki sifat tekstur gel alginatseperti tekstur yang tidak terlalu elast is,pembentukan gel yang tidak terlalu cepat danpenurunan nilai sineresis (Marrs & Titoria, 2004).

Penurunan sineresis juga dapat dilakukandengan mengintroduksikan rantai pendek blokguluronat alginat ke dalam gel alginat yang dihasilkandari alginat polimer panjang (Draget et al., 2001).Teknik lain untuk menurunkan sineresis gel alginatdapat dilakukan dengan memanfaatkan sifatinteraksi alginat dengan bahan lain seperti locust beangum (LBG). Penambahan LBG terhadap alginatsebanyak 50% mampu menurunkan sineresis gelalginat Turbinaria sp. dari 10,32% menjadi 6,21%,dan penambahan yang sama mampu menurunkansineresis gel alginat Sargassum sp. dari 7,87%menjadi 5,64% (Subaryono, 2009). Penurunansineresis gel alginat ini memperbesar peluangpemanfaatan alginat sebagai bahan pembentuk gelyang bersifat instan (tidak memerlukan pemanasan)dan dapat mensubtitusi penggunaan gel agar maupunkaraginan. Kelemahan gel alginat yang mempunyaisifat sineresis tinggi dapat teratasi dan gel yangdihasilkan sesuai untuk produk puding dan dessertlainnya.

Substitusi sebagian Gugus Polisakaridadengan Alkil Rantai Panjang

Turunan alginat yang mempunyai sifat ampifilik(dapat berasosiasi dengan bahan hidrofilik maupunhidrofobik) dapat dihasilkan melalui proses esterifikasialginat alami dengan butanol dalam kondisi lingkungankaya asam sulfat sebagai katalis (Broderick et al.,2006). Produk yang dihasilkan tetap memilikikemampuan yang baik sebagai pembentuk gel danmemerangkap obat-obatan baik yang sifatnya larutair maupun tidak larut air.

Turunan alginat yang bersifat ampifilik juga dapatdihasilkan melalui substitusi sebagian guguspolisakarida dengan rantai alkil panjang (C

12 atau C

18).

Reaksi dilakukan dengan menambahkan gugus alkildari alkil halida (dodecyl atau octadecyl bromide) padamedium yang homogen mengandung dimethylsul-foxide (DMSO). Rantai alkil panjang akan terikat padarantai utama polisakarida melalui esterifikasi (Pelletieret al., 2000). Produk yang dihasilkan menunjukkanbahwa dengan penambahan gugus C

18 menghasilkan

turunan alginat yang lebih bersifat hidrofobikdibandingkan dengan C

12.

Keberhasilan pembuatan turunan alginat yangbersifat ampifilik memungkinkan pemanfaatan alginatsebagai pemerangkap dan pengatur pelepasan lambatobat-obatan semakin terbuka lebar. Dengan modifikasiini tidak hanya obat-obatan yang larut air yang dapatdiatur pelepasannya dengan alginat melainkan jugaterhadap obat-obatan yang bersifat tidak larut air.

Depolimerisasi Alginat

Alginat oligosakarida (AOS) adalah turunan alginatyang memiliki rantai pendek yang dapat dihasilkandari proses depolimerisasi alginat baik secara kimiamaupun enzimatik. Alginat oligosakarida dapatdihasilkan secara enzimatik dengan menggunakanenzim alginat lyase yang dapat memotong polimeralginat dengan mekanisme eliminasi-b yaitu denganpembentukan 4-deoksi-l-erithro-hex-ene-pirosiluronat(Gacesa, 1992; Sutherland, 1995). Pemotonganalginat dengan enzim alginat lyase dapat dilihat padaGambar 4.

Akiyama & Endo (1992) melaporkan bahwapertumbuhan bakteri probiotik bifidobakteria dalamsusu skim dipercepat dengan keberadaan alginatoligosakarida yang dihasilkan oleh enzim lyase. Wanget al. (2006) melaporkan bahwa pertumbuhan bakteriBif idobacter ium bifidum ATCC 29521 danBifidobacterium longum SMU 27001 dalam mediayang diperkaya alginat oligosakarida (AOS) lebihtinggi dibandingkan pada media yang diperkayadengan prebiotik komersial frukto oligosakarida (FOS).

6Subaryono

Gambar 4. Pemotongan alginat dengan enzim alginat lyase.

Keberhasilan dalam memproduksi turunan alginatrantai pendek atau alginat oligosakarida (AOS)berpotensi dalam menciptakan bahan prebiotik darialginat. Produk ini dapat mensubstitusi fruktooligosakarida (FOS) yang telah dipasarkan secarakomersial dan banyak digunakan pada produk susuanak-anak. Penggunaan AOS dalam susu anak-anakjuga mulai berkembang.

