fikosianin_elizabeth caroline setiawan_12.70.0006_a3_unika soegijapranata
DESCRIPTION
Laporan Praktikum Teknologi Hasil Laut yang membahas cara pembuatan ekstrak fikosianin dari SpirulinaTRANSCRIPT
Acara IV
FIKOSIANIN
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM
TEKNOLOGI HASIL LAUT
Disusun oleh :
Nama: Elizabeth Caroline Setiawan
NIM: 12.70.0006
Kelompok: A3
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG
2014
1. HASIL PENGAMATAN
Hasil pengamatan konsentrasi dan warna fikosianin yang diperoleh dari ekstrak Spirulina dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel 1. Hasil Pengamatan Konsentrasi dan Warna Fikosianin yang Diekstrak dari Spirulina
Kel
Berat biomassa
kering (gr)
Jumlah aquades
yang ditambahkan (ml)
Total filtrat yang
diperoleh (ml)
OD615 OD652KF
(mg/ml)Yield
(mg/g)
Warna
Sebelum dioven
Setelah dioven
A1 8 100 50 0,0894 0,0366 0,013 0,081 +++ ++++A2 8 100 50 0,0890 0,0367 0,013 0,081 +++ ++++A3 8 100 50 0,0894 0,0366 0,013 0,081 +++ ++++A4 8 100 50 0,0886 0,0366 0,013 0,081 +++ ++++A5 8 100 50 0,0891 0,0376 0,013 0,081 +++ ++++A6 8 100 50 0,0890 0,0374 0,013 0,081 +++ ++++
Keterangan :Warna+ = biru sangat tua++ = biru tua+++ = biru muda++++ = biru sangat muda
Dari tabel hasil pengamatan di atas dapat dilihat bahwa pada pembuatan ekstrak fikosianin, semua kelompok memiliki hasil yang sama.
Pada tahap ekstraksi, digunakan biomassa kering Spirulina sebanyak 8 gram. Ekstraksi dilakukan dengan penambahan 100 ml aquades.
Selanjutnya, fltrat yang diperoleh sebanyak 50 ml. Selanjutnya dari angka absorbansi diperoleh konsentrasi fikosianin sebanyak 0,013
1
2
mg/ml. Yield yang diperoleh pada percobaan sebesar 0,081 mg/g. Sedangkan untuk
analisa warna, sebelum dikeringkan dengan oven, semua sampel memiliki warna biru
muda. Namun setelah dilakukan pengovenan, warna sampel akhir yang didapatkan ialah
biru sangat muda.
2. PEMBAHASAN
Mikroalga ialah kelompok organisme yang tersusun atas organisme prokaryotik dan
eukaryotik. Beberapa spesies mikroalga dapat digunakan untuk memproduksi banyak
komponen tertentu melalui manipulasi sifat fisik maupun kimia dari medium kultur.
Mikroalga merupakan organisme yang dapat berfotosintesis dengan mengubah sinar
matahari, air dan karbon dioksida untuk membentuk biomassa alga. Banyak spesies
mikroalga mengandung karbohidrat, protein dan pigmen lain (Muthulakshmi et al.,
2012).
Spirulina tergolong mikroalga biru hijau. Dua spesies Spirulina yang penting dalam
bidang pangan S. maxima dan S. platensis. Spirulina ini mengandung karotenoid,
klorofil dan mayoritas ialah pigmen fikosianin. Spirulina memiliki nilai nutrisi yang
cukup tinggi jika dibandingan dengan sumber pangan yang lain (Muthulakshmi et al.,
2012).
Produksi spirulina di dunia semakin berkembang ke arah pasar makanan sehat,
walaupun dipengaruhi oleh faktor lingkungan, kimiawi dan biologi. Faktor-faktor ini
diasumsikan dapat mempengaruhi keragaman satu produksi dengan produksi yang lain
(Ngakou et al., 2012). Karena kaya akan kandungan protein, vitamin, mineral, asam
amino esensial dan asam lemak esensial, Spirulina dijadikan sebagai sumber protein
yang berpotensi tinggi (Ungsethaphand et al., 2010). Spirulina platensis ialah topik
penelitian bioteknologi yang cukup penting. Hal ini dikarenakan mikroalgi ini memiliki
nilai ekonomis, ekologis dan nutrisi yang tinggi. Dalam bidang panga, mikroalga ini
digunakan sebagai pewarna, sumber vitamin, sumber enzim maupun sumber asam
linolenat (Antelo et al., 2010).
