· karakteristik mutu agar media dari rumput laut gelidium sp. yang diadsorpsi oleh kitosan ....

1

Upload: others

Post on 26-Oct-2020

3 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT

LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN

SKRIPSI

HENGGAR WAHYU SISWANTI

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2017 M/1438 H

Page 2:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT

GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Program Studi Kimia

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

Oleh :

Henggar Wahyu Siswanti

1112096000038

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2017 M/1438 H

Page 3:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia
Page 4:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia
Page 5:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia
Page 6:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

ABSTRAK

Henggar Wahyu Siswanti. Karakteristik Mutu Agar Media dari Rumput Laut

Gelidium sp. yang Diadsorpsi oleh Kitosan. Dibimbing oleh Muhamad

Darmawan dan Nurhasni.

Gelidium sp. merupakan rumput laut penghasil agar dengan kekuatan gel

yang tinggi. Sebagai media mikrobiologi, agar harus memiliki kemurnian yang

tinggi, sehingga dibutuhkan metode yang tepat untuk pemurniannya. Salah

satunya dengan adsorpsi menggunakan kitosan. Penelitian ini bertujuan untuk

menentukan pengaruh penambahan adsorben kitosan dan kondisi optimum

adsorpsi terhadap kemurnian agar media. Agar media diekstrak dari Gelidium sp.

menggunakan air pada suhu 90°C. Proses praperlakuan alkali dan asam bertujuan

untuk meningkatkan sifat fisika dan kimia gel agar. Ekstrak agar yang dihasilkan

diadsorpsi menggunakan kitosan dengan variasi konsentrasi kitosan (0,5; 0,75;

dan 1% ) serta waktu adsorpsi (0, 30, dan 60 menit). Karakteristik agar media

meliputi kadar air, kadar abu, kadar abu tak larut asam, kadar sulfat, kekuatan gel,

viskositas, sineresis, analisis struktur molekul dengan FTIR dan SEM. Agar media

yang dihasilkan diujicobakan sebagai media kultur bakteri dengan metode angka

lempeng total (ALT). Hasil analisis menunjukkan perlakuan kitosan terbaik

dihasilkan pada agar media dengan konsentrasi 0,75% selama 0 menit

menghasilkan sifat fisika dan kimia yang memenuhi kriteria standar agar media

komersial dengan rendemen 3,50%, kadar air 14,61%, kadar abu 4,02%, kadar

abu tak larut asam 0,93%, kadar sulfat 1,34%, kekuatan gel 1054,96 g/cm2,

viskositas 60 Cp, sineresis 4,62%, titik leleh 65°C dan titik jendal 20,75°C. Hasil

analisis gugus fungsi agar media menunjukkan adanya pergeseran gugus sulfat

yang muncul pada daerah 1376 cm-1

. Hasil analisis mikrostruktur menunjukkan

agar media memiliki struktur yang lebih rapat seiring bertambahnya konsentrasi

kitosan dan waktu adsorpsi. Hasil uji mikrobiologi menunjukkan agar media dapat

digunakan sebagai media untuk pertumbuhan bakteri.

Kata kunci : rumput laut, Gelidium sp., agar media, adsorpsi, kitosan

Page 7:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

ABSTRACT

Henggar Wahyu Siswanti. Characteristics of Media Agar Quality from Gelidium

sp. seaweed that adsorbed by chitosan. Supervised by Muhamad Darmawan and

Nurhasni.

Gelidium sp. is a seaweed that produces agar with a high gel strength.

Agar as a microbiological media must have a high purity, so it need a right

purification method. One of the ways by adsorption process using chitosan. The

aim of this research was to determine the influence of chitosan as an adsorbent

and the optimum condition of its adsorption process. Media agar was extracted

with water at 90°C. An alkali and acid pretreatment were added in the extraction

process in order to increase the physico-chemical properties of the agar gels. The

agar extract was adsorbed by chitosan with various concentration of chitosan (0,5;

0,75; and 1% ) and adsorption time (0, 30, and 60 minutes). The characteristic

of media agar include moisture content, ash content, acid-insoluble ash content,

sulphate content, gel strength, viscosity, syneresis, gelling and melting points,

analysis of its molecular structure by FTIR and SEM. Media agar resulted in this

research were tested as a bacterial culture medium using Total Plate Count (TPC)

method. The best chitosan treatment process was obtained in media agar at 0,75%

and 0 minute of adsorption which is had the physico-chemical properties that met

the criteria of commercial media agar with 3,50% of media agar yield, 14,61%

moisture content, 4,02% ash content, 0,93% acid-insoluble ash content, 1,34%

sulphate content, 1054,96 g/cm2 gel strength, 60 Cp viscosity, 4,62% syneresis,

65°C and 20,75°C of melting and gelling points respectively. Analysis of

functional group showed that the functional group of sulphate in media agar was

been shifted on 1376 cm-1

. The analysis of microstructure of media agar showed

that it had a denser structure as the increasing of chitosan concentration and

adsorption time. The microbial analysis shows that media agar can be use as a

bacterial culture medium.

Keywords: seaweed, Gelidium sp., media agar, adsorption, chitosan.

Page 8:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan

karunia-Nya sehingga dapat terselesaikan tugas akhir penelitian yang

dilaksanakan di Pusat Penelitian dan Pengembangan Daya Saing Produk dan

Bioteknologi Kelautan dan Perikanan dengan judul “Karakteristik Mutu Agar

Media dari Rumput Laut Gelidium sp. yang Diadsorpsi oleh Kitosan”.

Penulisan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan dan arahan dari beberapa pihak.

Untuk itu Penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

1. Muhamad Darmawan, MT selaku Pembimbing I di P3DSPBKP yang telah

memberikan kesempatan, bimbingan dan fasilitas kepada penulis untuk

melaksanakan penelitian;

2. Nurhasni, M.Si selaku Pembimbing II yang telah memberikan perhatian dan

bimbingan selama penulis melaksanakan penelitian;

3. Dr. Hendrawati, M.Si dan Anna Muawanah, M.Si selaku dosen penguji yang

telah banyak memberikan masukan dalam skripsi ini;

4. Drs. Dede Sukandar, M.Si selaku Ketua Program Studi Kimia Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta;

5. Dr. Agus Salim, M.Si selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas

Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta yang telah memberikan izin penulis

untuk melaksanakan kegiatan penelitian;

6. Kedua orang tua tercinta, Subur Rochani (Ibu) dan Siswanto (Ayah), atas

segala doa dan dukungan yang diberikan sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini;

Page 9:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

ix

7. Seluruh staf, laboran dan teknisi P3DSPBKP yang telah membantu penulis

dalam melaksanakan penelitian;

8. Teman-teman kimia angkatan 2012 yang selalu memberikan semangat dalam

menyelesaikan skripsi ini.

Semoga Allah SWT membalas kebaikan semua pihak yang telah

membantu penyelesaian skripsi ini, dan semoga skripsi ini bermanfaat untuk kita

semua.

Jakarta, Agustus 2017

Henggar Wahyu Siswanti

Page 10:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

x

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ................................................................................... viii

DAFTAR ISI ................................................................................................. x

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xvi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 4

1.3 Hipotesis ................................................................................................... 5

1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 5

1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Rumput Laut Gelidium sp ......................................................................... 6

2.2 Agar .......................................................................................................... 7

2.3 Agar Media ............................................................................................... 9

2.3.1 Ekstraksi Agar Media ...................................................................... 10

2.3.2 Spesifikasi Kualitas Mutu Agar Media ............................................ 11

2.4 Adsorpsi.................................................................................................... 13

2.5 Kitosan ..................................................................................................... 15

2.5.1 Sifat Fisika dan Kimia Kitosan ........................................................ 18

2.5.2 Kitosan dan Kegunaannya ............................................................... 19

2.6 Spektrofotometri Fourier Transform Infrared (FTIR) ................................ 20

2.7 Scanning Electron Microscope (SEM) ....................................................... 22

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian .................................................................... 25

3.2 Alat dan Bahan.......................................................................................... 25

3.2.1 Alat ................................................................................................. 25

3.2.2 Bahan .............................................................................................. 25

3.3 Prosedur Kerja .......................................................................................... 26

Page 11:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

xi

3.3.1 Penyiapan Bahan Baku Rumput Laut .............................................. 26

3.3.2 Analisis Awal Bahan Baku Rumput Laut ......................................... 26

3.3.2.1 Impurities Kasar .................................................................. 26

3.3.2.2 Clean Anhydrous Weed (CAW) ............................................ 26

3.3.3 Pembuatan Agar Media ................................................................... 27

3.3.3.1 Pretreatment dan Ekstraksi Agar ......................................... 27

3.3.3.2 Proses Adsorpsi dengan Kitosan .......................................... 28

3.3.3.3 Penjendalan dan Pengeringan Agar Media ........................... 28

3.3.4 Analisis Rendemen Agar Media ...................................................... 29

3.3.5 Karakterisasi Kimia Agar Media ..................................................... 29

3.3.5.1 Kadar Air ............................................................................ 29

3.3.5.2 Kadar Abu ........................................................................... 30

3.3.5.3 Kadar Abu Tak Larut Asam ................................................. 30

3.3.5.4 Kadar Sulfat ........................................................................ 31

3.3.6 Karakterisasi Fisika Agar Media ...................................................... 31

3.3.6.1 Kekuatan Gel....................................................................... 31

3.3.6.2 Viskositas ............................................................................ 32

3.3.6.3 Sineresis .............................................................................. 32

3.3.6.4 Titik Jendal (Gelling Point) ................................................. 33

3.3.6.5 Titik Leleh (Melting Point) .................................................. 34

3.3.7 Analisis Struktur Molekul Agar Media ............................................ 34

3.3.7.1 Analisis Gugus Fungsi dengan FTIR ................................... 34

3.3.7.2 Analisis Mikrostruktur dengan SEM .................................... 34

3.3.8 Analisis Mikrobiologi Agar Media sebagai Media Pertumbuhan

Bakteri ............................................................................................ 35

3.4 Analisis Data ............................................................................................. 36

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Karakteristik Awal Bahan Baku ................................................................ 37

4.2 Hasil Analisis Rendemen Agar Media ....................................................... 39

4.3 Hasil Karakteristik Kimia Agar Media ...................................................... 41

4.3.1 Kadar Air ........................................................................................ 41

4.3.2 Kadar Abu ....................................................................................... 44

4.3.3 Kadar Abu Tak Larut Asam ............................................................. 46

Page 12:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

xii

4.3.4 Kadar Sulfat .................................................................................... 49

4.4 Hasil Karakteristik Fisika Agar Media....................................................... 53

4.4.1 Kekuatan Gel .................................................................................. 53

4.4.2 Viskositas ........................................................................................ 55

4.4.3 Sineresis .......................................................................................... 57

4.4.4 Titik Jendal (Gelling Point) ............................................................. 59

4.4.5 Titik Leleh (Melting Point) .............................................................. 61

4.5 Hasil Analisis Struktur Molekul Agar Media ............................................. 64

4.5.1 Analisis Gugus Fungsi Agar Media ................................................. 64

4.5.2 Karakteristik Mikrostruktur Agar Media .......................................... 66

4.6 Aplikasi Agar Media sebagai Media Pertumbuhan Bakteri ........................ 69

BAB V SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan ................................................................................................... 72

5.2 Saran ......................................................................................................... 72

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 73

LAMPIRAN .................................................................................................. 83

Page 13:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Standar mutu agar media................................................................. 12

Tabel 2. Standar mutu kitosan ...................................................................... 17

Tabel 3. Karakteristik awal bahan baku rumput laut Gelidium sp .................. 37

Tabel 4. Karakteristik gugus fungsi pada agar media .................................... 66

Tabel 5. Karakteristik kitosan komersial ....................................................... 86

Tabel 6. Karakteristik agar media komersial difco ........................................ 86

Tabel 7. Hasil uji kimia agar media .............................................................. 87

Tabel 8. Hasil uji fisika agar media............................................................... 88

Tabel 9. Hasil uji TPC agar media ................................................................ 89

Tabel 10. Analisis ragam (two-way ANOVA) rendemen agar media .............. 94

Tabel 11. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada rendemen

agar media ...................................................................................... 94

