Acara IV

FIKOSIANIN PEWARNA ALAMI DARI “BLUE GREEN MICROALGA”

SPIRULINA

LAPORAN RESMI PRAKTIKUMTEKNOLOGI HASIL LAUT

Disusun oleh:

Nama: Fanny Kosasih

NIM: 13.70.0194

Kelompok: C1

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG

2

2015

Acara IV

1. MATERI METODE

1.1. Materi

1.1.1. Alat

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sentrifuge, pengaduk/ stirrer, alat

pengering (oven), plate stirer

1.1.2. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah biomasa spirulina basah atau

kering, aquades, dekstrin.

1.2. Metode

Biomassa Spirulina dimasukkan dalam erlenmeyer

Dilarutkan dalam aqua destilata (1 : 10)

2

Diaduk dengan stirrer ± 2 jam

1

Disentrifugasi 5000 rpm, 10 menit hingga didapat endapan dan supernatant.

Supernatan diencerkan sampai pengenceran 10-2 dan diukur kadar fikosianinnya

pada panjang gelombang 615 nm dan 652 nm

Supernatan diambil 8 ml dan ditambah dekstrin dengan perbandingan supernatan :

dekstrin = 1 : 1 (kelompok C1-C3), sedangkan kelompok C4-C5 menggunakan

perbandingan 8 : 9

2

Dicampur merata dan dituang ke wadah

Dioven pada suhu 50°C hingga kadar air ± 7%

3

A

Didapat adonan kering yang gempal

Dihancurkan dengan penumpuk hingga berbentuk powder

Kadar Fikosianin (mg/g) diukur dengan rumus :

4

2. HASIL PENGAMATAN

Kel Berat Jumlah Aquades Total FiltratOD 615

OD 652

KF Yield Warna

 Bio Massa Kering(g)

yang ditambahkan(ml)

yang diperoleh

(mg/ml) (mg/ml) Sebelum diOven Sesudah diOven

C1 8 80 56 0,1490 0,0575 2,280 15,960 +++ +C2 8 80 56 0,1460 0,0594 2,207 15,449 +++ +C3 8 80 56 0,1437 0,0574 2,181 15,267 +++ +C4 8 80 56 0,1410 0,0593 2,114 14,798 ++ +C5 8 80 56 0,1440 0,0588 2,175 15,225 ++ ++

Keterangan Warna+ Biru Muda++ Biru+++ Biru Tua

Berdasarkan tabel diatas dapat diketahui hasil dari nilai OD 615, OD 652, KF, Yield dan warna sebelum dan sesudah di oven berbeda-

beda tiap kelompok. Nilai OD 615 paling tinggi pada kelompok C1 yaitu 0,1490, sedangkan paling rendah pada kelompok C4 yaitu

0,1410. Nilai OD 652 paling tinggi pada kelompok C4 yaitu 0,0593, sedangkan paling rendah pada kelompok C3 yaitu 0,0574. Nilai

KF paling tinggi pada kelompok C1 sebesar 2,280 sedangkan paling rendah pada kelompok C4 sebesar 2,114. Nilai yield paling tinggi

pada kelompok C1 sebesar 15,960 sedangkan nilai yield paling rendah pada kelompok C4 sebesar 14,798. Adanya perbedaan warna

pada masing-masing kelompok, pada kelompok C1, C2, dan C3 sebelum di oven memiliki warna biru tua, sedangkan pada kelompok

C3 dan C5 memiliki warna sebelum di oven biru. Pada warna setelah dioven kelompok C1, C2, C3, dan C4 memiliki warna biru

muda, sedangkan pada kelompok C5 memiliki warna biru.

