ekstraksi karagenan_yohana maria p_13.70.0030_e2_unika soegijapranata
Post on 20-Feb-2016
8 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
Acara V
EKSTRAKSI KARAGENAN
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM TEKNOLOGI HASIL LAUT
Disusun Oleh:Nama: Yohana Maria Puspa Ratih
NIM: 13.70.0030Kelompok E2
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG
2015
1. MATERI DAN METODE
1.1. Materi
1.1.1. Alat
Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah panci, kompor, blender, pengaduk, gelas
bekker, termometer, gelas ukur, pH meter, timbangan digital, dan kain saring.
1.1.2. Bahan
Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah rumput laut (Eucheuma cottonii),
isopropil alkohol (IPA), NaOH 10%, HCl 0,1 N, dan aquades.
1.2. Metode
1
1
Rumput laut ditimbang sebanyak 40 gram
disiapkan air sebanyak 1 liter
dipotong kecil-kecil dan di-blender dengan ditambahkan sedikit air
blender dibersihkan dengan menggunakan air
tepung rumput laut
tepung rumput laut direbus (diekstraksi) dalam air dan dipanaskan pada suhu 80-90oC selama 1 jam
pH larutan diatur menjadi pH 8 dengan menambahkan larutan HCl 0,1 N atau NaOH 0,1 N
2
hasil ekstraksi disaring dengan menggunakan kain saring yang bersih dan cairan filtratnya ditampung dalam gelas ukur besar
cairan filtrat ditambah larutan NaCl 10% sebanyak 5% dari volume filtrat
dipanaskan pada suhu 60oC
filtrat dituang ke wadah berisi cairan IPA sebanyak 2 kali volume filtrat untuk diendapkan dengan cara diaduk selama 10-15 menit sehingga
terbentuk serat karagenan
endapan karagenan ditiriskan dan direndam dalam IPA sampai diperoleh serat karagenan yang lebih kaku
serat karagenan dibentuk tipis-tipis dan diletakkan dalam wadah tahan panas
dikeringkan dalam oven selama 12 jam pada suhu 50-60oC
serat karagenan kering ditimbang
diblender menjadi tepung karagenan
didihitung persen rendemen dengan rumus
2. HASIL PENGAMATAN
Hasil pengamatan ekstraksi karagenan dengan menggunakan Eucheuma cottonii dapat
dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Ekstraksi Karagenan
Kelompok Berat Basah (gram) Berat Kering (gram) % RendemenE1 40 3,70 9,250E2 40 3,36 8,400E3 40 3,63 9,075E4 40 3,84 9,600E5 40 3,76 9,400
Dari tabel diatas diketahui berat basah untuk seluruh kelompok adalah 40 gram. Hasil berat
kering karagenan tertinggi diperoleh kelompok E4, yaitu sebesar 3,84 gram. Berat kering
terendah didapati diperoleh kelompok E2, 3,36 gram. Presentase rendemen tertinggi adalah
9,600%, juga diperoleh kelompok E4, sementara presentase rendemen terendah didapati
sebesar 8,400%, diperoleh kelompok E2.
3
3. PEMBAHASAN
Berdasarkan pigmen warnanya, alga dikelompokkan dalam empat kelas yakni alga hijau
(Chlorophyceae), alga hijau biru (Cyanophyceae), alga coklat (Phaeophyceae), dan alga
merah (Rhodophyceae). Alga merah banyak mengandung karagenan dan agar sehingga
banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan indusri pangan maupun non pangan.
Habitat masing-masing alga berbeda-beda yakni untuk alga hijau dan alga hijau biru di
perairan laut maupun air tawar sedangkan alga merah dan coklat hidup di perairan laut
(Anggadireja et al., 2002). Karagenan diperoleh dari jenis alga merah (Rhodophyceae),
seperti misalnya Eucheuma cottonii (Armisen & Galactas, 1987). Karagenan merupakan
kompleks polisakarida linear yang mempunyai berat molekul 120.000 dalton, tersusun dari
beberapa jenis polisakarida seperti 3,6-anhidro-L-galaktosa, D-galaktopiranosa dan
sejumlah kecil metil D-galaktosa (Glicksman, 1983). Struktur karagenan terdiri dari
disakaria β-D-galaktosa, berikatan pada posisi ketiga, dan D-galaktosa, berikatan pada
posisi keempat (Muthezhilan et al., 2014).