Fikobiliprotein ialah pigmen fotosintesis yang turut berperan dalam rantai perpindahan
energi selama fotosintesis (Romay et al., 2003). . Protein ini memiliki struktur
kompleks yang menempel pada membran tilakoid. Fikobiliprotein tersusun atas tiga
komponen utama: fikosianin, alofikosianin dan fikoeritrin (Moraes et al., 2011).
3
Fikosianin merupakan protein pigmen (fikobiliprotein) yang memiliki warna biru.
Pigmen ini terletak di dalam lamela fotosintesis pada membran sitoplasma. Saat
envelope pecah, fikosianin akan terlepas daari jaringan bersama dnegan membran
tilakoid. Pigmen dari Spirulina memiliki warna biru-hijau karena tersusun atas
fikosianin dan klorofil (Muthulakshmi et al., 2012).
Fikosianin dapat digunkan sebagai supplement dan juga sebagai zat aditif untuk
memberikan warna biru pada produk pangan (Muthulakshmi et al., 2012). Hal yang
perlu diperhatikan dalam mendapatkan fikosianin adalah pengoptimalan ekstraksi dan
pemurnian. Metode disintegrasi sel mekanis biasanya menjadi pilihan utama dalam
mengekstrak fikosianin dalam skala besar (Moraes et al., 2011).
Pada praktikum ini dilakukan pembuatan ekstrak fikosianin. Ekstrak diambil dari
Spirulina. Mula-mula, sebanyak 8 gram biomassa Spirulina dimasukkan ke dalam
erlenmeyer. Selanjutkan ditambahkan aquades sebanyak 100 ml. Dalam perlakuan ini,
aquades berperan sebagai pelarut biomassa. Selanjutnya larutan ini diaduk dengan
menggunakan stirrer selama kurang lebih 2 jam. Pengadukan ini bertujuan untuk
menghomogenisasi larutan yang terbentuk. Dengan adanya pengadukan, larutan dapat
tercampur dengan lebih baik, sehingga fikosianin dari Spirulina dapat terekstrak ke
dalam aquades. Fikosianin dapat diperoleh dengan cara ekstraksi dari Spirulina. Cara
yang digunakan dalam ekstraksi ialah dengan mencampurkan biomassa alga dengan
buffer natrium fosfat 0,1 M (pH 7). Dalam buffer tersebut terkandung enzim lizosim
dan EDTA (Muthulakshmi et al., 2012).
Setelah perlakuan ini, dilakukan tahapan sentrifugasi dengan kecepatan 5000 rpm
selama 10 menit. Proses sentrifugasi ini dilakukan untuk mengoptimalkan proses
ekstraksi. Pada tahapan ini, padatan yang merupakan sel debris akan terpisah dengan
supernatan yang mengandung fikosianin. Dengan adanya pengocokan, dinding sel dari
alga terpecah (Muthulakshmi et al., 2012). Supernatan yang mengandung ekstrak
fikosianin ini diambil. Fikosianin terdapat pada supernatan yang berwarna biru terang
(Muthulakshmi et al., 2012). Selanjutnya dilakukan pengukuran kadar fikosianin
dengan spektrofotometri. Supernatan diukur angka absorbansinya dengan menggunakan
3
spektrofotometer dengan panjang gelombang 615 nm dan 652 nm. Penggunaan panjang
gelombang tertentu ini bertujuan untuk memperoleh hasil yang optimal (Boussiba dan
Richmond, 1979). Pigmen alga memiliki warna dan komponen kimia yang beragam.
Pigmen ini dapat memantulkan cahaya pada panjang gelombang tertentu. Selain dapat
memantulkan cahaya, pigmen ini juga dapat menyerap panjang gelombang tertentu.