5

3. PEMBAHASAN

Mikroalga merupakan produsen alami dari ekosistem perairan yang dapat menghasilkan

energi. Selain itu mikroalga juga dapat menghasilkan metabolit yang sangat bermanfaat,

sehingga keberadaannya sebagai organisme hidup yang berukuran mikroskopis sudah mulai

banyak dikaji. Pemanfaatan mikroalga pada saat ini sudah cukup berkembang, selain

sebagai pakan alami dan makanan sehat, mikroalga juga memiliki potensi yang dapat

menghasilkan komponen bioaktif untuk bahan farmasi, kedokteran, industri pangan dan

sebagainya. Berdasarkan Zhang Xifeng (2015), ekstraksi dan separasi dapat menggunakan

dua fase liquid dan garam. Phycobiliproteins dapat memberikan pigmen warna dari

fotosintesis spirulina microalga. Microalga memiliki keunggulan sebagai antioksidant dan

anti-inflammatory. Salah satu jenis mikroalga yang potensial untuk dikembangkan adalah

Chlorella sp., yang mana telah diproduksi untuk pangan sehat sebagai sumber protein,

vitamin, dan mineral. Selain itu juga dapat menghasilkan komponen bioaktif untuk bahan

farmasi, kedokteran, industri pangan dan sebagainya (Metting dan Pyne, 1986). Dalam

biomassa mikroalga terkandung bahan-bahan penting yang sangat bermanfaat, misalnya

protein, karbohidrat, lemak dan asam nukleat. Mikroalga yang digunakan pada praktikum

ini adalah mikroalga Chlorella vulgaris memiliki kandungan protein sebesar 51 – 58%,

karbohidrat 12 - 17%, lemak 14 – 22% dan asam nukleat 4 – 5%. Spirulina platensis

memiliki kandungan protein sebesar 46 – 43%, karbohidrat 8 – 14%, lemak 4 – 9%, dan

asam nukleat 2 – 5%. Mikroalga lainnya seperti, Botryococcus braunii, Dunaliella salina,

Monalanthus salina mempunyai kandungan lemak berkisar 40 - 85% (Sutomo, 2005).

Sebagai sumber makanan, Chlorella sp. mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan

dengan tumbuhan tingkar tinggi, diantaranya :

1. Hampir seluruh selnnya dapat dimanfaatkan (dimakan) dan hanya sebagian kecil saja

yang merupakan struktur yang tidak dapat dicerna.

2. Tiap sel Chlorella sp. kering mempunyai kandungan protein lebih besar dari 50%.

3. Efisiensi fotosintesis dari satu gram Chlorella sp. lebih besar daripada satu gram daun

tumbuhan tingkat tinggi (Wahyudi, 1991).

6

7

Agar mikroalga (Chlorella sp) dapat dikulturkan dan tumbuh dengan subur maka faktor

seperti pH, kondisi lingkungan konstan, kadar garam, tersedia nutrien, aerasi yang cukup,

suhu, serta cahaya perlu diatur dan dikontrol. pH untuk pertumbuhan Chlorella yang

optimal adalah pada kondisi sedikit basa yaitu dengan pH berkisar antara 7,5 – 8. Chlorella

sp. juga dapat tumbuh pada kisaran suhu 5 - 35oC dan suhu optimumnya adalah 23 - 30oC

(Aslan, 1998). Menurut Chauhan & Pathak (2010) pigmen yang berasal dari mikroalga

memiliki kelebihan dibanding pewarna dari tanaman karena dapat dipanen secara kontinyu

dan multiplikasi yang cepat. Kelebihan lainnya karena pigmen fikosianin dapat larut dalam

pelarut polar seperti air sehingga cocok dijadikan pewarna makanan atau minumnan.

Pigmen ini masuk kelompok pigmen yang terikat pada protein (biliprotein) dan berfungsi

sebagai antioksidan. Akan tetapi, pigmen ini mudah rusak pada suhu tinggi dan dapat

memudar dari warna sebelumnya sebesar 30% dengan penyimpanan 5hari kemudian

menjadi bening setelah 15 hari pada suhu 35oC (Micshra et al., 2008).

Pada praktikum ini dilakukan yang dimasukkan dalam erlenmeye, kemudian dilarutkan

dengan aqua destilata dengan perbandingan 1:10. Kemudian ditambahkan aquades tersebut,

langkah selanjutnya yang dilakukan adalah campuran tersebut diaduk dengan menggunakan

stirrer selama 2 jam yang telah dilakukan oleh asdos sebelumnya. Menurut Silveira et al.