Tabel 12. Analisis ragam (two-way ANOVA) kadar air agar media ................ 94

Tabel 13. Uji lanjut Duncan parameter waktu adsorpsi pada kadar air agar

media .............................................................................................. 95

Tabel 14. Analisis ragam (two-way ANOVA) kadar abu agar media .............. 95

Tabel 15. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada kadar abu

agar media ...................................................................................... 95

Tabel 16. Uji lanjut Duncan parameter waktu adsorpsi pada kadar abu agar

media .............................................................................................. 95

Tabel 17. Analisis ragam (two-way ANOVA) kadar abu tak larut asam agar

media .............................................................................................. 96

Tabel 18. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada kadar abu tak

larut asam agar media ..................................................................... 96

Tabel 19. Uji lanjut Duncan parameter waktu adsorpsi pada kadar abu tak

larut asam agar media ..................................................................... 96

Tabel 20. Analisis ragam (two-way ANOVA) kadar sulfat agar media ........... 96

Tabel 21. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada kadar sulfat

agar media ...................................................................................... 97

Tabel 22. Analisis ragam (two-way ANOVA) kekuatan gel agar media .......... 97

Tabel 23. Analisis ragam (two-way ANOVA) viskositas agar media .............. 97

Tabel 24. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada viskositas

Page 14:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

xiv

agar media ...................................................................................... 98

Tabel 25. Analisis ragam (two-way ANOVA) sineresis agar media ................ 98

Tabel 26. Uji lanjut Duncan parameter waktu adsorpsi pada sineresis agar

media .............................................................................................. 98

Tabel 27. Analisis ragam (two-way ANOVA) titik jendal agar media ............. 98

Tabel 28. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada titik jendal

agar media ...................................................................................... 99

Tabel 29. Analisis ragam (two-way ANOVA) titik leleh agar media............... 99

Tabel 30. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada titik leleh

agar media ...................................................................................... 99

Page 15:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Gelidium sp. ............................................................................... 7

Gambar 2. Struktur kimia agar (A) Agarosa (B) Agaropektin ...................... 8

Gambar 3. Struktur kitosan .......................................................................... 15

Gambar 4. Reaksi deasetilasi kitin menjadi kitosan ...................................... 16

Gambar 5. Mekanisme kerja spektroskopi FTIR .......................................... 21

Gambar 6. Instrumentasi alat SEM .............................................................. 23

Gambar 7. Persentase hasil rendemen agar media ........................................ 39

Gambar 8. Hasil uji kadar air agar media ..................................................... 42

Gambar 9. Interaksi molekul kitosan dan molekul air .................................. 43

Gambar 10. Hasil uji kadar abu agar media.................................................... 44

Gambar 11. Hasil uji kadar abu tak larut asam agar media ............................. 47

Gambar 12. Pengikatan ion logam oleh kitosan ............................................. 48

Gambar 13. Hasil uji kadar sulfat agar media................................................. 50

Gambar 14. Reaksi pengikatan ion sulfat pada molekul kitosan ..................... 51

Gambar 15. Reaksi perubahan struktur kimia agar dengan penambahan alkali

(A) Struktur agaropektin (B) Struktur agarosa ............................ 52

Gambar 16. Hasil uji kekuatan gel agar media ............................................... 53

Gambar 17. Pembentukan gel agar-agar......................................................... 55

Gambar 18. Hasil uji viskositas agar media ................................................... 56

Gambar 19. Hasil uji sineresis agar media ..................................................... 58

Gambar 20. Hasil uji titik jendal agar media .................................................. 60

Gambar 21. Hasil uji titik leleh agar media .................................................... 62

Gambar 22. Spektrum FTIR agar media ........................................................ 64

Gambar 23. Hasil analisis mikrostruktur agar media ...................................... 67

Gambar 24. Hasil perhitungan Angka Lempeng Total pada agar media ......... 69

Page 16:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Bagan Alir Penelitian ................................................................ 83

Lampiran 2. Identifikasi Jenis Rumput Laut .................................................. 85

Lampiran 3. Spesifikasi Standar Bahan Baku Komersial ............................... 86

Lampiran 4. Hasil Analisis Agar Media ......................................................... 87

Lampiran 5. Contoh Perhitungan ................................................................... 90

Lampiran 6. Hasil Analisis Ragam dan Uji Lanjut Duncan ............................ 94

Lampiran 7. Dokumentasi Penelitian ............................................................. 100

Page 17:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Rumput laut merupakan salah satu produk unggulan kelautan yang

memiliki nilai ekonomis yang dapat menggerakkan sektor ekonomi mulai dari

tingkat petani, produsen, pengolah hingga pengguna (Murdinah, 2011). Allah

SWT telah memberikan petunjuk untuk memanfaatkan hasil laut demi

kemakmuran negeri. Sebagaimana firman-Nya dalam Q.S An-Nahl:14 berikut:

بسونها ل ت

ية

رجوا منه حل

ستخ

ا وت ري

حما ط

وا منه ل

لكبحر لتأ

ر ال ذي سخ

وهو ال

ك مواخر فيه ولتبتفل

رى ال

رون وت

ك

ش

م ت

ك

عل

ضله ول

وا من ف

غ

Artinya : “dan Dia-lah, Allah yang menundukkan lautan (untukmu), agar kamu

dapat memakan daripadanya daging yang segar (ikan), dan kamu

mengeluarkan dari lautan itu perhiasan yang kamu pakai, dan kamu

melihat bahtera berlayar padanya, dan supaya kamu mencari

(keuntungan) dari karunia-Nya, dan supaya kamu bersyukur.”

Suatu karunia Allah SWT, Indonesia sebagai negara kepulauan, dua per

tiga wilayahnya merupakan lautan yang menjadi habitat bagi rumput laut.

Keanekaragaman rumput laut Indonesia merupakan yang terbesar dibanding

negara lain (Suparmi dan Sahri, 2009). Namun, pemanfaatan produk olahan

rumput laut Indonesia masih belum optimal dan mengandalkan produk impor.

Salah satu jenis rumput laut yang dapat dimanfaatkan adalah jenis

Rhodophyceae (alga merah) yang dapat menghasilkan agar-agar. Agar-agar telah

banyak dimanfaatkan dalam industri pangan baik sebagai produk pangan atau

sebagai bahan aditif pangan. Agar-agar juga telah digunakan sebagai media

pertumbuhan bakteri menggantikan gelatin yang sifatnya tidak stabil pada suhu

Page 18:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

2

panas (Petrovski dan Tillett, 2012). Penggunaan agar-agar sebagai media

mikrobiologi cenderung meningkat, hal ini karena hanya agar murni yang bermutu

tinggi yang dapat menjadi media pertumbuhan bakteri.

Agar media merupakan agar yang digunakan sebagai media kultur

mikrobiologi yang telah dimurnikan dengan cara mereduksi serendah mungkin zat

asing, zat warna, ion-ion logam, partikel pengotor, partikel kasar dan garam

mineral (Koh et al., 2012). Produksi agar media belum mencukupi kebutuhan

dalam negeri dan untuk memenuhi kebutuhan tersebut masih sepenuhnya

mengandalkan produk impor yang harganya cukup mahal (Murdinah et al., 2008).

Salah satu upaya untuk mengurangi impor agar media adalah dengan

memanfaatkan rumput laut lokal sebagai bahan baku produksi agar media dalam

negeri dengan kualitas yang sama seperti produk impor sehingga diharapkan dapat

meningkatkan kesejahteraan masyarakatnya, khususnya di daerah pesisir pantai.

Penelitian ini menggunakan rumput laut Gelidium sp. untuk pembuatan

agar media. Menurut Ahmad et al. (2011), agar yang diekstrak dari jenis Gelidium

memiliki kualitas yang paling baik, karena kekuatan gelnya yang tinggi. Namun

karena ketersediaannya yang terbatas dan harganya yang mahal (Ahmad et al.,

2011) serta kandungan pengotornya cukup tinggi (Murdinah et al., 2008)

menyebabkan penggunaan Gelidium dalam produksi agar-agar kurang diminati

dibandingkan Gracilaria. Adanya pengotor akan mempengaruhi sifat fisik-kimia

agar yang dihasilkan dan menurunkan kualitasnya.

Peningkatan mutu agar media dari Gelidium dapat dilakukan dengan

memurnikan agar dengan metode adsorpsi. Adsorben yang berasal dari alam

merupakan bahan yang potensial untuk digunakan dalam adsorpsi karena lebih

Page 19:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

3

ramah lingkungan (Kusuma et al., 2014). Salah satu bahan alam yang dapat

digunakan adalah kitosan. Kitosan merupakan biopolimer hasil modifikasi dari

senyawa kitin yang terdapat pada kulit luar hewan crustacea (Jayakumar et al.,

2010). Kitosan memiliki sifat sebagai adsorben dalam penanganan limbah logam

berat (Permanasari et al., 2010; Asni et al., 2014; Ahmad et al., 2015) dan sebagai

penyerap limbah pewarna tekstil karena mampu mengikat ion (Tammi et al.,

2013; Kurniasih et al., 2014; Akar et al., 2016). Selain itu, sifat kitosan yang

mudah menyerap air juga digunakan sebagai pelapis pada bahan pangan sehingga

membantu proses penyimpanan dan pengawetan makanan karena dapat

menurunkan kadar air bahan (Ariyani dan Yennie, 2008). Penggunaan kitosan

sebagai adsorben mengalami peningkatan, karena kemampuan adsorpsinya yang

baik oleh adanya gugus amina dan hidroksil yang dimilikinya, sehingga

menyebabkan kitosan bersifat polielektrolit dan memiliki reaktifitas kimia yang

tinggi (Permanasari et al., 2010). Selain itu, bahan baku pembuatannya berlimpah

dan ramah lingkungan karena bersifat biocompatible dan biodegradable sehingga

tidak beracun dan tidak berbahaya (Tammi et al., 2013; Blanco et al., 2013).

Penelitian mengenai pemurnian agar media menggunakan adsorben

kitosan telah banyak dilakukan. Abdullah dan Suptijah (2006), mempelajari

pengaruh penambahan berbagai konsentrasi kitosan pada pembuatan agar media

dari rumput laut Gracilaria dan diperoleh kondisi optimum penambahan kitosan

1,5%. Penelitian Abdullah et al. (2008), menambahkan kitosan pada pembuatan

agar media dari rumput laut Gracilaria dan agar batang dengan memodifikasi

konsentrasi kitosan serta waktu proses absorbsinya dan menghasilkan kombinasi

perlakuan optimum pada konsentrasi 1% dengan waktu pemanasan 45 menit

Page 20:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

4

untuk agar media dari Gracilaria sp. dan 0,5% pada agar media dari agar batang

tanpa pemanasan. Pemurnian agar media dengan kitosan dianggap mampu

mengurangi kandungan abu dan sulfat dalam agar yang akan berpengaruh pada

kemurnian dan sifat fisika gel agar yang dihasilkan.

Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh penambahan kitosan sebagai

adsorben pada pemurnian agar media yang dibuat dari Gelidium sp. Kitosan

ditambahkan dengan perbedaan konsentrasi 0,5; 0,75 dan 1% ( serta waktu

adsorpsi masing-masing selama 0, 30 dan 60 menit. Kondisi optimum

penambahan kitosan ditentukan untuk mengetahui efisiensi perlakuan dalam

pembuatan agar media sehingga dapat mengurangi biaya produksi tanpa

mengurangi mutunya. Agar media yang dihasilkan dikarakterisasi sifat fisika

meliputi kekuatan gel, viskositas, titik leleh (melting point), dan titik jendal

(gelling point), sifat kimianya meliputi kadar air, kadar abu, kadar abu tak larut

asam dan kadar sulfat serta analisis terhadap struktur permukaan dan gugus fungsi

yang terkandung. Agar media yang didapat diujicobakan sebagai media untuk

pertumbuhan bakteri dengan menggunakan metode Angka Lempeng Total (ALT).

Kombinasi perlakuan yang optimum ditentukan berdasarkan hasil karakterisasi

agar media yang paling mendekati standar agar media komersial difco.

