karagenan_regina tania_13.70.0071_unika soegijapranata
DESCRIPTION
Karagenan dengan IPATRANSCRIPT
1. MATERI DAN METODE
1.1. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah blender, panci, kompor,
pengaduk, hot plate, glass beker, termometer, oven, pH meter, timbangan digital.
Sedangkan bahan-bahan yang digunakan adalah rumput laut (Eucheuma cottonii),
isopropil alkohol (IPA), NaOH 0,1N, NaCl 10%, HCl 0,1 N, serta aquades.
1.2. Metode
Rumput laut basah ditimbang sebanyak
40 gram
Rumput laut dipotong kecil-kecil dan diblender dengan diberi air sedikit
Rumput laut yang sudah halus dimasukkan kedalam panci
Rumput laut direbus dalam 1L air selama 1 jam dengan suhu 80-90oC
pH diukur hingga netral yaitu pH 8 dengan
ditambahkan larutan HCL 0,1 N atau NaOH 0,1N
Hasil ekstraksi disaring dengan menggunakan kain saring bersih
dan cairan filtrat ditampung dalam wadah.
Volume larutan diukur dengan menggunakan gelas ukur.
Ditambahkan NaCl 10% sebanyak 5% dari volume
larutan.
Serat karagenan dibentuk tipis-tipis dan diletakan dalam wadah
Dimasukan dalam oven dengan suhu 50-60oC
Serat karagenan kering ditimbang. Setelah itu diblender hingga jadi
tepung karagenan
Direbus hingga suhu mencapai 60oC
Filtrat dituang ke wadah berisi cairan IPA (2x volume filtrat). dan diaduk dan
diendapkan selama 10-15 menit
Endapan karagenan ditiriskan dan direndam dalam caira IPA
hingga jadi kaku
2. HASIL PENGAMATAN
Hasil pengamatan Ekstraksi Karagenan dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil ekstraksi karagenan
Kelompok Berat Basah (gram)Berat Kering
(gram)% Rendemen
C1C2C3C4C5
4040404040
3,143,040,284,502,86
7,857,600,708,757,15
Berdasarkan tabel di atas, dapat diketahui bahwa berat basah dari kelompok C1-C5
sama yaitu 40 gram. Sedangkan berat kering yang didapatkan berbeda-beda. Berat
kering terbanyak didapat oleh kelompok C4 yaitu sebanyak 4,50 dan berat kering paling
sedikit didapat oleh kelompok C3 yaitu sebanyak 0,28. Rendemen yang didapat juga
berbeda-beda, rendemen terbanyak didapat kelompok C4 yaitu sebanyak 8,75% dan
paling sedikit didapat oleh kelompok C3 yaitu sebanyak 0,70%.
3. PEMBAHASAN
Rumput laut (seaweed) merupakan ganggang yang berukuran besar atau makroalga dan
tergolong ke dalam tanaman tingkat rendah. Seaweed tergolong ke dalam Thallophyta.
Tanaman ini tidak mempunyai akar, batang, dan daun sejati. Tanaman ini hanya terdiri
dari thallus. Thallus menggantikan fungsi dari akar, batang, dan daun. Rumput laut
merupakan tumbuhan berklorofil yang terdiri dari satu atau banyak sel, berkoloni,
hidupnya pada perairan dangkal dan dasar perairannya berpasir, berlumpur atau pasir
berlumpur. Rumput laut biasanya tumbuh pada daerah pasang surut yang memiliki
perairan yang jernih dan menempel pada karang yang mati, potongan kerang, ataupun
substrat keras lainnya, baik yang dibentuk secara alamiah maupun buatan (Afrianto &
Liviawaty, 1993).
Rumput laut dapat diklasifikasikan menjadi tiga kelompok berdasarkan komponen
utamanya yaitu penghasil agar-agar, karaginan, dan alginat (Indriani & Sumiarsih,
1999). Klasifikasi Eucheuma cottonii adalah sebagai berikut :
Kingdom : Plantae
Divisi : Rhodophyta
Kelas : Rhodophyceae
Ordo : Gigartinales
Famili : Solieracea
Genus : Eucheuma
Species : Eucheuma alvarezii
(Doty, 1985).