Sesudah diketahui besarnya angka absorbansi, maka dihitung konsentrasi fikosianin dan
yield yang diperoleh dengan menggunakan rumus (Muthulakshmi et al., 2012).
Rumus:
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=OD615 – 0,474(OD652)
5,34
yield (mgg )=KF × vol(total filtrat )
g(berat biomassa )
(Antelo et al., 2010; Moraes et al., 2011; Muthulakshmi et al., 2012)
Setelah itu, sebanyak 8 ml fikosianin ditambah dengan 10 gram dekstrin dan dilalukan
pengadukan hingga merata. Penambahan dekstrin ini bertujuan untuk menjaga
kestabilan warna fikosianin (Antelo et al., 2010). Pengadukan ini dilakukan pada wadah
datar (loyang), yang juga digunakan sebagai wadah saat proses pengeringan. Sesudah
fikosianin dan dekstrin tercampur rata, dilakukan analisa warna pada sampel. Pada
tahap pengeringan, sampel diratakan pada permukaan loyang, lalu dilanjutkan dengan
pengeringan dengan oven bersuhu 45°C hingga diperoleh sampel yang benar-benar
kering atau mencapai kadar air 7%. Pada tahapan ini tidak dilakukan pengukuran kadar
air, namun dapat dianalisa dengan adanya bentuk adonan kering yang gempal. Setelah
mencapai kadar air yang diinginkan, adonan kering dikeruk dari loyang sehingga
didapatkan padatan fikosianin yang masih kasar. Selanjutnya dilakukan penggerusan
dengan cara diblender untuk mendapatkan fikosianin dalam bentuk powder. Fikosianin
yang telah berbentuk powder ini dapat langsung diaplikasikan sebagai coloring agent
untuk produk pangan (Antelo et al., 2010).
Pada hasil yang didapatkan dari percobaan ini, diketahui bahwa semua kelompok
memiliki hasil yang sama dalam hal konsentrasi fikosianin dan yield yang diperoleh.
Hal ini disebabkan pembuatan ekstrak fikosianin dilakukan secara bersamaan. Namun
3
ketika pengukuran angka absorbansi dan pengeringan, barulah sampel dibagi menjadi 6
bagian, di mana setiap kelompok mendapatkan satu bagian. Selain itu pada analisa
warna, seluruh kelompok juga mendapatkan hasil yang sama. Hal tersebut disebabkan
pengerukan yang dilakukan bersamaan. Semua hasil pengerukan ditambahkan menjadi
satu dan digerus. Setelah penggerusan, lalu dilakukan pemisahan powder ke dalam
enam bagian.
Fikosianin berpotensi digunakan sebagai senyawa antioksidan (Molyneux, 2004).
Fikosianin juga memiliki peran dalam menjaga imunitas tubuh serta sebagai senyawa
anti-virus (Hirata et al., 2000). Esktrak fikosianin yang diperoleh dari S. maxima
memiliki peran yang sangat penting dalam aktivitas anti-bakteri yang tergantung pada
dosis (konsentrasi). Senyawa ini juga dapat digunakam untuk menghambat
pertumbuhan bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Aktivitas anti-bakteri yang
dimiliki oleh fikosianin dapat dilihat dengan luasnya zona penghambatan saat
diinokulasikan mikroba patogen (Muthulakshmi et al., 2012).
(Muthulakshmi et al., 2012)
Selain digunakan dalam industri pangan, spirulina juga dapat digunakan sebagai pakan
ikan. Substitusi spirulina sebesar 20% dalam pakan ikan Red Tilapia memberikan
pengaruh yang siknifikan dalam pertumbuhan ikan. Tak hanya mempengaruhi
pertumbuhan ikan tersebut, pakan yang disubstitusi dengan spirulina juga
3
mempengaruhi komposisi proksimat daging ikan yang dihasilkan. Terjadi peningkatan
kadar protein serta penurunan lemak pada daging Red Tilapia yang diberi treatment
pakan yang disubstitusi dengan spirulina (Ungsethaphand et al., 2010).
3
3. KESIMPULAN
Spirulina memiliki nilai ekonomi yang tinggi.