1.2 Rumusan Masalah

1. Apakah adsorben kitosan dapat meningkatkan kemurnian agar dari

Gelidium sp.?

2. Apakah variasi konsentrasi dan waktu adsorpsi dengan kitosan dapat

mempengaruhi dan meningkatkan kualitas agar media dari Gelidium sp.?

Page 21:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

5

3. Bagaimana karakteristik agar media yang dihasilkan dengan penambahan

kitosan sebagai adsorben?

1.3 Hipotesis

1. Adsorben kitosan dapat meningkatkan kemurnian agar dari Gelidium sp.

2. Perbedaan konsentrasi dan waktu adsorpsi mempengaruhi kemampuan

penyerapan pengotor oleh kitosan dan meningkatkan kualitas agar media.

3. Agar media yang dihasilkan memiliki karakteristik fisik dan kimia yang

sesuai standar mutu agar media komersial difco dan dapat digunakan

sebagai media pertumbuhan bakteri.

1.4 Tujuan Penelitian

1. Menguji kemampuan adsorben kitosan pada pemurnian agar media.

2. Mengetahui pengaruh variasi konsentrasi penambahan kitosan dan waktu

adsorpsi terhadap kualitas agar media.

3. Menganalisis mutu produk agar media hasil adsorpsi dengan kitosan.

1.5 Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan mampu memberikan informasi tambahan

mengenai kondisi optimum penambahan kitosan yang efektif dalam meningkatkan

kualitas mutu agar media dari Gelidium sp. serta menghasilkan produk agar media

dalam negeri yang dapat dimanfaatkan sebagai media petumbuhan bakteri.

Page 22:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Rumput Laut Gelidium sp.

Rumput laut (makroalga) adalah ganggang alga (algae) yang berbentuk

poliseluler dan hidup di laut (Munifah, 2008). Menurut Dwiyitno (2011)

kelompok ini terdiri atas alga hijau (Chlorophyta), alga merah (Rhodophyta), dan

alga coklat (Phaeophyta). Berdasarkan kandungan polisakaridanya, rumput laut

dikelompokkan menjadi tiga yaitu rumput laut penghasil agar, karaginan, dan

alginat. Rumput laut merah merupakan jenis rumput laut yang dapat menghasilkan

agar. Beberapa jenis rumput laut merah yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan

pembuatan agar-agar adalah Gracilaria, Gelidium, Gigartina, dan Rhodymenia

(Darmawan et al., 2006).

Gelidium sp. merupakan salah satu jenis rumput laut yang dapat

menghasilkan agar-agar. Klasifikasi Gelidium sp. adalah sebagai berikut:

Divisio : Rhodophyta

Kelas : Rhodophyceae

Ordo : Gilidiales

Famili : Gelidiaceae

Marga : Gelidium

Jenis : Gelidium sp.

Gelidium sp. memiliki ciri berwarna merah kecoklatan dan berbentuk

seperti rumput atau semak serta memiliki cabang. Tanaman ini terdapat pada

kedalaman air 2 – 20 m (Doss dan Rukshana, 2016). Spesies Gelidium sp.

biasanya terdapat pada terumbu karang (Meinita et al., 2013) dan dapat ditemukan

pada hampir seluruh perairan di dunia. Sebaran Gelidium sp. dipengaruhi oleh

Page 23:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

7

macam substrat, kadar garam (13-37%), ombak, arus, dan pasang surut. Morfologi

Gelidium sp. ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1. Gelidium sp. (Boo et al., 2013)

Gelidium sp. belum banyak dibudidayakan dan seluruh produksi Gelidium

mayoritas dihasilkan dari alam. Pemanfaatan Gelidium sp. umumnya sebagai

bahan baku pembuatan agar. Sebagai penghasil agar-agar, rumput laut Gelidium

sp. mengandung 12 - 48% agar dibandingkan dengan kandungan agar yang ada

pada rumput laut Gracilaria yang hanya 10 - 38% (Susilo et al., 2015). Kualitas

agar Gelidium sp. dilihat dari kekuatan gel yang terbentuk lebih baik

dibandingkan dengan Gracilaria. Namun pemakaian Gelidium masih belum

sebanyak Gracilaria, karena harganya yang mahal dan sumber dayanya lebih

sedikit dibanding Gracilaria (Ahmad et al., 2011). Selain itu juga, kandungan

pengotor yang terdapat pada Gelidium cukup tinggi (Murdinah et al., 2008)

sehingga perlu dilakukan pengolahan terlebih dahulu untuk meminimalisir jumlah

pengotor dan meningkatkan mutu gel agar yang dihasilkan.

2.2 Agar

Agar merupakan bentuk koloid dari suatu polisakarida kompleks yang

diekstrak dari beberapa kelompok alga merah (Rhodophyceae) (Abdullah et al.,

2008). Menurut Freile-Pelegrin et al. (2007), agar merupakan larutan gel yang

Page 24:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

8

strukturnya terdiri dari rantai polimer dengan ikatan hidrogen. Struktur kimia agar

ditunjukkan pada Gambar 2.

O

OH

OH

O O

O

OR

O

OR

A

O

OR'

OH

O O

O

OR

OH

CH2OR'OR

B

-D-galaktosa -L-anhidrogalaktosa

n

R = H / CH3

-D-galaktosa -L-galaktosa

n

R = H / CH3

R' = H / SO3

Gambar 2. Struktur kimia agar (A) Agarosa (B) Agaropektin (Barros et al., 2013)

Polimer agar-agar disusun dari dua pasangan molekul yaitu agarosa dan

agaropektin. Agarosa merupakan polisakarida netral serta komponen yang

membantu dalam pembentukan gel yang tersusun atas unit berulang 1,3-β-D-

galaktosa dan 1,4-α-L-3-6-anhidrogalaktosa, sedangkan agaropektin merupakan

polisakarida bermuatan sulfat yang disusun atas unit L-6-galaktosa-6-sulfat dan

unit D-galaktosa yang mengandung residu asam piruvat serta asam uronik

(Guerrero et al., 2014; Barros et al., 2013). Kandungan agarosa dan agaropektin

pada alga merah berbeda-beda tergantung dengan spesiesnya (Fransiska dan

Murdinah, 2007).

Agar-agar memiliki sifat tidak larut dalam air dingin tetapi larut dalam air

panas, dengan kemurnian tinggi agar-agar larut dalam air panas, etanol amida dan

formida (Winarno, 1990). Gel agar dapat terbentuk oleh adanya interaksi antar

struktur heliks yang terjadi akibat pembentukan ikatan hidrogen pada molekul-

Page 25:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

9

molekulnya. Menurut Wu (2009), agar telah digunakan secara luas pada industri

pangan sebagai bahan pembentuk gel disebabkan oleh kemampuannya untuk

membentuk gel yang sangat keras pada konsentrasi yang sangat rendah. Gel agar-

agar dapat terbentuk dalam larutan dengan konsentrasi agar 1%. Gel agar bersifat

rigid, rapuh, mudah dibentuk dan memiliki titik leleh tertentu (Fransiska dan

Murdinah, 2007).

2.3 Agar Media

Agar media adalah agar yang digunakan sebagai media kultur

mikrobiologi yang telah dimurnikan dengan cara mereduksi serendah mungkin zat

asing, zat warna, ion-ion logam, partikel pengotor, puing-puing dan garam

mineral (Koh et al., 2012). Penggunaan agar sebagai bahan untuk media kultur

mikrobiologi pertama kali dikembangkan oleh Robert Koch dan rekannya Walther

Hesse. Sebelum ditemukan, media kultur mikroba dibuat dari bahan gelatin

sebagai zat pengeras, namun media yang dihasilkan tidak stabil pada suhu 37°C.

Oleh sebab itu, Walther Hesse menggunakan agar-agar dari ekstrak rumput laut

sebagai pengganti gelatin. Agar-agar menjadi bahan pembentuk gel yang jauh

lebih baik dibandingkan gelatin, hal ini karena agar memiliki stabilitas yang tinggi

karena sifatnya yang padat pada suhu inkubasi, yakni 37°C (Petrovski dan Tillet,

2012).

Agar media berbentuk granula halus dan jernih serta memiliki kandungan

nutrisi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan bakteri sehingga dimanfaatkan

sebagai media dalam mikrobiologi. Agar-agar untuk pertumbuhan bakteri

diharapkan masih tetap cair bila didinginkan hingga suhu 42°C dan tetap padat

Page 26:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

10

bila digunakan pada suhu 37°C, yaitu suhu inkubator (Winarno, 1990).

Penggunaan agar-agar sebagai media mikrobiologi cenderung meningkat, hal ini

karena hanya agar murni yang bermutu tinggi yang dapat menjadi media

pertumbuhan bakteri.

2.3.1 Ekstraksi Agar Media

Ekstraksi agar media dari rumput laut dilakukan melalui beberapa tahapan

proses. Tahap awal dalam proses ekstraksi adalah penyiapan bahan baku rumput

laut dengan cara melakukan pencucian pada rumput laut yang akan digunakan

untuk mengurangi kandungan pengotor, kemudian dilanjutkan dengan

perendaman rumput laut dengan menggunakan air agar rumput laut menjadi lunak

dan segar kembali (Haryanti et al., 2008). Proses dilanjutkan dengan tahapan

praperlakuan yakni dengan perendaman rumput laut dalam larutan asam dan basa

(alkali) sebelum diekstrak, yang dimaksudkan untuk meningkatkan sifat fisik-

kimia ekstrak agar yang dihasilkan.

Perendaman dengan alkali bertujuan untuk meningkatkan kekuatan gel

serta menurunkan kadar sulfatnya dengan cara menghilangkan ester sulfat yang

tidak stabil pada struktur agar (Jamilah, 2013). Menurut Yarnpakdee et al. (2015),

proses praperlakuan dengan larutan NaOH 5% dapat meningkatkan jumlah

rendemen (34,3% - 39,6%), sifat gel agar dan viskositas agar dari rumput laut

Gracilaria tenuistipitata dengan hasil yang sesuai dengan agar media komersial.

Wang et al. (2016) melaporkan bahwa perlakuan alkali dengan konsentrasi 6%

pada suhu 80°C selama 90 menit merupakan proses yang optimal untuk

meningkatkan kekuatan gel agar.

Page 27:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

11

Proses praperlakuan asam bertujuan untuk meningkatkan rendemen agar-

agar yang dihasilkan. Menurut Distantina et al. (2006), asam dapat berfungsi

sebagai katalisator untuk menghidrolisis polisakarida pada rumput laut menjadi

monosakarida, dalam hal ini adalah galaktosa yang menjadi senyawa utama

pembentuk agar. Distantina et al. (2008) melaporkan bahwa, perendaman rumput

laut menggunakan asam asetat akan melunakkan dinding sel rumput laut sehingga

komponen gel agar dalam rumput laut yang terekstrak menjadi lebih banyak.

Tahapan selanjutnya adalah pemucatan (pemutihan) rumput laut yang dilakukan

menggunakan bahan seperti NaOCl dan H2O2 untuk menghilangkan pigmen

warna dengan cara mengoksidasi gugus pembawa warna pada rumput laut

sehingga ekstrak agar yang dihasilkan akan berwarna putih.

Proses ekstraksi rumput laut merupakan proses perpindahan massa dari

fase padat ke fase cair dengan dua tahapan, yaitu difusi dari dalam rumput laut ke

permukaan rumput laut dan perpindahan massa dari permukaan rumput laut ke

dalam pelarut (Distantina et al., 2008). Proses ektraksi umumnya dilakukan

menggunakan air yang dipanaskan pada suhu tinggi diatas 90°C (Rasyid, 2004).

Hal ini disebabkan karena molekul agarosa dapat larut dalam air pada suhu tinggi,

dengan demikian memudahkan proses difusi agarosa dari rumput laut ke dalam

air. Molekul air akan berinteraksi dengan molekul agarosa dengan membentuk

ikatan hidrogen pada gugus hidroksil molekul agarosa (Wang et al., 2016).