Eucheuma cottonii adalah jenis alga yang menghasilkan karagenan dari golongan
rumput laut merah (Rhodophyceae). Alga ini mempunyai thallus silindris, permukaan
licin, cartilagenous. Spesies ini warnanya terkadang terlihat berwarna hijau, hijau
kuning, abu-abu maupun merah. Perubahan warna tersebut dikarenakan faktor
lingkungan yang merupakan bentuk proses adaptasi kromatik yaitu bentuk penyesuaian
antara proporsi pigmen dengan berbagai kualitas pencahayaan. Menurut jurnal ”Effect
of alkaline treatment on the sulfate content and quality of semi-refined carrageenan
prepared from seaweed Kappaphycus alvarezii Doty (Doty) farmed in Indian waters”,
Eucheuma cottonii merupakan salah satu sumber terbaik dari kappa karagenan.
Penampakan thalus Eucheuma cottonii bisa sederhana hingga kompleks (Atmadja, et
al., 1996). Berdasarkan jurnal yang berjudul “Decolorization of Low Molecular
Compounds of Seaweed by Using Activated Carbon”, rumput laut kaya akan vitamin
(vitamin B1, B2, B6, B16, C, dan niasin) dan mineral terutama kalsium, natrium,
magnesium, kalium, yodium, zat besi, dan seng. Karagenan merupakan sumber
antioksidan, antimikroba, dan agen bioaktif. Karagenan adalah sumber dari senyawa
bioaktif seperti karotenoid, serat makanan, protein, asam lemak esensial, vitamin dan
mineral. Ekstrak karagenan digunakan dalam makanan sebagai stabilizer, pembentuk
gel dan thickening agent. Kappaphycus alvarezii/ Euchema cottoni digunakan dalam
proses ekstraksi karena mengandung kappa (k) karagenan dan mampu membentuk gel
dengan garam kalium.
Pada praktikum ekstraksi karagenan kloter C ini, pertama-tama rumput laut basah
ditimbang sebanyak 40 gram. Kemudian, rumput laut dipotong kecil-kecil dan diblender
dengan pemberian sedikit air. Perlakuan ini bertujuan untuk memperluas permukaan
yang akan menyebabkan kontak dengan pelarut lebih maksimal. Selanjutnya, rumput
laut yang sudah halus dimasukkan kedalam panci dan rumput laut direbus dalam 1L air
selama 1 jam dengan suhu 80-90oC. Menurut Glicksman (1983), karagenan bisa didapat
dari rumput laut dengan cara mengekstraknya menggunakan air panas. Waktu
pemanasan ini sesuai dengan teori Istiani et al. (1986) yaitu pemanasan yang maksimal
yaitu pada suhu 90-95°C selama 1-5 jam. Euchema cottonii ini termasuk jenis kappa
dimana karagenan jenis kappa dan iota mampu larut pada temperatur diatas 700C
(Poncomulyo et al., 2006). Selain itu, pemanasan bertujuan untuk memaksimalkan
ekstraksi polisakarida dari rumput laut yang belum berlangsung secara sempurna serta
membentuk struktur polimer dalam rumput laut sehingga membuat proses pembentukan
gel lebih mudah (Earle, 1969).
Setelah itu, pH diukur hingga netral yaitu pH 8 dengan ditambahkan larutan HCL 0,1 N
atau NaOH 0,1N. pH ditentukan hingga 8 dikarenakan keadaan basa sangat diperlukan
untuk melakukan proses ekstraksi rumput laut supaya dapat meningkatkan daya larut
karagenan dalam air, serta dapat mencegah terjadinya reaksi hidrolisis ikatan glikosidik
pada karagenan yang dapat dapat mengakibatkan hilangnya sifat fisik karagenan
tersebut (Mohammad et al, 2012). Hasil ekstraksi disaring dengan menggunakan kain
saring bersih dan cairan filtrat ditampung dalam wadah. Tujuannya untuk memisahkan
partikel-partikel yang ada di dalam suatu bahan cair. Lalu, volume larutan diukur
dengan menggunakan gelas ukur dan ditambahkan NaCl 10% sebanyak 5% dari volume
larutan. Penambahan NaCl bertujuan untuk memperoleh suasana basa karena apabila
suasananya asam, maka karagenan yang ada akan mengalami proses hidrolisis
(Overbeek dan Jong, 1949).
Selanjutnya, direbus hingga suhu mencapai 60oC dan filtrat dituang ke wadah berisi
cairan IPA (2x volume filtrat) kemudian diaduk dan diendapkan selama 10-15 menit.