Spirulina dapat diekstrak untuk diambil fikosianinnya.
Fikosianin merupakan pigmen berwarna biru yang terdapat pada mikroalga
Spirulina.
Fikosianin dapat digunakan sebagai pewarna dalam industri pangan. Fikosianin memiliki kemampuan anti-bakteri dan aktivitas antioksidan.
Semarang, 25 September 2014 Asisten Dosen:- Agita Mustikahandini
Elizabeth Caroline Setiawan12.70.0006
8
4. DAFTAR PUSTAKA
Antelo et al. (2010). Extraction and Purification of C-phycocyanin from Spirulina platensis in Conventional and Integrated Aqueous Two-Phase Systems. J. Braz. Chem. Soc., 21 (5): 921-926.
Boussiba, S., Richmond, A. E. (1979). Isolation and Characterization of Phycocyanins from the Blue-green Algae Spirulina platensis. Arch. Microbiol. 120 (1): 159-179.
Hirata et al. (2000). Antioxidant Ativities of Phycocyanobilin Prepared from Spirulina platensis. Journal of Applied Phycology, 12 (1): 435-439.
Molyneux, P. (2004). The Use of Stable Free Radical Diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) for Estimating Antioxidant. Songklanakarin J. Sci. Technol, 26 (2): 212-216.
Moraes et al. (2011). C-Phycocyanin Extraction from Spirulina platensis Wet Biomass. Brazilian Journal of Chemical Engineering, 28 (1): 45-49.
Muthulakshmi et al. (2012). Extraction, Partial Purification, and Antibacterial Activity of Phycocyanin from Spirulina Isolated from Fresh Water Body Against Various Human Pathogens. Journal of Algal Biomass Utilization, 3 (3): 7-11.
Ngakou et al. (2012). Changes in the Physico-chemical Properties of Spirulina platensis from Three Production Sites in Chad. Journal of Animal & Plant Sciences, 13 (3): 1811-1822.
Romay et al. (2003). C-Phycocyanin: A Billiprotein with Antioxidant, Antiinflammatory and Neuroprotective Effects. Current Protein and Peptide Science, 4 (1): 207-216.
Ungsethaphand et al. (2010). Efect of Feeding Spirulina platensis on Growth and Carcass Composition of Hybrid Red Tilapia (Oreochromis mossambicus x O. niloticus). Maejo International Journal of Science and Technology, 4 (2): 331-336.
9
5. LAMPIRAN
5.1. Perhitungan
Rumus:
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=OD615 – 0,474(OD652)
5,34
yield (mgg )=KF × vol(total filtrat )
g(berat biomassa )
Kelompok A1
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,0894 – 0,474 (0,0366)
5,34
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,013
mgml
yield (mgg )=0,013 × 50
8
yield (mgg )=0,081
mgg
Kelompok A2
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,0890 – 0,474(0,0367)
5,34
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,013
mgml
yield (mgg )=0,013 × 50
8
yield (mgg )=0,081
mgg
10
Kelompok A3
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,0894 – 0,474 (0,0366)
5,34
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,013
mgml
yield (mgg )=0,013 × 50
8
yield (mgg )=0,081
mgg
Kelompok A4
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,0886 – 0,474 (0,0366)
5,34
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,013
mgml
yield (mgg )=0,013 × 50
8
yield (mgg )=0,081
mgg
Kelompok A5
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,0891 – 0,474(0,0376)
5,34
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,013
mgml
10
yield (mgg )=0,013 × 50
8
yield (mgg )=0,081
mgg
Kelompok A6
Konsentrasi fikosian∈( KF )(mgml )=0,0890 – 0,474 (0,0374 )
5,34
Konsentrasi fikosianin ( KF )(mgml )=0,013
mgml
yield (mgg )=0,013 × 50
8
yield (mgg )=0,081
mgg
5.2. Foto Praktikum
Gambar 1. Fikosianin A1-A3 sebelum dikeringkan
10
Gambar 2. Fikosianin A4-A6 sebelum dikeringkan
Gambar 3. Fikosianin A1-A6 setelah dikeringkan
5.3. Diagram Alir
5.4. Laporan Sementara
10