Rumus molekul karagenan dari alga Eucheuma cottonii adalah C12H14O5(OH)4, berbentuk
rantai linear yang terdiri dari galaktan (Distantina et al., 2007). Manfaat karagenan dalam
bidang pangan adalah sebagai penstabil dan pengemulsi (Aslan, 1988), dan manfaat
karagenan lainnya adalah sebagai bahan pemantap, pengisi, penjernih dan pembuat gel
(Buriyo et al., 2003). Kualitas gel agar-agar dipengaruhi oleh beberapa faktor, di antaranya
kondisi proses produksi, jenis, musim panen dan lokasi rumput laut (Buriyo et al., 2003).
Selain itu, kualitas agar juga dipengaruhi oleh kekuatan gel, suhu leleh dan gelling, struktur
dari sulfat dan 3,6-anhidro-galactopiranosa (Araki, 1966). Gel agar-agar bersifat
thermoreversible, yaitu pada suhu di atas titik leleh fase gel akan berubah menjadi fase
solid dan sebaliknya. Gel yang dibuat dari agar-agar dengan kekuatan gel yang tinggi dapat
memiliki kestabilan yang sama dengan agar-agar kering jika disterilisasi dan disimpan
secara hermetis (Winarno, 1990).
Dalam praktikum ini hal yang pertama dilakukan adalah menimbang berat rumput laut
4
5
sebanyak 40 gram. Rumput laut kemudian dihaluskan menggunakan blender dan sambil
dicampur dengan air sebanyak 1 liter. Pemotongan dan penghalusan rumput laut ini
bertujuan untuk memperluas permukaan, agar kontak bahan dengan pelarut, yaitu air, lebih
maksimal. Larutan selanjutnya direbus selama 1 jam menggunakan suhu 80-90 derajat
Celcius. Earle (1969) menyebutkan, perebusan ini bertujuan untuk membentuk struktur
polimer rumput laut, sehingga terbentuk gulungan acak yang memudahkan pembentukan
gel. Perebusan juga bermanfaat untuk memaksimalkan ekstraksi polisakarida dalam rumput
laut yang belum berlangsung sempurna dari proses penghalusan. Larutan selanjutnya
didiamkan hingga suhunya menurun menjadi sekitar 250C dan kemudian pH diatur agar
mencapai 8. Pengaturan pH melibatkan penambahan HCl 0,1 N dan NaOH 0,1 N, serta
pengukuran menggunakan pH meter. Proses pembasaan larutan karagenan bertujuan untuk
meningkatkan kekuatan gel karagenan sekalipun rendemennya didapati menjadi lebih
rendah dibandingkan dari proses perendaman dengan larutan asam (Distantina, Sperisa et
al., 2008). Larutan kemudian disaring menggunakan kain saring dan filtrat ditampung
dalam wadah. Penyaringan berfungsi memisahkan larutan dari partikel pengotor yang dapat
mempengaruhi mutu gel yang dihasilkan (Faruz, 2008).
Filtrat hasil penyaringan kemudian ditambah dengan larutan NaCl 10% sebanyak 5% dari
volume filtrat yang diperoleh dan selanjutnya dipanaskan hingga mencapai suhu 600C.