POTENSI PEMANFAATAN ALGINAT DAN PRODUKTURUNANNYA DI INDONESIA

Sampai saat ini produksi rumput laut coklatpenghasil alginat masih diekspor dalam bentuk keringdan belum diolah menjadi produk jadi di dalam negeri.Sementara itu, untuk memenuhi kebutuhan produkjadi alginat dan turunannya kita masihmenggantungkan produk impor dari negara lain. Halini tentunya menyebabkan nilai tambah rumput lauttersebut masih rendah. Pada masa yang akan datang,potensi yang tinggi dari rumput laut coklat penghasilalginat tersebut harus dapat dimanfaatkan secaraoptimal sehingga nilai tambah yang diperoleh di dalamnegeri menjadi tinggi.

Pengolahan rumput laut coklat menjadi alginat danproduk turunannya yang berupa alginat termodifikasiseperti PGA, amphiphilic alginate, dan AOS selainberpotensi meningkatkan nilai tambah rumput laut jugamembuka lapangan pekerjaan baru. Produksi alginatdan produk turunannya tersebut di dalam negeri jugasangat penting dalam mengatasi ketergantunganimpor kita terhadap produk jadi olahan rumput lautyang selama ini masih tinggi. Selain itu produk

tersebut juga mempunyai peluang pasar dunia yangcukup menjanjikan sehingga berpotensi menjadikomoditas ekspor yang penting. Pasar alginat duniadiperkirakan 20.00024.000 ton per tahun (Mc. Hugh,2008). Tingginya potensi produksi rumput laut coklatpenghasil alginat serta potensi pemanfaatan produkjadi dan turunannya seharusnya dapat digunakansecara maksimal untuk meningkatkan kesejahteraanmasyarakat Indonesia khususnya masyarakatnelayan dan industri pengolah rumput laut maupunproduk turunannya.

PENUTUP

Modifikasi alginat telah menghasilkan produk yangmemiliki sifat fungsional lebih baik sehingga beberapakelemahan yang ada dapat diatasi dan potensipemanfaatan alginat beserta produk turunannya dalambidang pangan dan non pangan semakin besar.Beberapa kelemahan alginat alami telah berhasildiatasi dengan modifikasi alginat, baik denganmemodifikasi strukturnya maupun interaksinyadengan bahan lain.

Sifat kelarutan alginat yang rendah danstabilitasnya terhadap asam berhasil diatasi denganproses esterifikasi propilen glikol menghasilkanpropilen glikol alginat. Sineresis gel alginat yang tinggiberhasil diatasi dengan hidrolisis sebagian yangmenghasilkan polimer alginat berantai pendek,mengintroduksikan poliguluronat rantai pendek sertadengan interaksi alginat dan bahan lain seperti locustbean gum (LBG). Sifat hidrofilik alginat dapat diubahmenjadi ampifilik dengan substitusi rantai alkil

(Sumber: Anon., 2010).

7Squalen Vol. 5 No. 1, Mei 2010

panjang. Kemampuan alginat dalam memacupertumbuhan bakteri probiotik dapat dilakukan denganmendepolimerisasi alginat menggunakan alginat lyaseyang menghasilkan alginat oligosakarida (AOS).Modifikasi alginat telah berhasil meningkatkanpemanfaatan alginat pada produk-produk yangsebelumnya tidak mungkin dilakukan sehinggamemperluas penggunaan alginat dalam bidangindustri.

DAFTAR PUSTAKA

Akiyama, H. and Endo, T. 1992. Effect of depolymerizedalginates on the growth of bifidobacteria. Biosci.Biotechnol. Biochem. 56: 355356.

Anonymous. 2007. Algin, a brown seaweedpolysaccharide in training manual on gracilariaculture and seaweed processing in China. FAOcorporate document repository. http://www.fao.org/docrep/ field/003/AB730E/ AB730E00. Accessed onNovember 27, 2007.

Anonymous. 2008. Training manual on gracilaria cultureand seaweed processing in china. FAO CorporateDocument Repository. www.fao.org/docrep/field/003/AB730E/AB730E00. Accessed on November 23,2008.

Anonymous. 2009. Propylene glycol alginate. http://www.aisonschem.com/prpylee%20glycol%20alginate.Accessed on Januari 20, 2009.

Anonymous. 2010. Alginate lyase and alginic acid. http://www.sigmaaldrich.com/life-science/metabolomics/enzyme-explorer/learning-center/ carbohydrate-analysis. Accessed on Mei 3, 2010.

Belitz, H.D. and Grosch, W. 2004. Food Chemistry.Second Edition. Springer. p. 284286.