(2007) pengadukan bertujuan untuk menghomogenkan spirulina dengan aquades sehingga

hasil ekstraksi pigmen fikosianin akan lebih maksimal. Larutan kemudian disentrifugasi

dengan kecepatan 5000 rpm selama 10 menit dan supernatan diambil. Supernatant yang

diperoleh diukur menggunakan spektrofotometer, supernatant ditambahkan dekstrin dengan

perbandingan 1:1. Dekstrin dapat berperan sebagai pembawa bahan pangan yang aktif

seperti bahan flavor dan pewarna karena bersifat mudah larut air dan sebagai bahan pengisi

(filler). Setelah tercampur rata lalu dituangkan dalam wadah yang dapat digunakan sebagai

alas untuk proses pengeringan. Dimasukkan dalam oven suhu 45°C hingga mencapai kadar

air 7%. Setelah dikeringkan akan terlihat/ membentuk adonan kering yang gempal.

8

Diukur nilai OD 615, OD652, yang digunakan untuk menghitung nilai KF, dan yield, serta

dilakukan warna sebelum dan setelah dioven. Nilai OD 615, OD 652, KF, Yield dan warna

sebelum dan sesudah di oven berbeda-beda tiap kelompok. Nilai OD 615 paling tinggi pada

kelompok C1 yaitu 0,1490, sedangkan paling rendah pada kelompok C4 yaitu 0,1410.

Nilai OD 652 paling tinggi pada kelompok C4 yaitu 0,0593, sedangkan paling rendah pada

kelompok C3 yaitu 0,0574. Konsentrasi fikosianin (KF) didapatkan dari rumus:

Konsentrasi Fikosianin / KF (mg/ml) =

Nilai KF paling tinggi pada kelompok C1 sebesar 2,280 sedangkan paling rendah pada

kelompok C4 sebesar 2,114. Sedangkan besarnya nilai yield didapat dari perhitungan:

Yield (mg/g) =

Nilai yield paling tinggi pada kelompok C1 sebesar 15,960 sedangkan nilai yield paling

rendah pada kelompok C4 sebesar 14,798. Menurut Richmond (1988), jumlah pigmen

fikosianin dalam alga hijau biru dapat mencapai lebih dari 20% berat kering alga. Adanya

perbedaan warna pada masing-masing kelompok, pada kelompok C1, C2, dan C3 sebelum

di oven memiliki warna biru tua, sedangkan pada kelompok C3 dan C5 memiliki warna

sebelum di oven biru. Pada warna setelah dioven kelompok C1, C2, C3, dan C4 memiliki

warna biru muda, sedangkan pada kelompok C5 memiliki warna biru.

Menurut Kamble, (2013) C-PC dari Spirulina plantensis kering dapat sebagai antioksidan.

Selain itu juga dapat antikoagulan/ agen antitrombotik, yang digunakan untuk mencegah

kerusakan DNA. Berdasarkan Zhang Xifeng (2015), ekstraksi dan separasi dapat

menggunakan dua fase liquid dan garam. Phycobiliproteins dapat memberikan pigmen

warna dari fotosintesis spirulina microalga. Microalga memiliki keunggulan sebagai

antioksidant dan anti-inflammatory. Berdasarkan Chantal (2008), crytophytes salah satu

organism Chroomonas memiliki pigmen, sifat dari cryptophytes pycobiliproteins yang larut

9

air. Menurut Kumar (2009), Blue green microalga mengandung 18 asama amino dan

vitamin penting, seperti biotin, tokoferol, tiamin, riboflavin, niasin, asam folat, asam

pyrodozoic, beta karoten dan vitamin B12. Berdasarkan Tang (2011), mikroalga

mengandung provitamin A dan nutrisi khususnya pada Spirulina, Chlorella, dan Dunaliella.

Analisa tersebut dapat menggunakan HPLC yang menunjukkan 1 gram spirulna

mengandung 0,9 mg semua trans beta karoten.