2.3.2 Spesifikasi Kualitas Mutu Agar Media

Agar media harus memiliki karakteristik kekuatan gel, tingkat elastisitas,

kejernihan dan stabilitas yang baik agar dapat digunakan sebagai kultur media

Page 28:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

12

dalam mikrobiologi (Jamilah, 2013). Kualitas agar media yang baik dapat dilihat

dari rendahnya komponen pengotor mikro yang terkandung pada agar seperti

kandungan garam mineral, pigmen, serta mineral toksik yang berpotensi sebagai

inhibitor (DIFCO dan BBL Manual, 2009), yang dapat menghambat proses

pengamatan dalam penggunaannya sebagai media pertumbuhan bakteri. Analisis

yang dapat dilakukan untuk mengetahui kandungan pengotor mikro yang terdapat

pada produk agar media didasarkan pada parameter kimia yang meliputi kadar air,

kadar abu, dan kadar sulfat, serta parameter fisika yang meliputi viskositas,

kekuatan gel, titik leleh (melting point), titik jendal (gelling point). Standar mutu

agar media komersial dengan konsentrasi larutan agar sebesar 1,5% (

ditampilkan pada Tabel 1.

Tabel 1. Standar mutu agar media

Parameter Karakteristik Standar Mutu Agar

Media (a)

Standar Mutu Agar-

Agar Tepung (b)

Kadar air 5 – 11 % Maks. 22 %

Kadar abu 3,0 - 6,5 % Maks 6,5 %

Kadar abu tak larut asam - Maks. 0,5 %

Kekuatan gel 600 - 800 g/cm2 -

Titik jendal (Gelling point) 33 - 38 °C -

Titik leleh (Melting point) 80 - 90 °C -

Kadar sulfat ≤ 1,7 % -

Sumber: (a) DIFCO and BBL Manual (2009)

(b) SNI No. 2802:2015

Bahan baku rumput laut yang digunakan juga mempengaruhi kualitas

ekstrak agar yang dihasilkan. Berdasarkan SNI 2802:2015 tentang agar-agar

tepung, rumput laut yang digunakan sebagai bahan baku pembuatan agar harus

berbentuk kering serta memenuhi kriteria standar yang telah ditetapkan karena

jika tidak sesuai dengan persyaratan, maka berpotensi mengurangi kualitas produk

yang dihasilkan. Pengujian awal terhadap bahan baku perlu dilakukan agar

didapatkan bahan baku yang sesuai spesifikasi. Analisis bahan baku rumput laut

Page 29:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

13

kering berdasarkan SNI 2690:2015 meliputi kadar air, Impurities, dan Clean

Anhydrous Weed (CAW). Kadar air berkaitan dengan stabilitas penyimpanan

bahan. Kadar air yang melebihi standar yang ditetapkan, berpotensi menimbulkan

kontaminasi mikroba patogen dan jamur yang menyebabkan pembusukan (Badan

Standardisasi Nasional, 2015). Penentuan Impurities dilakukan untuk mengetahui

jumlah dan jenis pengotor yang tidak diharapkan terdapat pada rumput laut,

berupa rumput laut jenis lain, plastik, kerang, karang, pasir, garam dan benda

asing lainnya (Badan Standardisasi Nasional, 2015). Clean Anhydrous Weed

(CAW) merupakan rumput laut kering yang telah bersih dari impurities. Kadar

CAW menunjukkan kemurnian dari rumput laut, yaitu kebersihan rumput laut

tersebut dari kotoran makroskopik yang melekat seperti pasir, batu karang, atau

campuran rumput laut lain (Utomo dan Satriyana, 2006).

2.4 Adsorpsi

Adsorpsi merupakan peristiwa penyerapan molekul dari suatu materi pada

permukaan zat lain (Auliah, 2009). Proses adsorpsi telah banyak diterapkan pada

berbagai permasalahan lingkungan karena kemampuannya dalam menghilangkan

polutan dari suatu aliran cairan ataupun gas (Kriswiyanti dan Danarto, 2007).

Adsorpsi merupakan suatu teknik yang efisien untuk menghadapi masalah

kontaminasi limbah karena dapat menghilangkan cemaran dengan sempurna tanpa

mengubahnya menjadi senyawa yang lebih berbahaya. Dalam proses adsorpsi

dikenal istilah adsorben yaitu zat penyerap dan adsorbat atau zat yang terserap.

Bahan-bahan yang umumnya digunakan sebagai adsorben berupa padatan yang

memiliki pori-pori, proses adsorpsi akan berlangsung pada dinding-dinding pori

Page 30:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

14

tersebut atau pada daerah tertentu di dalam partikel adsorben (Harjunowibowo, et

al., 2014). Adsorben akan menyerap dengan efektif jika memiliki ukuran partikel

yang sangat kecil yang menyebabkan luas permukaan bahan menjadi besar

sehingga molekul yang terserap akan semakin banyak. Adsorben dari bahan alam

yang ramah lingkungan merupakan bahan yang potensial untuk digunakan

(Kusuma et al., 2014).

Proses adsorpsi merupakan suatu gejala permukaan dimana terjadi

penyerapan atau penarikan molekul-molekul gas atau cairan pada permukaan

adsorben (Kusuma et al., 2014). Penyebab lain gaya tarik menarik karena adanya

ikatan koordinasi hidrogen dan gaya van der waals (Hargono dan Budiyati, 2008).

Beberapa faktor lain yang mempengaruhi adsorpsi adalah luas permukaan, sifat

adsorbat, konsentrasi adsorbat, pH larutan, waktu kontak dan temperatur

(Wijayanto et al., 2013). Pemilihan adsorben yang sesuai juga dapat menentukan

keberhasilan dari proses adsorpsi. Adsorben yang dipilih umumnya

mempertimbangkan beberapa hal seperti kapasitas adsorpsi, dapat digunakan

kembali, mudah didapat, kesesuaian, kinetika adsorpsi dan harga (Onyango et al.,

2007).

Menurut Treyball (1981), adsorpsi dapat terjadi secara fisika dan kimia.

Adsorpsi fisika terjadi karena adanya gaya van der waals dan gaya elektrostatik

antara molekul adsorbat dan atom penyusun adsorben. Sedangkan adsorpsi kimia

terjadi akibat adanya interaksi kimia antara padatan dengan material yang

terserap. Dalam adsorpsi fisika, molekul-molekul yang teradsorpsi pada

permukaan adsorben memiliki ikatan yang lemah dan umumnya terjadi pada suhu

yang rendah. Kenaikan suhu akan menyebabkan proses penyerapan menjadi

Page 31:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

15

berkurang. Sedangkan dalam adsorpsi kimia, molekul-molekul yang terserap akan

membentuk ikatan kimia dengan adsorben (ikatan kovalen) dan cenderung

mencari tempat yang memaksimumkan bilangan koordinasi dengan substrat

(Atkins, 1999).

2.5 Kitosan

Kitosan merupakan modifikasi dari senyawa kitin yang banyak terdapat

dalam kulit luar hewan golongan crustacea seperti udang, lobster, kepiting dan

beberapa jenis jamur (Jayakumar et al., 2010). Kitosan merupakan biopolimer

yang paling melimpah dan strukturnya menyerupai selulosa yang tersusun oleh

monomer glukosa (Alvarenga, 2011). Kitosan atau disebut juga 2-amino-2-

deoksi-β-D-glukopiranosa memiliki rumus molekul (C6H11O4N)n (Yogeshkumar

et al., 2013). Struktur kitosan ditunjukkan pada Gambar 3.

OO

OHO

NH2

OH

O

HO

OH

NH2

O

OH

HOO

NH2

Gambar 3. Struktur kitosan (Alvarenga, 2011)

Sumber bahan baku utama pada pembuatan kitosan adalah kitin yang

banyak terkandung pada hewan seperti anthropoda, molusca, annelida, dan

crustacea (Tammi et al., 2013) yakni pada dinding selnya. Perbedaan kitin dan

kitosan terletak pada penggantian gugus asetamida (-NHCOCH3) menjadi gugus

amida (-NH2) (Marguirete, 2006). Kitosan dibuat dengan cara deasetilasi kitin

dengan menggunakan larutan basa pekat (NaOH) pada suhu 100°C untuk

menghilangkan gugus asetil pada kitin (Asni et al., 2014). Mekanisme

pembentukan kitosan dari kitin ditunjukkan pada Gambar 4. Proses deasetilasi

Page 32:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

16

akan memutuskan gugus asetil (CH3CO) pada kitin untuk menghasilkan kitosan

(Kurniasih dan Kartika, 2011). Kualitas kitosan dinyatakan dengan nilai derajat

deasetilasi (%DD) yang berkisar antara 60% - 100% (Yogeshkumar et al., 2013)

dan dapat ditentukan dengan menggunakan spektroskopi NMR atau

spektrofotometer IR. Bertambahnya nilai derajat deasetilasi menyebabkan

bertambahnya jumlah gugus amina bebas dan berpengaruh juga pada kelarutan

kitosan (Priyambodo dan Wiyarsi, 2009; Swastawati et al., 2008).

OCH2OH

O

N

HO

CH3

OCH2OH

O

N

HO

CH3

OCH2OH

O

NH2

H3C O

O

OH

OCH2OH

O

N

HO

CH3

HO

OCH2OH

O

N

HO

CH3

O

OH

n

+ OH

n

Kitin

T > 65 oC

n

nn

Kitosan

++

OH

Gambar 4. Reaksi deasetilasi kitin menjadi kitosan (Herwanto dan Santoso,

2006)

Secara umum, pengubahan kitin menjadi kitosan secara kimiawi terdiri

dari 4 tahap, yaitu deproteinasi, demineralisasi, depigmentasi untuk menghasilkan

ekstrak kitin yang selanjutnya diubah menjadi kitosan dengan deasetilasi. Tahapan

awal dalam pembuatan kitosan adalah deproteinasi yang bertujuan untuk

Page 33:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

17

memisahkan protein pada bahan dasar cangkang dengan menggunakan larutan

basa yang pekat (Asni et al., 2014). Konsentrasi larutan basa yang digunakan akan

mempengaruhi keefektifan dari proses deproteinasi (Suptijah et al., 2011).

Tahapan selanjutnya adalah demineralisasi, yaitu tahap penghilangan mineral

yang terkandung dalam cangkang kepiting dalam penambahan larutan HCl dengan

konsentrasi rendah (Laksono, 2009). Setelah proses deproteinasi dan

demineralisasi selesai, dilanjutkan dengan pencucian residu untuk menghilangkan

zat-zat warna sehingga kitin menjadi berwarna putih atau disebut depigmentasi.

Biasanya digunakan zat pemutih seperti natrium hipoklorit (NaOCl) untuk

mengubah warna kitin yang telah dihilangkan mineralnya (Tammi et al., 2013).

Kitin yang telah berubah menjadi putih selanjutnya direaksikan dengan basa

berkonsentrasi tinggi dengan proses deasetilasi untuk memutuskan gugus asetil

pada kitin dan digantikan dengan gugus NH2 menjadi kitosan (Laksono, 2009).

Karakteristik standar spesifikasi kitosan yang dapat digunakan dalam

berbagai bidang dan aplikasi ditampilkan pada Tabel 2.

Tabel 2. Standar mutu kitosan No Parameter Nilai

1 Ukuran partikel Serpihan sampai serbuk 2 Kadar air < 10%

3 Kadar abu < 2%

4 Warna larutan Jernih 5 Derajat deasetilasi > 70

6 Viskositas :

- Rendah < 200 (cps)

- Sedang 200 - 799 (cps)

- Tinggi 800 - 2000 (cps)

- Sangat tinggi > 2000 (cps)

Sumber : Protan Laboratories Inc.