Endapan karagenan ditiriskan dan direndam dalam caira IPA hingga jadi kaku. Menurut
pendapat Overbeek dan Jong (1949), karagenan dapat dipisahkan dari komponen-
komponen yang ada di dalamnya seperti air atau zat-zat lainnya dengan cara melakukan
penambahan suatu zat misalnya alkohol, aseton dan garam. Zat -zat tersebut akan
memisahkan suatu komponen yang terkandung di dalam karagenan tersebut dengan cara
menggumpalkan maupun mengendapkan. Kemudian, serat karagenan dibentuk tipis-
tipis dan diletakan dalam wadah dan dimasukan dalam oven dengan suhu 50-60oC.
Pengeringan dengan menggunakan oven bertujuan untuk mengeluarkan atau
menghilangkan sebagian air dari suatu bahan padat yaitu dengan cara melakukan
penguapan terhadap air yang ada di dalamnya dan membuang uap yang terbentuk
dengan menggunakan energi panas. Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeringan
antara lain luas permukaan, suhu pengeringan, aliran udara dan tekanan uap di udara
(Winarno et al. ,1990). Serat karagenan yang sudah kering ditimbang. Setelah itu,
diblender hingga jadi tepung karagenan.
Berdasarkan hasil pengamatan, dapat diketahui bahwa berat basah dari kelompok C1-
C5 sama yaitu 40 gram. Sedangkan berat kering yang didapatkan berbeda-beda. Berat
kering terbanyak didapat oleh kelompok C4 yaitu sebanyak 4,50 dan berat kering paling
sedikit didapat oleh kelompok C3 yaitu sebanyak 0,28. Rendemen yang didapat juga
berbeda-beda, rendemen terbanyak didapat kelompok C4 yaitu sebanyak 8,75% dan
paling sedikit didapat oleh kelompok C3 yaitu sebanyak 0,70%. Mutu dari karagenan
dapat ditentukan oleh jenis rumput laut, daerah budidaya, cara ekstraksi dan metode
pemisahan karagenan. Nilai % rendemen dipengaruhi oleh waktu lamanya ekstraksi,
semakin lama waktu yang digunakan maka nilai rendemennya akan semakin besar
(Mohammad et al, 2012).
Menurut Van de Velde & De Ruiter (2002) dalam jurnal “Determination of critical
gelation conditions of j carrageenan by viscosimetric and FT-IR analyses“, karagenan
bersifat watersoluble alami sulfat polisakarida dengan backbone yang terdiri dari (1-4) -
3,6-anhydro-D-galaktosa dan b (1-3) -D-galaktosa. Karagenan diperoleh dengan
ekstraksi dengan air atau alkali. Ada tiga jenis karagenan yaitu kappa, iota dan lambda.
Jenis-jenis dari kappakaragenan (dari Alvarezii Kappaphycus; nama dagang Cottonii),
iota-karagenan (dari Eucheuma denticulatum; nama dagang spinosum), dan
lambdacarrageenan (dari Gigartina pistillata dan sporofit Chondrus crispus). Ketiga
karagenan biasa digunakan dalam makanan, farmasi dan industri kosmetik sebagai
pembentuk gel, penstabil, dan viscosity-building agent. Berdasarkan jurnal “Analysis by
Vibrational Spectroscopy of Seaweed Polysaccharides with Potential Use in Food,
Pharmaceutical, and Cosmetic Industries”, rumput laut kaya akan sumber polisakarida
sulfat, karena dari sifat reologi dari rumput laut, maka digunakan sebagai pembentuk gel
dan thickening agents (misalnya, alginat, agar, dan karagenan). Menurut Piculell (1995)
dalam jurnal ”Ice cream properties affected by lambda-carrageenan or iota-
carrageenan interactions with locust bean gum/carboxymethylcellulose mixtures”,
karagenan adalah hidrokoloid yang paling banyak digunakan pada industri susu karena
adanya interaksi khusus dengan protein susu.
4. KESIMPULAN
Eucheuma cottonii merupakan salah satu sumber terbaik dari kappa karagenan.
Rumput laut kaya akan vitamin (vitamin B1, B2, B6, B16, C, dan niasin) dan
mineral terutama kalsium, natrium, magnesium, kalium, yodium, zat besi, dan seng.
Ada tiga jenis karagenan yaitu kappa, iota dan lambda.
Ekstrak karagenan digunakan dalam makanan sebagai stabilizer, pembentuk gel dan
thickening agent.
Euchema cottonii termasuk jenis kappa dimana karagenan yang mampu larut pada
temperatur diatas 700C.
Karagenan dapat dipisahkan dari komponen-komponen yang ada di dalamnya
seperti air atau zat-zat lainnya dengan penambahan suatu zat misalnya alkohol,
aseton dan garam.