Perendaman dalam larutan garam NaCl 10% bermanfaat untuk membersihkan tampilan
karagenan, sehingga warnanya menjadi lebih putih (Lavini, 2005). Pemanasan kembali
dilakukan dengan tujuan mempercepat pencampuran garam dengan karagenan, karena
pemanasan menyebabkan molekul campuran menjadi lebih aktif, sehingga reaksi dapat
berlangsung lebih cepat (Faruz, 2008). Filtrat setelahnya dituang ke wadah yang sudah diisi
dengan cairan isopropil alkohol (IPA) yang jumlahnya adalah 2 kali volume filtrat. Cairan
isopropil alkohol berfungsi mengendapkan karagenan yang terdapat dalam filtrat, sehingga
dapat diambil dalam bentuk padat (Remma & Dani, 2005). Selama penuangan berlangsung,
serabut-serabut karagenan diambil dengan cara memutar-mutar pengaduk selama 10 sampai
15 menit dalam cairan, sehingga serabut karagenan akan tersangkut pada batang pengaduk.
Endapan karagenan selanjutnya ditiriskan, dilepaskan dari batang pengaduk dan direndam
6
dalam larutan IPA sampai menjadi lebih kaku dari sebelumnya. Setelahnya serabut-serabut
karagenan kemudian diurai menjadi lembaran tipis, diletakkan pada loyang tahan panas,
kemudian dikeringkan menggunakan oven selama 12 jam menggunakan suhu 500-600C.
Serat karagenan kemudian ditimbang dan dihancurkan dengan blender untuk membentuk
tepung karagenan. Pengeringan bertujuan menguapkan cairan yang berada dalam padatan
menggunakan energi panas (Winarno et al., 1980).
Faktor-faktor yang mempengaruhi ekstraksi karagenan salah satunya adalah kehadiran
komponen pembentuk gel, yaitu agarosa. Adanya agarosa dalam jumlah yang besar
memudahkan pembentukan gel, dan kekuatan gel yang dihasilkan juga semakin besar.
Faktor lain yang mempengaruhi hasil ekstraksi adalah suhu, pengadukan, rasio berat bahan
dan volume pelarut, waktu ekstraksi, ukuran padatan, pH dan proses perendaman. pH juga
mempengaruhi kekuatan gel yang dihasilkan. Jika pH semakin tinggi, maka kekuatan gel
yang dihasilkan juga semakin tinggi (Istiani et al., 1986).
Hasil yang diperoleh dari praktikum ini adalah, berat didapati sebesar 40 gram. Berat
kering hasi ekstraksi karagenan secara berurutan dari nilai tertinggi adalah 3,84%,
diperoleh kelompok E4, 3,76%, diperoleh kelompok E5, 3,70%, hasil dari kelompok E1,
3,63% dari kelompok E2, dan 3,36%, hasil dari kelompok E3. Untuk presentase rendemen
dari hasil tertinggi hingga terendah adalah, 9,600%, 9,400%, 9,250%, 9,075% dan 8,400%.
Hasil tersebut secara berurutan diperoleh kelompok E4, E5, E1, E3 dan E2. Seluruh
perlakuan yang diterapkan untuk seluruh kelompok serupa, namun didapati hasil berbeda-
beda meskipun perbedaan tidak terlalu signifikan. Perbedaan ini dapat disebabkan karena
suhu dari masing-masing kompor yang digunakan berbeda-beda, juga karena banyak faktor
lainnya seperti yang tadi sudah disebutkan diatas. Ekstraksi karagenan maksimal jika
dilakukan pada suhu 90-950C selama 1 sampai 5 jam (Istiani et al., 1986). Dalam praktikum
perlakuan sudah sesuai dengan teori, yaitu ekstraksi dilakukan selama satu jam dengan
suhu maksimal 900C.