Page 34:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

18

2.5.1 Sifat Fisika dan Kimia Kitosan

Kitosan merupakan molekul polimer yang mempunyai berat molekul

tinggi berkisar antara 3800 sampai 20.000 Dalton (Yogeshkumar, 2013). Secara

fisik, kitosan berbentuk padatan amorf putif yang tidak larut dalam basa dan asam

mineral kecuali pada keadaan tertentu. Sifat kitosan seperti kelarutan, kemampuan

dalam biodegradasi, reaktivitas dan kemampuan dalam adsorpsi substrat

dipengaruhi oleh jumlah gugus amino yang terprotonasi pada rantai polimer yang

disebabkan oleh adanya bagian dari unit D-glukosamin yang terasetilasi dan yang

tidak terasetilasi (Alvarenga, 2011). Kitosan lebih mudah larut dibandingkan kitin,

karena ikatan hidrogen pada kitosan tidak cukup kuat untuk membentuk struktur

kristal yang kaku seperti pada kitin (Suhartono, 2006). Kelarutan kitosan

dipengaruhi oleh gugus amino yang terprotonasi. Jika gugus amino (pKa 6,2 - 7)

terprotonasi sempurna dalam asam dengan nilai pKa yang lebih kecil dari 6,2

maka kitosan akan mudah larut (Alvarenga, 2011). Namun jika pH lebih dari 6,

gugus amin pada kitosan akan terdeprotonasi dan kehilangan muatannya

menghasilkan polimer tidak larut yang bermuatan netral.

Polimer kitosan berbentuk linear dan gugus amino serta gugus

hidroksilnya juga aktif sehingga mampu mengkelat beberapa logam (Suptijah,

2012). Gugus amino dan hidroksil dari kitosan menyebabkan kitosan menjadi

mudah dimodifikasi secara kimia membentuk produk lain seperti basa Schiff

(Pramono et al., 2012), eter kitosan (Jayakumar et al., 2010), kitosan nitrat

(Halada et al., 2015), dan kitosan sulfat (Blanco et al., 2013). Sifat adsorpsi

kitosan juga dipengaruhi oleh bentuk dari kitosan tersebut. Suptijah (2012)

memaparkan bahwa kemampuan penyerapan kitosan berbeda dalam bentuk

Page 35:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

19

serbuk, membran, dan gel. Kitosan dalam bentuk serbuk memiliki porositas yang

rendah dan jarak antar lapisan polimernya berdekatan sehingga kemampuan difusi

eksternal maupun difusi antar partikelnya lebih rendah. Oleh sebab itu kitosan

dalam bentuk serbuk biasa ditambahkan dengan asam organik agar terjadi

modifikasi kristal sehingga meningkatkan kemampuan penyerapannya.

Kemampuan adsorpsi kitosan dalam bentuk membran juga lebih besar karena luas

permukaannya besar. Dalam bentuk gel, kitosan menunjukkan kecepatan

pengikatan yang lebih baik dibandingkan dalam bentuk serbuk.

2.5.2 Kitosan dan Kegunaannya

Kitosan banyak dipakai untuk berbagai aplikasi seperti industri kosmetik,

bioteknologi, pertanian, dan pengobatan karena sifat kimia dan biologisnya yang

luas. Sifat kitosan yang tidak berbahaya dan tidak beracun bagi manusia, hewan,

dan lingkungan (Tammi et al., 2013; Blanco et al., 2013) menjadi daya tarik

dalam pemanfaatannya di berbagai bidang tersebut. Berbagai penelitian telah

dilakukan dalam memanfaatkan kitosan dan memodifikasinya untuk

memaksimalkan sifat dan potensi yang dimiliki kitosan, terutama yang berasal

dari limbah cangkang sehingga penggunaannya lebih efisien dan ramah

lingkungan. Kitosan umumnya digunakan sebagai penyerap dan pengikat ion

dalam penanganan limbah logam berat, karena bersifat polielektrolit yang dapat

mengikat logam berat (Wulandari, 2012). Mekanismenya adalah melalui

pembentukan khelat atau penukar ion, garam amina pada kitosan akan bereaksi

dengan logam berat membentuk ikatan kovalen dengan cara mempertukarkan

proton yang dimiliki logam berat dengan elektron yang dimiliki oleh nitrogen (N),

Page 36:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

20

sehingga logam berat akan terserap oleh kitosan (Yuliusman dan Adelina, 2010;

Wiyarsi dan Priyambodo, 2009).

Kitosan dalam bidang farmasi dan kesehatan digunakan sebagai

penyembuh luka karena kemampuan kitosan untuk mempercepat penggumpalan

darah dan digunakan khususnya pada pembuatan perban untuk menghentikan

pendarahan. Selain itu juga digunakan sebagai pembungkus kapsul karena

memiliki kemampuan untuk melepas obat ke dalam tubuh secara terkontrol

(Murti, 2007) dan sebagai benang bedah untuk menambal luka tanpa harus

meninggalkan bekas (Suptijah, 2012). Hal ini disebabkan karena sifat kitosan

yang biodegradable sehingga dapat bergabung dengan jaringan tubuh.

Perkembangan studi penggunaan polimer kitosan dalam bidang farmasi juga

meliputi semua efek pada mikroorganisme dan manusia untuk mencegah penyakit

dan meningkatkan kesehatan (Yogeshkumar et al., 2013). Kitosan juga dapat

dimanfaatkan sebagai pengawet dalam bentuk film pada industri pangan karena

memiliki aktifitas sebagai antimikrobial yang mampu mencegah pertumbuhan

mikroba yang mempercepat pembusukan (Silvia et al., 2014). Kegunaan lain

kitosan dalam bidang pertanian adalah sebagai zat yang dapat mempercepat

pertumbuhan tanaman dan mekanisme pertahanan tanaman dari serangan hama

dan jamur (Anggara et al., 2016).

2.6 Spektrofotometri Fourier Transform Infrared (FTIR)

Spektroskopi FTIR digunakan untuk mengidentifikasi struktur pada suatu

molekul senyawa khususnya yang memiliki gugus fungsional dalam molekulnya.

Spektroskopi FTIR menggunakan metode spektroskopi absorbsi yang didasarkan

Page 37:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

21

atas perbedaan penyerapan radiasi inframerah oleh molekul suatu materi.

Absorbsi inframerah dapat terjadi jika terdapat kesesuaian antara frekuensi radiasi

inframerah dengan frekuensi vibrasi pada molekul sampel.

Prinsip kerja spektroskopi FTIR adalah adanya interaksi energi dengan

materi. Setiap senyawa pada keadaan tertentu mempunyai tiga macam gerak yaitu

gerak translasi, rotasi, dan vibrasi. Energi dari kebanyakan vibrasi molekul

berhubungan dengan daerah inframerah. Jika sinar inframerah dilewatkan melalui

sampel senyawa organik, maka terdapat sejumlah frekuensi yang diserap dan ada

yang diteruskan atau ditransmisikan. Tidak semua molekul dapat menyerap energi

inframerah meskipun mempunyai frekuensi radiasi sesuai dengan gerakan ikatan.

Hanya ikatan yang mempunyai momen dipol yang dapat menyerap radiasi

inframerah (Sastrohamidjojo, 1992). Serapan cahaya oleh molekul yang menyerap

energi tersebut terjadi perubahan energi vibrasi dan perubahan tingkat energi

rotasi (Suseno dan Firdausi, 2008). Detektor yang terhubung pada alat akan

menunjukkan banyaknya frekuensi yang diserap dan diukur sebagai persentase

transmitasi (percentage transmittance). Mekanisme kerja dari FTIR ditampilkan

pada Gambar 5.

Gambar 5. Mekanisme kerja spektroskopi FTIR

Sumber: www.chemistry.oregonstate.edu

Instrumen FTIR memiliki sistem optik yang dilengkapi dengan cincin

yang bergerak tegak lurus dan cermin yang diam yang bekerja atas dasar fourier

Page 38:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

22

transform interferometer. Sinar yang dipancarkan dibagi menjadi 2 bagian.

Bagian pertama akan melewati cermin diam (stationary mirror) kemudian

kembali, dan bagian lainnya akan dilewatkan pada cermin bergerak (moving

mirror) dan kembali. Kedua berkas sinar digabung kembali kemudian

dipancarkan ke sampel dan dibaca oleh detektor. Struktur kimia, ikatan molekul

dan gugus fungsi pada senyawa sampel yang diuji menjadi dasar dari spektrum

yang akan diperoleh dari hasil analisa. Setiap ikatan pada senyawa organik

memiliki frekuensi karakteristik untuk terjadinya vibrasi ulur (stretching

vibration) dan vibrasi tekuk (bending vibration). Energi ulur (stretching) suatu

ikatan lebih besar daripada energi tekuk (bending) sehingga serapan ulur suatu

ikatan muncul pada frekuensi lebih tinggi dalam spektrum inframerah daripada

serapan tekuk dari ikatan yang sama.

2.7 Scanning Electron Microscope (SEM)

Scanning Electron Microscope (SEM) adalah mikroskop elektron yang

digunakan untuk mengamati permukaan benda padat secara langsung serta untuk

menguji karakteristik mikrostruktur dari suatu sampel (Wu et al., 2009). SEM

menggunakan elektron sebagai pengganti cahaya untuk melihat benda dengan

resolusi tinggi, dengan perbesaran 10 – 3.000.000 kali, depth of field 4 – 0,4 mm

dan resolusi sebesar 1 – 10 nm. Berkas sinar elektron dihasilkan dari filamen yang

dipanaskan, disebut electron gun (Gunawan dan Azhari, 2010).

Menurut Sujatno (2015), terdapat tiga komponen utama pada alat SEM,

yaitu lensa elektromagnetik, sumber elektron, dan detektor. Lensa

elektromagnetik berfungsi untuk memfokuskan berkas elektron menjadi sebuah

Page 39:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

23

titik kecil dengan diameter 10-20 nm. Sumber elektron biasanya berupa filamen

dari bahan kawat tungsten atau berupa jarum dari paduan Lantanum Hexaboride

(LaB6) atau Cerium Hexaboride (CeB6), yang dapat menyediakan berkas elektron

yang teoritis memiliki energi tunggal (monokromatik). Ketiga adalah detektor

yang berfungsi menangkap hamburan mengubah sinyal elektron menjadi output

gambar (image). Detektor yang terdapat pada SEM adalah Secondary Electron

Detector (SE) yang berfungsi untuk menangkap informasi mengenai topografi dan

Backscattered Electron Detector (BSE) yang berfungsi untuk menangkap

informasi mengenai nomor atom dan topografi. Pada SEM juga terdapat sample

holder untuk meletakkan sampel yang dianalisis dan monitor untuk melihat hasil

output berupa gambar struktur dari objek yang diamati. Informasi permukaan

gambar yang dihasilkan dapat berupa topografi (ciri-ciri permukaan dan

teksturnya), morfologi (bentuk dan ukuran partikel penyusun objek), komposisi

(data kuantitatif unsur dan senyawa yang terkandung di dalam objek), dan

kristalografi (susunan kristal di dalam objek yang diamati). Instrumentasi pada

alat SEM dapat dilihat pada Gambar 6.

Gambar 6. Instrumentasi alat SEM (JEOL, 2016)

Page 40:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

24

Prinsip kerja dari alat SEM adalah dengan memfokuskan sinar elektron

(electron beam) di permukaan objek dan mengambil gambar dengan mendeteksi

elektron yang muncul pada permukaan objek (Cahyana et al., 2014). Sinar

elektron diproduksi oleh electron gun melalui proses termal, arus elektron tersebut

dipercepat dengan menggunakan anoda. Lensa elektromagnetik kemudian

memfokuskan berkas sinar elektron tersebut menuju ke sampel. Sinar elektron

yang terfokus memindai (scanning) keseluruhan sampel dengan diarahkan oleh

koil pemindai. Ketika elektron mengenai sampel maka sampel akan mengeluarkan

elektron baru (hamburan elektron) yang akan diterima oleh detektor dan dikirim

ke monitor.

Page 41:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

25

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan pada bulan Mei sampai dengan Desember 2016 di

Laboratorium Pengolahan Produk, Pusat Penelitian dan Pengembangan Daya

Saing Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan, Slipi, Jakarta Pusat.

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

Peralatan yang digunakan untuk pengolahan agar media diantaranya

wadah, timbangan analitik, kompor, termometer, batang pengaduk, kain blacu,

kertas indikator pH, alat penepung RETSCH, alat gelas. Sedangkan peralatan

yang digunakan untuk analisis adalah cawan porselen, cawan petri, alat gelas,

penangas air, TA XT Plus Texture Analyzer, oven, desikator, Brookfield LVF

Viscometer, inkubator, autoklaf, spektrofotometer FTIR Perkin Elmer dan SEM

JEOL JSM-5310LV.