Nilai % rendemen dipengaruhi oleh waktu lamanya ekstraksi, semakin lama waktu
yang digunakan maka nilai rendemennya akan semakin besar.
Karagenan adalah hidrokoloid yang paling banyak digunakan pada industri susu
karena adanya interaksi khusus dengan protein susu.
Ekstraksi karagenan dilakukan dalam beberapa tahap seperti perendaman, proses
ekstraksi, proses pemisahan antara karagenan dengan pelarutnya, dan tahap terakhir
adalah proses pengeringan.
Penambahan NaCl bertujuan untuk memperoleh suasana basa karena apabila
suasananya asam, maka karagenan yang ada akan mengalami proses hidrolisis.
Mutu dari karagenan dapat ditentukan oleh jenis rumput laut, daerah budidaya, cara
ekstraksi dan metode pemisahan karagenan.
Semarang, 22 Oktober 2015 Asisten Dosen
Praktikan,
Regina Tania T.H. Ignatius Dicky A.W
13.70.0071
C5
5. DAFTAR PUSTAKA
A Pintor. 2012. Ice cream properties affected by lambda-carrageenan or iota-carrageenan interactions with locust bean gum/carboxymethylcellulose mixtures. Vol 19(4). Halm 1409-1414.
Afrianto, E dan Liviawati E. 1993. Budidaya Rumput Laut dan Cara Pengolahannya. Bhatara. Jakarta.
Anisuzzaman S.M., et al. 2014. Decolorization of Low Molecular Compounds of Seaweed by Using Activated Carbon. International Journal of Chemical Engineering and Applications, Vol. 5, No. 2.
Doty, MS. 1985. Eucheuma alvarezii sp.nov (Gigartinales, Rhodophyta) from Malaysia. Di dalam: Abbot IA, Norris JN (editors). Taxonomy of Economic Seaweeds.California Sea Grant College Program.p 37 – 45.
Earle, R.L. 1969. Satuan Operasi Dalam Pengolahan Pangan. Penerjemah: Zein Nasution. Sastra Hudaya, Bogor.
Glicksman, M. 1983. Food Hydrocolloid Vol II. CRC Press, Inc. Boca Raton. Florida.
Indriani H dan Sumiarsih E. 1999. Budidaya, Pengolahan, dan Pemasaran Rumput Laut. Penebar Swadaya. Jakarta.
Istiani S, Zatnika A, Anggadiredja JT. (1986). Manfaat pengolahan rumput laut. Majalah BPPT Nomor XIV. Jakarta.
Mohammad Istnaeny Hudha; Risa Sepdwiyanti; Suci Dian Sari.2012. Ekstraksi Karaginan Dari Rumput Laut (Eucheuma Spinosum) Dengan Variasi Suhu Pelarut Dan Waktu Operasi. Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Nasional Malang; Berkala Ilmiah Teknik Kimia Vol 1, N0 1
Moses J. 2015. Effect of alkaline treatment on the sulfate content and quality of semi-refined carrageenan prepared from seaweed Kappaphycus alvarezii Doty (Doty) farmed in Indian waters. African Journal of Biotechnology. Vol 14 (18). Halm 1584-1589.
Overbeek JTG, de Jong HG. 1949. Sols of macromolecular colloids with electrolytic nature. Elsevier Publising Co, Inc. New york
Pereira Leonel. 2013. Analysis by Vibrational Spectroscopy of Seaweed Polysaccharides with Potential Use in Food, Pharmaceutical, and Cosmetic Industries. International Journal of Carbohydrate Chemistry.
Poncomulyo, T ; H. Maryani& L. Kristiani. (2006). Budidaya&PengolahanRumputLaut.PT. Agro Media Pustaka. Jakarta
S Murat., et al. 2010. Determination of critical gelation conditions of j carrageenan by viscosimetric and FT-IR analyses. Food Research International 43. Halm 1361–1364.
Van de Velde,.F.,Knutsen, S.H., 2002. Usov, A.I., Romella, H.S., and Cerezo, A.S.,
Winarno FG. 1990. Teknologi Pengolahan Rumput Laut. Sinar Pustaka Harapan. Jakarta.
6. LAMPIRAN
6.1. Perhitungan
Rumus :
Kelompok C1:
Kelompok C2:
Kelompok C3:
Kelompok C4:
Kelompok C5:
6.2. Laporan Sementara
6.3. Diagram Alir
6.4. Abstrak Jurnal