Broderick, E., Lyons, H., Pembroke, T. , Bryne, H., Murray,B., and Hall, M. 2006. The characterization of a novelcovalently modified amphiphilic alginate derivative,which retains gelling and non-toxic properties.Journal of Colloid and Interface Science 298: 154161.

Draget, K.I., stgaard, K., and Smidsrd, O. 1991.Homogenous alginate gels: A technical approach.Carbohydrate Polymers 14: 159178.

Draget, K.I., Gaserod, O., Aune, I., Andersen, P.O.,Storbakken, B., Stokke, B.T., and Smidsod, O. 2001.Effect of molecular weight and elstic segmentflexibility on syneresis in Ca-alginate gels. FoodHydrocolloids 15: 485490.

Draget, K.I., Smidsrt, O., and Skjk-Braek, G. 2005.Alginate from Algae In Polysaccharides andPolyamides in The Food Industry. Steinbchel, A. andRhee, S.K. (Eds.). Wiley-VCH Verlag GmbH & co.

Ero lu, M., Kursaklio lu,H., Misirli, Y., Iyisoy, A., Acar, A.,Do an, A.I., and Denkbas, E.B. 2006. Chitosan-Alginate coated mikrosphere for embolization and/or chemoembolization: in vivo studies. Journal ofMicroencapsulation. 23(4): 367376.

Gacesa. 1988. Alginates. Carbohydrate Polymer 8: 161182.

Gacesa, P. 1992. Enzymic degradation of alginates.

International Journal of Biochemistry 24: 54552.

Hoefler, A.C. 2004. Hydrocolloids. Eagan Press st. Pane.Minnesota. USA 111 pp.

Jork, A., Thurmer, F., Cramer, H., Zimmermann, G.,Gessner, P., Hamel, K., Hofmann, G., Kuttler, B.,Hahn, H.J., Josimovic Alasevic, O., Fritsch, K.G., andZimmermann, U. 2000. Biocompatible alginate fromfreshly collected Laminaria pallida for implantation.Applied Microbiology and Biotechnology 53: 224229.

Kim, Y.J., Jong, Y.K., and Won, K.S. 2000. Preparationand properties of alginate superabsorbent filamentfibers crosslinked with glutaraldehyde. Journal ofApplied Polymer Science. 78 (10): 17971804.

Marrs, W.M. and Titoria, P. 2004. Third generation gels InGums and Stabilisers for the Food Industry 12. Editedby P. A. Williams and G. O. Philips. The Royal Societyof Chemistry, UK. p.189200.

Mc. Hugh, D.J. 2008. Production, properties and usesof alginates in production and utilization ofproducts from commercial seaweeds. FAO CorporateDocument Repository. http://www.fao.org/ docrep/006/y4765e08.htm. 45 pp. Diakses pada tanggal 15Januari 2008.

Paraskevopoulou, A., Boskou, D., and Kiosseoglou, V.2005. Stabilization of olive oil-lemon juice emulsionwith polysaccharides. Food Chemistry 90: 627635.

Pelletier, S., Hubert, P., Lapickue, F., Payan, E., andDellacherie, E. 2000. Amphiphilic derivatives ofsodium alginate and hyaluronates: synthesis andphysico-chemical properties of aqueous dilutesolution. Carbohydrate Polymer 43: 343349.

Ramsden, l. 2004. Plant and Algal Gums and Mucilagesin Chemical and Functional Properties of FoodSaccharides. CRS Press LLC: 247248.

Subaryono. 2009. Karakteristik Pembentukan GelAlginat dari Rumput Laut Sargassum sp. danTurbinaria sp. Tesis. Sekolah Pascasarjana IPB.Bogor p. 6566.

Sutherland, I.W. 1995. Polysaccharide lyases. FEMSMicrobiol Rev 16: 32347.

Syahrul. 2005. Penggunaan Fikokoloid Hasil EkstraksiRumput Laut sebagai Substitusi Gelatin pada EsKrim. Tesis. Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor 431.

Velez, G., Fernandez, M. A., and Munoz, J. 2003. Role ofhydrocolloids in the creaming of oil in wateremulsions. Journal of Agricultural and FoodChemistry 51: 265269.

Wang, Y., Feng, H., Bin, H., Jingbao, L., and Wengong, Y.2006. In vivo prebiotic properties of alginateoligosacharides prepared through enzimaticHhydrolysis of alginate. Nutrition Research 26: 597603.

Yabur, R., Bashan, Y., and Carmona, G.H. 2007. Alginatefrom Sargassum sinicola as a novel source formicrobial immobilization material in wastewatertreatment and plant growth promotion. J. Appl.Phycol. 19: 4353.