7
Karagenan memiliki banyak kegunaan dalam berbagai bidang. Karena perolehan dan
pengolahannya yang mudah, karagenan sudah banyak dimanfaatkan. De Araujo (2012)
menyebutkan, salah satu manfaat karagenan dalam bidang kesehatan adalah sebagai obat
anti peradangan (antiinflamasi). Karagenan sebagai antiinflamasi dapat membantu
menghentikan pendarahan, meringankan penyakit lambung dan gangguan pencernaan
tertentu yang melibatkan peradangan. Dalam bidang industri pangan, penggunaan kemasan
plastik berkontribusi dalam pencemaran lingkungan, menghasilkan limbah padat non-
biodegradable dalam jumlah yang besar. Makanan tentunya membutuhkan kemasan untuk
menjaga kualitas dan mencegah kontaminan. Karagenan dapat dimanfaatkan sebagai bahan
pengemas, atau sebagai kemasan edible untuk menggantikan plastik. Penggunaan
karagenan sebagai bahan pengemas dapat menambah nilai estetika pada tampilan makanan,
melindungi dari cemaran gas, memperpanjang umur simpan, tidak bersifat racun, tidak
menimbulkan polusi, dan tenttunya bermanfaat menambah manfaat antioksidan pada
makanan (Muthezhilan, 2014).
Terdapat tiga jenis karagenan, yaitu kappa, lambda dan iota. Karagenan kappa dihasilkan
dari rumput laut Kappakhycus alvarezii, karagenan jenis iota dihasilkan oleh Eucheuma
denticulatum, dan karagenan lambda dihasilkan oleh Gigartina dan Chondrus. Karagenan
kappa dan iota mampu membentuk stuktur gel padat dan bahkan kaku (kappa), namun
karagenan lambda tidak dapat membentuk gel. Karagenan jenis ini dimanfaatkan sebagai
thickening agent dalam produk-produk pangan (Pereira & Van de Velde, 2011). Dalam
industri olahan susu, karagenan lambda ditambahkan sebagai bahan pencampur dan
pembentuk viskositas produk (Gordon, 2010). Mustapha et al (2011) menyebutkan,
karakteristik karagenan kappa adalah, gel kuat dan kaku. Karakteristik ini akan sangat
terlihat ketika karagenan kappa dicampur dengan ion potasium dalam proses ekstraksinya,
sementara karagenan iota cenderung elastis dan lembek. Agar selain karagenan yang
diperoleh dari alga merah, juga dapat diperoleh dari alga cokelat. Alginat adalah agar yang
diekstrak dari alga cokelat (Sargassum wightii). Proses ekstraksi alginat melibatkan asam
dan alkali. Penggunaan alginat diterapkan juga dalam industri pangan, tekstil dan farmasi
Viswanathan & Nallamuthu, 2014).
4. KESIMPULAN
Alga dikelompokkan menjadi alga hijau, alga hijau biru, alga cokelat dan alga
merah.
Alga merah dan cokelat tumbuh di perairan laut.
Alga hijau dan alga hijau biru tumbuh di perairan laut maupun tawar.
Karagenan merupakan polisakarida linier yang tersusun dari galaktosa.
Karagenan dihasilkan dari alga merah Eucheuma cottonii.
Ekstraksi karagenan melibatkan pencampuran garam dan pembasaan.
Agarosa dan pH mempengaruhi kekuatan gel yang terbentuk
Ekstraksi karagenan maksimal dilakukan dalam waktu 1 jam dengan suhu
900-950C.
Karagenan dimanfaatkan dalam bidang pangan sebagai thickening agent, bahan
pengemas dan pengemulsi.
Karagenan dimanfaatkan dalam bidang kesehatan sebagai obat antiinflamasi.
Terdapat tiga jenis karagenan, yaitu kappa, lambda dan iota.
Karagenan jenis kappa bersifat kaku.
Karagenan jenis iota bersifat elastis.
Karagenan jenis lambda tidak membentuk gel.
Semarang, 4 November 2015 Praktikan, Asisten Dosen
- Ignatius Dicky A.W
Yohana Maria Puspa Ratih 13.70.0030
8
5. DAFTAR PUSTAKA
Anggadiredja, J.T., Zatnika, A., Purwoto, H., dan Istini, S., (2002). Rumput Laut, Penebar Swadaya, Jakarta.
Araki, C. (1966). Some recent studies on the polysaccharides of agarophytes. Proc. Int. Seaweed Symp. 5, 3–19.