3.2.2 Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kitosan komersial,

rumput laut jenis Gelidium sp. yang diperoleh dari Pantai Pameungpeuk, agar

media komersial difco, NaOH, CH3COOH, NaOCl, HCl, larutan Butterfield’s

phosphate buffered (BFP), ikan kembung yang diperoleh dari Pasar Palmerah dan

akuades.

Page 42:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

26

3.3 Prosedur Kerja

3.3.1 Penyiapan Bahan Baku Rumput Laut

Rumput laut Gelidium sp. yang diperoleh dari Pantai Pameungpeuk, Garut,

dikeringkan di bawah sinar matahari dan dilakukan uji karakteristik awal terhadap

bahan baku rumput laut berdasarkan SNI 2690:2015 tentang rumput laut kering

yang meliputi impurities, kadar air dan Clean Anhydrous Weed (CAW).

3.3.2 Analisis Awal Bahan Baku Rumput Laut

3.3.2.1. Impurities Kasar (SNI 8169:2015)

Rumput laut ditimbang sebanyak 250 g dan dicatat beratnya (Wo).

Kotoran dari rumput laut (rumput laut jenis lain, plastik, kerang, karang dan benda

asing lainnya) dipisahkan secara manual dan dikumpulkan. Kotoran yang

menempel (pasir dan garam) dipisahkan dengan cara dikibaskan. Kotoran yang

sudah dikumpulkan ditimbang dan dicatat beratnya (Wd).

mpurities a a d

Keterangan : Wo = berat sampel yang digunakan untuk analisis (g)

Wd = berat kotoran dan benda asing lainnya (g)

3.3.2.2. Clean Anhydrous Weed (CAW) (SNI 8168:2015)

Rumput laut kering disiapkan sebanyak 60 g (Wo) dan dipotong ±4 cm.

Kemudian dimasukkan ke dalam gelas piala dan direndam dalam 2 L air selama

30 menit disertai pengadukan setiap 5 menit. Air rendaman dibuang dan dilakukan

pengulangan dengan penambahan air. Setelah itu ditiriskan dan dibilas selama 2

menit. Wadah aluminium foil dikeringkan dalam oven suhu 60°C selama 1 jam

Page 43:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

27

kemudian ditimbang (Wa). Rumput laut dimasukkan ke dalam wadah secara

merata dan dikeringkan dalam oven suhu 60°C selama 20 – 22 jam sampai berat

konstan. Ditimbang bobot rumput laut kering dalam wadah (Wd). Rumus

perhitungan CAW:

d – a

Keterangan : Wo = berat awal rumput laut (g)

Wa = berat wadah aluminium foil kering (g)

Wd = berat kering rumput laut dan wadah (g)

3.3.3 Pembuatan Agar Media

3.3.3.1. Pretreatment dan Ekstraksi Agar (dimodifikasi dari Yarnpakdee et al.,

2015)

Sebanyak 1 kg rumput laut Gelidium sp. yang telah dikeringkan ditimbang

dan dibersihkan dengan air mengalir untuk menghilangkan partikel pengotor

seperti pasir, kerikil serta rumput laut jenis lain. Selanjutnya dilakukan

praperlakuan dengan merendam rumput laut dalam NaOH 5% dengan

perbandingan 1:10 pada suhu 90°C selama 90 menit. Sampel rumput laut

kemudian dicuci dengan air mengalir untuk menghilangkan basa. Selanjutnya,

rumput laut direndam dalam larutan asam asetat (CH3COOH) 0,5% selama 1 jam

pada suhu ruang dengan perbandingan 1:10. Sampel kemudian dipucatkan dengan

cara direndam dalam larutan NaOCl 4% dengan perbandingan 1:10 selama 30

menit pada suhu ruang, kemudian dicuci dengan air hingga pH 6 dan dilanjutkan

dengan proses ekstraksi untuk memperoleh ekstrak agar. Proses ekstraksi

dilakukan dengan perebusan rumput laut menggunakan air dengan perbandingan

rumput laut dan air sebesar 1:10. Ekstraksi sampel dilakukan pada suhu 90°C

Page 44:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

28

selama 2 jam disertai dengan pengadukan. Setelah proses ekstraksi selesai, filtrat

disaring dengan menggunakan kain saring dan sampel siap digunakan untuk

proses selanjutnya.

3.3.3.2.Proses Adsorpsi dengan Kitosan

Filtrat yang diperoleh dari proses ekstraksi dimurnikan dengan

menambahkan kitosan dengan konsentrasi 0 (kontrol); 0,5; 0,75; dan 1% ( ,

yang bertujuan untuk mengikat pengotor yang ada selama proses ekstraksi. Proses

adsorpsi masing-masing filtrat dilakukan selama 0, 30, dan 60 menit pada suhu

90°C dengan pengadukan untuk mengetahui lama waktu adsorpsi yang efektif

untuk pemurnian agar media. Filtrat disaring untuk memisahkan filtrat dengan

kitosan saat campuran tersebut masih panas. Filtrat yang didapat selanjutnya

dibuat menjadi agar media. Proses ekstraksi dilakukan dua kali pengulangan.

3.3.3.3.Penjendalan dan Pengeringan Agar Media

Filtrat agar hasil ekstraksi dimasukkan ke dalam wadah (pan) dengan

ketebalan 2 cm, kemudian didiamkan selama 24 jam pada suhu ruang untuk

membentuk gel. Agar media kemudian disimpan dalam cold storage sampai beku

(±24 jam) dan dilanjutkan dengan proses thawing untuk memisahkan agar dan air.

Agar media yang didapat dikeringkan di bawah sinar matahari dan dilanjutkan

dengan penepungan agar media menggunakan alat penepung hingga diperoleh

tepung agar media. Tepung agar media yang didapat, dikarakterisasi dengan

parameter fisika meliputi rendemen, viskositas, kekuatan gel, titik leleh, dan titik

jendal, parameter kimia meliputi kadar air, kadar abu, kadar abu tak larut asam,

Page 45:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

29

dan kadar sulfat, serta analisis gugus fungsi dan struktur permukaannya. Agar

media selanjutnya diujicobakan sebagai media pertumbuhan bakteri dengan

metode ALT (Angka Lempeng Total).

3.3.4 Analisis Rendemen Agar Media

Rendemen diperoleh dari perbandingan berat kering tepung agar media

yang dihasilkan dengan berat rumput laut kering yang digunakan. Rumus

perhitungan rendemen agar:

ende en e ung aga ed a e ng g

u u lau e ng

3.3.5 Karakterisasi Kimia Agar Media

3.3.5.1. Kadar Air (SNI-01-2354-2-2006)

Analisis kadar air dilakukan dengan metode gravimetri menggunakan

oven. Cawan kosong disiapkan dan dikeringkan dalam oven pada suhu 105°C

selama 2 jam, kemudian didinginkan di desikator selama ±30 menit dan ditimbang

sebagai bobot cawan kosong (A). Sampel sebanyak 2 g dimasukkan ke dalam

cawan kosong (B) dan dikeringkan dalam oven pada suhu 105°C selama 24 jam.

Kemudian didinginkan di dalam desikator selama 30 menit dan ditimbang cawan

beserta sampel (C). Kadar air dihitung dengan rumus:

ada a

Keterangan: A= bobot cawan kosong (g)

B= bobot cawan + sampel sebelum dikeringkan (g)

C= bobot cawan + sampel setelah dikeringkan (g)

Page 46:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

30

3.3.5.2. Kadar Abu (SNI 01-2354.1-2006)

Kadar abu diperoleh sebagai persentase perbandingan bobot cawan berisi

abu dengan cawan kosong. Cawan kosong disiapkan dan dikeringkan dalam oven

suhu 550°C selama 1 malam. Kemudian didinginkan dan ditimbang bobot cawan

kosong (A). Dimasukkan sampel sebanyak 2 g ke dalam cawan dan dipanaskan

dalam oven dengan suhu 100°C selama 24 jam. Cawan dan sampel tersebut

kemudian dipindahkan ke furnace dengan suhu 550°C, diabukan selama 8 jam

sampai diperoleh abu berwarna putih, didinginkan dalam desikator dan ditimbang

(B). Pengabuan dilakukan berulang sampai didapat bobot tetap. Rumus

perhitungan:

ada a u

e a n

Keterangan: A= bobot cawan kosong (g)

B= bobot cawan dengan abu (g)

3.3.5.3. Kadar Abu Tak Larut Asam (SNI 01-2354.1-2006)

Abu yang diperoleh dari penetapan kadar abu dipindahkan ke dalam

erlenmeyer 250 mL dan ditambahkan 25 mL larutan HCl 10%. Selanjutnya

dipanaskan sampai mendidih selama 5 menit dan disaring dengan kertas saring

tidak berabu. Dibilas dengan akuades beberapa kali sampai netral. Dipindahkan

kertas saring ke cawan semula, dan dikeringkan dalam oven lalu diabukan.

Ditimbang bobot akhir cawan dan abu tak larut asam (D). Rumus perhitungan:

ada a u a la u a a –

a el

Keterangan: A= bobot cawan kosong (g)

D= bobot cawan dengan abu tak larut asam (g)

Page 47:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

31

3.3.5.4. Kadar Sulfat (Anonim, 1986)

Sebanyak 1 g sampel dimasukkan ke dalam Erlenmeyer 250 mL dan

ditambahkan 50 mL HCl 0,2 N selanjutnya direfluks selama 1 jam. Ditambahkan

25 mL H2O2 10% dan proses refluks diteruskan selama 5 jam sampai larutan

jernih. Ketika larutan menjadi jernih ditambahkan 10 mL larutan BaCl2 10% tetes

demi tetes ke dalam larutan sambil diaduk sampai terbentuk endapan BaSO4.

Kemudian dipanaskan dalam waterbath mendidih selama 2 jam. Endapan yang

terbentuk disaring dengan kertas saring Whatman no.42 yang telah diketahui

bobotnya dan dicuci dengan akuades panas sampai bebas sulfat yang ditandai

dengan tidak berwarnanya larutan bila ditetesi dengan larutan AgNO3. Kertas

saring yang berisi endapan BaSO4 dimasukkan ke dalam cawan kosong yang telah

diketahui bobotnya kemudian diabukan dalam furnace dengan suhu 1000°C

sampai menjadi abu (±4 jam). Cawan dan sampel kemudian didinginkan dalam

desikator dan ditimbang bobotnya. Rumus perhitungan:

ada ul a

Keterangan: P = bobot endapan (g)

Ws = bobot sampel (g)

0,4116 = Faktor kimia/konstanta perbandingan Mr SO4 dan BaSO4

3.3.6 Karakterisasi Fisika Agar media

3.3.6.1. Kekuatan Gel (McHugh, 2003)

Sebanyak 197 g akuades ditimbang dalam gelas beker kemudian

ditambahkan 0,6 g KCl dan dihomogenkan. Selanjutnya 3 g sampel agar media

ditambahkan ke dalam larutan, kemudian dipanaskan hingga suhu 100°C dengan

pengadukan konstan dan dipertahankan suhu tersebut selama 15 menit. Cairan

Page 48:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

32

agar dituang ke dalam wadah sampel hingga penuh dan ditutup dengan penutup

kaca. Setelah larutan menjendal, wadah sampel dibalik dan diletakkan dalam

lemari es pada suhu 10°C selama 12 – 15 jam. Agar media dilepaskan dari

wadahnya dan diletakkan di titik tengah probe. Pengukuran dilakukan dengan alat

TA XT Plus Texture Analyzer menggunakan probe berdiameter 12,5 mm pada

kecepatan konstan yaitu 1 mm/s hingga gel pecah dengan penetrasi kedalaman

sebesar 15 mm. Nilai yang muncul merupakan kekuatan gel dalam satuan g/cm2.

3.3.6.2. Viskositas (Glicksman, 1983)

Agar media sebanyak 7,5 g ditimbang dan ditambahkan akuades 450 mL

dalam gelas beker, kemudian diagitasi selama 10 – 20 menit. Selanjutnya

ditimbang larutan tersebut dan ditambahkan akuades hingga mencapai 500 g.