4. KESIMPULAN

Spirulina merupakan organisme yang termasuk kelompok alga hijau biru yang

menghasilkan pigmen fikosianin.

Spirulina mempunyai membran sel yang tipis dan lembut sehingga mudah dicerna

serta tidak membutuhkan proses pengolahan khusus.

Tujuan penambahan dekstrin adalah untuk meningkatkan rendemen produk akhir.

Pengeringan yang dilakukan merupakan proses pengurangan kadar air sampai dengan

konsentrasi tertentu untuk mengurangi air bebas yang dapat digunakan bakteri untuk

merusak pigmen fikosianin.

jumlah pigmen fikosianin dalam alga hijau biru dapat mencapai lebih dari 20% berat

kering alga.

Hasil OD, KF, dan yield fikosianin masing-masing sampel mendekati sama karena

menggunakan bahan, takaran, dan perlakuan yang sama

OD (optical density) dipengaruhi dari konsentrasi serta kejernihan larutan, makin

keruh suatu larutan maka nilai OD yang didapat akan semakin tinggi

Spirulina bernilai gizi tinggi karena mengandung berbagai komponen nutrisi penting.

Struktur fikosianin mengandung rantai tetraphyrroles terbuka yang memiliki

kemampuan untuk menangkap radikal oksigen.

Semarang, 22 Oktober 2015

Praktikan, Asisten Dosen,

Fanny Kosasih Ferdiyanto Juwono

13.0.0194

10

5. DAFTAR PUSTAKA

Chantal (2008). Phycocyanin Sensitizes both Photosystem I and Photosystem II in

Cryptophyte Chroomonas CCMP270 Cells. Biophysical Journal.

Colla, L. M et al. 2005. Production of Biomass and Nutraceutical Compounds by Spirulina

platensis under Different Temperature and Nitrogen Regimes. Journal of Bioresource

Technology. Elsevier. Brazil.

Henrikson R. 2009. Earth Food Spirulina. Ed Ke-6. Hawai: Ronore Interprise, Inc. Hal 37.

Kamble S (2013). Extraction and purification of C-phycocyanin from dry Spirulina powder

and evaluating its antioxidant, anticoagulantion and prevention of

DNA damage activity.

Kumar (2009). Effect of Blue Green Microalgae (Spirulina) on cocoon quantitative

parameters of silkworm. ARPN Journal of agricultural and biological science.

Prabuthas, P et al. 2011. Standardization of Rapid and Economical Method for

Neutraceuticals Extraction from Algae. Journal of Stored Products and Postharvest

Research. India.

Richmond A. 1988. Spirulina. Di dalam Borowitzka MA dan Borowitzka LJ, editor. Micro-

algal biotechnology. Cambridge: Cambridge University Press.

Romay C, Armesto J, Remirez D, González R, Ledón N, García I. 1998. Antioxidant and

anti-inflammatory properties of c-phycocyanin from blue-green algae. Inflammation

Research

Tang (2011). Vitamin A, Nutrition and Health Values of Algae: Spirulina, Chlorella, and

Dunaliella.

Tietze HW. 2004. Spirulina Micro Food Macro Blessing. Ed ke-4. Australia: Harald W.

Tietze Publishing.

11

12

Zhang. (2015). Extraction and separation of Phycocyanin from Spirulina using aqueous two

phase systems of Ionic Liquid and Salt. Journal of food and nutrition reseach.

6. LAMPIRAN

Rumus perhitungan :

Konsentrasi Fikosianin / KF (mg/ml) = x

Yield (mg/g) =

Kelompok C 1

KF = x = 2,280 mg/ml

Yield = = 15,960 mg/g

Kelompok C 2

KF = x = 2,207 mg/ml

13

14

Yield = = 15,449 mg/g

Kelompok C 3

KF = x = 2,181 mg/ml

Yield = = 15,267 mg/g

Kelompok C 4

KF = x = 2,114 mg/ml

Yield = = 14,798 mg/g

Kelompok B5

15

KF = x = 2,175 mg/ml

Yield = = 15,225 mg/g

16