Armisen, R., Galactas, F. (1987). Production, properties and uses of agar. In: McHugh, D.J. (Ed.), Production and Utilisation of Products from Commercial Seaweeds. FAO Fish. Tech. Paper 288, 1–57.
Buriyo, A.S., and Kivaisi, A.K. (2003). Standing Stock, Agar Yield and Properties of Glacilaria salicornia Harvested along the Tanzanian Coast, Western Indian Ocean J. Mar. Sci. 2, 171 – 178.
De Araujo, Ianna Wivijanne Fernandes, Jose Arievilo Gurgel Rodrigues, Edfranck de Sousa Oliveira, Vanderlei, Gabriella Almeida de Paula, Ticiana de Brito Lima and Norma Maria Barros Benevides. (2012). Iota-Carrageenans from Solieria filiformis (Rhodophyta) and Their Effects in the Inflammation and Coalgulation. Brazil.
Distantina, Sperisa et al., (2008). Pengaruh Konsentrasi dan Jenis Larutan Perendaman.
Distantina, Sperisa; Fadilah; Endah R. Dyartanti; dan Enny K. Artati. (2007). Pengaruh Rasio Berat Rumput Laut-Pelarut Terhadap Ekstraksi Agar-Agar. Vol. 6 No. 2 Juli 2007: 53-58.
Earle, R.L. (1969). Satuan Operasi Dalam Pengolahan Pangan. Penerjemah: Zein Nasution. Sastra Hudaya, Bogor.
Faruz, Munawar. (2008). Pengolahan dan Penerapan Teknologi Hasil Laut. Jakarta.
Godon, Y. (2010). Carrageenan from Red Algae for Milk dan Chocolate Dairy Production Sidney.
9
10
Lavini, M. N. (2005). Pengelolaan dan Pemanfaatan Karagenan dalam Bidang Kesehatan. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Istiani S, Zatnika A, Anggadiredja JT. (1986). Manfaat Pengolahan Rumput Laut. Majalaj BPPT Nomor XIV. Jakarta.
Mustapha, S., H Chandar, Z. Z. Abidin, R. Sghravani and M. Y. Harun. (2011). Production of Semi-Refined Carragenan from Euchema cottonii. Universiti Putra Malaysia. Malaysia
Muthezhilan, Radhakrishnan, Kuzhandaivel Jayaprakash, Ramachandran Karthik and Ajmath Iaffar Hussain. (2014). Endophytic Fungal Cellulase for Extraction of Carrageenan and Its Use in Antibiotics Amended Film Preparation. India.
Pereirra, Leonel & Fred van de Velde. (2011). Portuguese Carrageenophytes: Carrageenan Composition and Geographic Distribution of Eight Species (Gigartinales, Rhodophyta). Elsevier.
Remma, B & Hanif Dani. (2005). Penambahan Agar dari Alga Merah dalam Pembuatan Minuman Olahan Susu. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Viswanathan, Shyamala & Thangaraju Nallamuthu. (2014). Extraction of Sodium Alginate from Selected Seaweeds and Their Physiochemical and Biochemical Properties. University of Madras. Chennai.
Winarno, F.G.; S. Fardiaz; dan D. Fardiaz. (1980). Pengantar Teknologi Pangan. Gramedia, Jakarta.
6. LAMPIRAN
6.1. Perhitungan
% rendemen=berat keringberat basah
x 100 %
Kelompok E1
% rendemen=3,7040
x 100 %
= 9,250%
Kelompok E2
% rendemen=3,3640
x 100 %
= 8,400%
Kelompok E3
% rendemen=3,6340
x 100 %
= 9,075%
Kelompok E4
% rendemen=3,8440
x100 %
= 9,600%
Kelompok E5
% rendemen=3,7640
x 100 %
= 9,400%
6.2. Laporan Sementara
6.3. Diagram Alir
6.4. Abstrak Jurnal
11
11
top related