Larutan dipanaskan dengan pengadukan konstan hingga suhu mencapai 100°C

dan suhu dipertahankan selama 15 menit. Selanjutnya suhu diturunkan hingga

±77°C dan dilakukan pengukuran dengan Brookfield LVF Viscometer pada saat

suhu agar media 75°C menggunakan spindel no. 2. Viskositas diukur dengan

menggunakan rumus :

Viskositas (Cp) = nilai yang tertera x FP (faktor pengkali)

3.3.6.3. Sineresis (Marine Colloids, 1978)

Sebanyak 197 g akuades ditimbang dalam gelas beker kemudian

ditambahkan dengan 0,6 g KCl dan dihomogenkan. Selanjutnya ditambahkan 3 g

sampel agar media ke dalam larutan kemudian dipanaskan hingga suhu 100°C

dengan pengadukan konstan dan dipertahankan suhu tersebut selama 15 menit.

Page 49:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

33

Sampel dimasukkan ke dalam wadah dan dibiarkan menjendal, kemudian

ditimbang sebagai bobot awal (Wo). Selanjutnya, sampel disimpan dalam lemari

es dengan suhu ± 10°C selama 22 – 24 jam. Sampel dikeluarkan dari wadah dan

diletakkan di atas tisu dan dibiarkan selama 1 jam. Kemudian dimasukkan

kembali sampel ke dalam wadah sebelumnya dan ditimbang bobot akhirnya (Wa)

dan dihitung persentase sineresis. Rumus perhitungan:

ne e a

Keterangan : Wo = berat awal agar dan wadahnya (g)

Wa = berat akhir agar dan wadahnya (g)

3.3.6.4. Titik Jendal (Gelling Point) (Marine Colloids, 1978)

Sebanyak 197 g akuades ditimbang dalam gelas beker kemudian

ditambahkan dengan 0,6 g KCl dan dihomogenkan. Selanjutnya ditambahkan 3 g

sampel agar media ke dalam larutan kemudian dipanaskan hingga suhu 100°C

dengan pengadukan konstan dan dipertahankan suhu tersebut selama 15 menit.

Sampel dimasukkan ke dalam tabung percobaan. Suhu pembentukan gel

ditentukan dengan merendam tabung percobaan di dalam wadah berisi es. Pada

saat sampel bersuhu 60°C sensor termometer ditusukkan ke dalam gel kemudian

suhu diturunkan secara perlahan. Pada saat suhu berkisar antara 40°C sensor

termometer diangkat-angkat secara periodik. Suhu pembentukan gel dicatat ketika

sensor dapat mengangkat gel dalam tabung.

Page 50:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

34

3.3.6.5. Titik Leleh (Melting Point) (Marine Colloids, 1978)

Sebanyak 197 g akuades ditimbang dalam gelas beker kemudian

ditambahkan dengan 0,6 g KCl dan dihomogenkan. Selanjutnya ditambahkan 3 g

sampel agar media ke dalam larutan kemudian dipanaskan hingga suhu 100°C

dengan pengadukan konstan dan dipertahankan suhu tersebut selama 15 menit.

Sampel dimasukkan ke dalam tabung percobaan dan dibiarkan menjendal selama

1 hari. Pengukuran titik leleh gel dilakukan dengan cara memanaskan gel agar

media dalam waterbath dan di atas gel diletakkan gotri. Suhu titik leleh dicatat

ketika permukaan gotri terendam oleh gel agar yang mencair.

3.3.7 Analisis Struktur Molekul Agar media

3.3.7.1 Analisis Gugus Fungsi dengan FTIR (ASTM E1252, 2013)

Sebanyak 2 mg sampel digerus dengan KBr perbandingan 1:100 dalam

mortar agate sampai homogen, kemudian dimasukkan ke dalam cetakan pelet,

selanjutnya pelet ditempatkan dalam sel dan dimasukkan ke dalam tempat sel

pada spektrofotometer FTIR.

3.3.7.2 Analisis Mikrostruktur dengan SEM (dimodifikasi dari Yarnpakdee

et al., 2015)

Analisis mikrostruktur dilakukan untuk mengetahui morfologi permukaan

agar media yang dihasilkan. Sampel dipreparasi terlebih dahulu dengan membuat

agar gel dengan konsentrasi 2% kemudian diletakkan di dalam wadah kaca

dengan ketebalan 2 – 3 mm. Gel agar dibiarkan menjendal selama 1 hari dan

dilakukan dehidrasi menggunakan etanol dengan konsentrasi bertingkat 25, 50,

70, 80, 90, dan 100% berturut-turut. Selanjutnya dilakukan pengeringan dengan

Page 51:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

35

alat pengering titik kritis dengan CO2 sebagai cairan transisional. Selanjutnya

dilakukan analisis morfologi permukaan sampel dengan alat SEM.

3.3.8 Analisis Mikrobiologi Agar Media sebagai Media Pertumbuhan

Bakteri (SNI 01-2332.3-2006)

Uji mikrobiologi agar media dilakukan untuk mengetahui kemampuan

agar media sebagai media pertumbuhan bakteri yang terdapat pada ikan segar,

yakni ikan kembung. Analisis dilakukan dengan metode uji Angka Lempeng

Total (ALT) berdasarkan perhitungan total mikroba, untuk mengetahui

pertumbuhan mikroba pada media agar media hasil penelitian kemudian

dibandingkan dengan agar media komersial.

Sebanyak 3,5 g agar media hasil penelitian dilarutkan dengan 200 mL

akuades dan dipanaskan sampai homogen. Sebagai pembanding, agar media

komersial ditimbang sebanyak 3,5 g dan dilarutkan dengan 200 mL akuades,

kemudian diaduk dan dipanaskan hingga homogen. Kedua larutan tersebut

disetrilkan dalam autoklaf dengan suhu 121°C selama 15 menit. Disiapkan tabung

ulir berisi 9 mL larutan garam fisiologis yang telah disterilkan dan diberi label

pengenceran 10x –1000x.

Sampel disiapkan dengan cara menimbang sampel secara aseptik sebanyak

10 gr dan ditambahkan dengan 90 mL larutan butterfield’s phosphate buffered

(BFP) dan dihomogenkan dengan menggunakan vortex, homogenat ini

merupakan pegenceran 10x. Diambil homogenat tersebut sebanyak 1 mL dan

dimasukkan ke dalam tabung ke-1 (100x) secara aseptik, kemudian dikocok.

Dilanjutkan dengan pengambilan 1 mL larutan dari tabung ke-1 ke dalam tabung

ke-2 (1000x) secara aseptik, kemudian dikocok.

Page 52:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

36

Masing-masing pengenceran selanjutnya dimasukkan dalam cawan petri

kosong steril sebanyak 1 mL, kemudian media agar media dituangkan ke dalam

cawan petri yang sudah berisi contoh tersebut dan digoyangkan hingga tercampur

rata. Setelah agar memadat, cawan diletakkan dalam inkubator suhu 35°-37°C

selama 48 jam. Setelah 48 jam dihitung jumlah koloni yang tumbuh.

3.4 Analisis Data

Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap faktorial dua faktor

dengan 3 taraf masing-masing, yaitu konsentrasi kitosan yang ditambahkan

dengan taraf 0,5; 0,75; dan 1% serta waktu adsorpsi dengan taraf 0, 30, dan 60

menit. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan analysis of variance

NOV dengan a a e e ayaan e e a 95 α 5 ada IBM SPSS

Statistic versi 20.0 dan dilanjutkan dengan uji Duncan. Pengujian hipotesis

didasarkan pada ketetapan H0 dan H1.

H0 : Penambahan kitosan pada pembuatan agar media dari Gelidium sp. dengan

berbagai konsentrasi dan lama waktu adsorpsi yang berbeda tidak

berpengaruh nyata terhadap hasil agar media.

H1 : Penambahan kitosan pada pembuatan agar media dari Gelidium sp. dengan

berbagai konsentrasi dan lama waktu adsorpsi yang berbeda berpengaruh

nyata terhadap hasil agar media.

Jika p < 0,05 maka H0 ditolak dan H1 diterima

Jika p > 0,05 maka H0 diterima dan H1 ditolak

Page 53:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

37

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Karakteristik Awal Bahan Baku

Karakteristisasi awal bahan baku rumput laut Gelidium sp. bertujuan untuk

menentukan kualitas dari rumput laut kering yang digunakan berdasarkan SNI

2690:2015 tentang rumput laut kering. Penentuan kualitas mutu dari rumput laut

kering sebelum diolah perlu dilakukan, untuk mengetahui keberadaan pengotor

yang kemungkinan masih terdapat pada rumput laut, yang dapat disebabkan oleh

penanganan yang kurang maksimal ketika rumput laut dikumpulkan. Berdasarkan

SNI 2802:2015 tentang agar-agar tepung, rumput laut yang digunakan sebagai

bahan baku pembuatan agar harus memenuhi kriteria standar yang telah

ditetapkan, karena berkaitan dengan mutu produk agar yang dihasilkan.

Karakteristik awal dilakukan sebelum rumput laut diolah menjadi produk,

diantaranya adalah kadar air, impurities, dan Clean Anhydrous Weed (CAW).

Pengamatan bahan baku Gelidium sp. yang digunakan ditunjukkan pada Tabel 3.

Tabel 3. Karakteristik awal bahan baku rumput laut Gelidium sp.

Parameter Uji Hasil Analisis Standar Mutu Gelidium sp.*

Kadar Air 11,59 ± 0,91% Maks. 12,0%

Impurities 17,85 ± 0,07% Maks. 3,0%

Clean Anhydrous Weed (CAW) 41,44 ± 0,02% Min. 40,0%

Keterangan : *(Badan Standardisasi Nasional, 2015)

Kadar air merupakan salah satu parameter penentuan mutu bahan karena

berpengaruh pada kualitas serta daya simpan bahan tersebut (Herawati, 2008).

Bahan dengan kadar air tinggi, akan lebih mudah rusak dibandingkan bahan

berkadar air rendah (Winarno, 1991). Hasil analisis kadar air pada Gelidium sp.

kering yang digunakan yaitu sebesar 11,59±0,91%. Nilai ini sesuai dengan nilai

Page 54:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

38

maksimum standar persyaratan mutu dan keamanan untuk rumput laut kering

jenis Gelidium sp. yakni sebesar 12%.

Analisis kemurnian (impurities) rumput laut dilakukan untuk menentukan

persentase pengotor seperti rumput laut jenis lain, plastik, kerang, karang, pasir,

dan benda asing lainnya yang terdapat pada rumput laut (Badan Standardisasi

Nasional, 2015). Hasil analisis impurities kasar Gelidium sp. yang digunakan

adalah sebesar 17,85±0,07% (Tabel 3), sedangkan persentase maksimum standar

kemurnian rumput laut kering adalah 3%. Hal ini menunjukkan bahwa kualitas

Gelidium sp. yang digunakan belum memenuhi standar mutu bahan baku yang

telah ditetapkan oleh SNI. Hal ini dikarenakan tingginya tingkat bahan pengotor

dan rumput laut lain yang tercampur pada rumput laut tersebut. Besarnya kadar

impurities kasar pada rumput laut dapat disebabkan oleh beberapa faktor seperti

kondisi lingkungan perairan yang meliputi suhu, pH, salinitas, serta kecerahan

lokasi tanam, faktor musim dan cuaca seperti penurunan produktivitas tanam

rumput laut pada saat pergantian musim dari musim hujan ke musim kemarau

(Kurnianto et al., 2013), juga umur panen rumput laut yang kurang dari 45 hari

menyebabkan kualitasnya menjadi rendah (Daud, 2013).

Kadar Clean Anhydrous Weed (CAW) menunjukkan tingkat kemurnian

dari rumput laut, yaitu kebersihan rumput laut tersebut dari kotoran yang melekat

seperti pasir, batu karang, atau campuran rumput laut lain (Utomo dan Satriyana,

2006). Hasil analisis CAW rumput laut Gelidium sp. yang didapatkan adalah

sebesar 41,44±0,02% (Tabel 3). Kadar tersebut sesuai dengan standar kadar CAW

yang bernilai minimum 40%.

Page 55:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

39

4.2 Hasil Analisis Rendemen Agar Media

Rendemen merupakan salah satu parameter penting untuk mengetahui

efektif atau tidaknya suatu proses produksi (Murdinah et al., 2008). Nilai

rendemen dihitung berdasarkan perbandingan dari berat agar kering agar media

dengan berat rumput laut kering. Persentase rendemen agar media dapat dilihat

pada Gambar 7.

4,21

2,833,28 3,49 3,50

4,004,35 4,06

4,33

3,78

0

2

4

6

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Per

sen

tase

Ren

dem

en

Ba

kto

Aga

r (%

)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 7. Persentase hasil rendemen agar media

Persentase rata-rata rendemen agar media yang dihasilkan berkisar antara

2,83±0,38% hingga 4,35±0,12%. Persentase rendemen terbesar diperoleh pada

agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 0,75% selama 1 jam, dan rendemen agar

terendah dihasilkan pada agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 0,5% selama 0

menit. Sementara itu, dari hasil penelitian lain pembuatan agar media dari jenis

rumput laut yang berbeda juga menghasilkan nilai rendemen yang bervariasi.

Penelitian yang dilakukan oleh Murdinah et al. (2008) yang menggunakan

Gelidium rigidum sebagai bahan baku pembuatan agar media, dihasilkan

rendemen sebesar 8,29 - 11,20%. Sementara itu, Abdullah et al. (2008) yang

menggunakan Gracilaria sp., mampu menghasilkan rendemen sebanyak 15,65 -

Page 56:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

40

22,45%. Hal ini menunjukkan bahwa jenis rumput laut dan cara ekstraksi seperti

suhu dan waktu ekstraksi, jumlah pelarut yang digunakan, proses pemanasan dan

pengadukan berpengaruh terhadap rendemen (Abdullah et al., 2008).

Persentase rendemen ekstrak agar yang dihasilkan pada penelitian ini

tergolong rendah. Rendahnya nilai rendemen agar media kemungkinan

disebabkan karena pada saat perendaman dengan NaOH, digunakan suhu yang

tinggi (± 90°C) yang menyebabkan adanya agarosa yang larut dalam NaOH

selama proses difusi berlangsung akibat adanya degradasi (penguraian)

polisakarida agar (Freile-Pelegrin dan Murano, 2005). Selain itu proses ekstraksi

juga mempengaruhi jumlah rendemen dimana dibutuhkan kombinasi suhu

ekstraksi, waktu dan tekanan yang tepat untuk meningkatkan jumlah

rendemennya.

Rendahnya nilai rendemen agar media juga dapat disebabkan oleh kualitas

dari rumput laut yang digunakan. Kualitas dari Gelidium sp. yang digunakan

masih tergolong rendah, hal ini dapat terlihat dari persentase hasil uji impurities

pada Gelidium sp. setelah dilakukan sortasi, yang menghasilkan persentase yang

lebih besar dari nilai standarnya (Tabel 3). Besarnya jumlah impurities ini

menyebabkan bobot Gelidium sp. yang diekstrak menjadi berkurang dari bobot

awalnya, sehingga jumlah agar yang terekstrak juga menjadi lebih sedikit.

Hasil analisis ragam pada rendemen agar media (Lampiran 6a, Tabel 10)

menunjukkan bahwa konsentrasi penambahan kitosan berpengaruh nyata (P<0,05)

terhadap rendemen agar media yang dihasilkan pada penelitian. Sementara

lamanya waktu adsorpsi serta interaksi antara kedua perlakuan tidak memberikan

pengaruh yang nyata (P>0,05) terhadap hasil rendemen. Hasil uji lanjut Duncan

Page 57:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

41

pada parameter konsentrasi penambahan kitosan (Lampiran 6a, Tabel 11)

menunjukkan, agar media yang diadsorpsi oleh kitosan pada konsentrasi 0,5%

memiliki pengaruh yang berbeda dengan agar media yang diadsorpsi oleh kitosan

pada konsentrasi 1% dan agar media kontrol (tanpa adsorpsi), namun memiliki

pengaruh yang sama dengan rendemen yang dihasilkan pada agar media yang

diadsorpsi oleh kitosan 0,75%. Hal ini berbeda dengan hasil penelitian yang

dilakukan oleh Murti (2007) yang menyatakan bahwa penambahan kitosan pada

proses pemurnian agar media dengan berbagai konsentrasi tidak berpengaruh

terhadap jumlah rendemen agar media yang dihasilkan. Hal ini disebabkan, tinggi

atau rendahnya jumlah rendemen agar media dipengaruhi oleh jenis rumput laut,

musim dan cuaca tanam, serta teknik ekstraksinya seperti proses perendaman,

lama waktu perendaman, dan rasio pelarut ekstraksi dengan berat rumput laut

(Orduna-Rojas et al., 2008; Kumar dan Fotedar, 2009; Yousefi et al., 2013).

4.3 Hasil Karakteristik Kimia Agar Media

4.3.1 Kadar Air

Kadar air merupakan jumlah molekul air tidak terikat (air bebas) yang

terkandung dalam suatu produk (Badan Standardisasi Nasional, 2006). Jumlah air

yang tidak terikat ini dapat dihilangkan dengan proses pengeringan dengan oven

atau sinar matahari langsung (Wilhelm et al., 2004; Modibbo et al., 2014). Hasil

uji kadar air agar media yang dihasilkan ditampilkan pada Gambar 8. Hasil

analisis menunjukkan bahwa, persentase rata-rata kadar air agar media dengan

perlakuan adsorpsi oleh kitosan berkisar antara 11,28±0,24% - 15,19±0,58%,

sedangkan kadar air agar media tanpa perlakuan adsorpsi (kontrol) adalah sebesar

Page 58:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

42

16,37±0,26%. Kadar air terendah diperoleh pada agar media dengan perlakuan

adsorpsi oleh kitosan 0,5% selama 0 menit dan terbesar pada kitosan 0,75%

selama 30 menit. Hasil ini lebih tinggi jika dibandingkan dengan standar mutu

agar media komersial, yaitu berkisar antara 5 - 11% (Tabel 1).

16,37

11,28

14,8715,08

14,6115,19

13,16 14,2014,55

14,67

0

6

12

18

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Ka

da

r Air

(%

)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 8. Hasil uji kadar air agar media

Persentase rata-rata kadar air agar media yang dihasilkan pada penelitian

ini memiliki nilai yang cenderung berfluktuasi. Hasil analisis ragam kadar air agar

media (Lampiran 6b, Tabel 12) menunjukkan bahwa lamanya waktu adsorpsi

serta interaksi antar perlakuan (konsentrasi penambahan kitosan dan waktu

adsorpsi) berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap kadar air agar media, sedangkan

konsentrasi penambahan kitosan tidak memberikan pengaruh yang nyata (P>0,05)

pada kadar air agar media. Hasil uji lanjut Duncan pada parameter waktu adsorpsi

(Lampiran 6b, Tabel 13) menunjukkan bahwa kadar air pada agar media yang

diadsorpsi oleh kitosan selama 0 menit memiliki pengaruh yang berbeda dengan

agar media yang diadsorpsi oleh kitosan selama 30 menit dan agar media kontrol

(tanpa adsorpsi), sementara itu, kadar air pada agar media yang diadsorpsi oleh

kitosan selama 60 menit tidak memiliki perbedaan pengaruh terhadap kadar air

Page 59:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

43

agar media yang diadsorpsi selama 0 dan 30 menit, namun memiliki pengaruh

yang berbeda dengan kadar agar media kontrol (tanpa adsorpsi).

Berdasarkan hasil penelitian, didapatkan bahwa kadar air agar media yang

dihasilkan tanpa adanya perlakuan adsorpsi menunjukkan persentase kadar air

yang lebih tinggi dibandingkan pada agar media dengan perlakuan adsorpsi. Hal

ini dapat terjadi karena kitosan sebagai adsorben dapat mengurangi kadar air pada

bahan, oleh adanya gugus hidrofilik yang mampu mengikat air (Anward et al.,

2013). Hasil yang sama juga didapatkan pada penelitian Abdullah et al. (2008)

yang menggunakan Gracilaria sp. sebagai bahan bakunya, yang menunjukkan

bahwa perlakuan pemanasan kembali dengan kitosan memberikan pengaruh yang

nyata terhadap kadar air agar media, dengan nilai kadar air yang dihasilkan adalah

sebesar 14,34 - 23,79%. Menurut Kurniasih dan Kartika (2011), kitosan memiliki

gugus amina pada strukturnya yang menyebabkan kitosan bersifat higroskopis,

sehingga dapat mengikat molekul air. Interaksi antara molekul kitosan dengan

molekul air terjadi melalui ikatan hidrogen (Piluharto et al., 2016). Interaksi yang

mungkin terjadi antara kitosan dengan molekul air ditampilkan pada Gambar 9.

O O

HO N

OH

H H

OH H

NH H

O H

H

O

OH

O

HO

n

Ket. : ikatan hidrogen Gambar 9. Interaksi molekul kitosan dan molekul air

Lamanya waktu adsorpsi akan mempengaruhi proses penyerapan bahan,

semakin lama waktu kontak antara adsorben dengan adsorbat, maka semakin

banyak kesempatan adsorben untuk bersinggungan dengan partikel pengotor

Page 60:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

44

sehingga jumlah partikel pengotor yang terserap semakin banyak (Gultom dan

Lubis, 2014). Namun agar media yang diadsorpsi selama 0 menit cenderung

memiliki persentase rata-rata kadar air yang lebih rendah. Hal ini disebabkan

karena pada proses adsorpsi dengan kitosan selama 0 menit, kesetimbangan

adsorpsi telah tercapai sehingga jumlah partikel yang terserap akan relatif tetap

(Kriswiyanti dan Danarto, 2007) sehingga tidak menyebabkan pengurangan

jumlah molekul air kembali ketika lama waktu adsorpsi ditambahkan.

4.3.2 Kadar Abu

Abu adalah zat anorganik dari sisa hasil pembakaran suatu bahan organik

(Nurjanah et al., 2012). Kadar abu menunjukkan tingkat kemurnian produk

(Darmawan et al., 2006). Kadar abu berhubungan dengan mineral yang

terkandung pada suatu bahan (Yuniarifin et al., 2006). Nilai rata-rata kadar abu

pada agar media hasil penelitian ditampilkan pada Gambar 10.

4,15

4,544,82

4,204,02

6,93 6,695,86 5,90

6,69

0

2

4

6

8

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Ka

da

r Ab

u (%

)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 10. Hasil uji kadar abu agar media

Hasil analisis menunjukkan, kadar abu pada agar media berkisar antara

4,02±0,14% hingga 6,93±0,14%. Hasil ini tidak jauh berbeda dengan kadar abu

Page 61:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

45

pada agar media standar, yakni sebesar 3,0 – 6,5% (Tabel 1). Hasil yang sama

juga didapatkan pada penelitian oleh Abdullah et al. (2008), pada pembuatan agar

media dari rumput laut Gracilaria sp. dengan penambahan kitosan memiliki kadar

abu sebesar 3,45 – 7,1%. Menurut Murdinah et al. (2008), kadar abu pada agar

media tidak boleh melebihi nilai standarnya, hal ini disebabkan karena kadar abu

yang berlebih dapat menghambat bakteri yang ditumbuhkan pada media tersebut.

Hasil analisis ragam kadar abu agar media (Lampiran 6c, Tabel 14)

menunjukkan bahwa penambahan adsorben kitosan dengan konsentrasi dan waktu

adsorpsi yang berbeda berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap kadar abu agar

media, sementara interaksi antar kedua perlakuan tidak memberikan pengaruh

nyata (P>0,05). Hasil uji lanjut Duncan pada parameter konsentrasi penambahan

kitosan (Lampiran 6c, Tabel 15) menunjukkan bahwa kadar abu agar media

kontrol (tanpa adsorpsi) memiliki pengaruh yang berbeda dengan agar media yang

diadsorpsi oleh kitosan dengan konsentrasi kitosan 0,75 dan 1% ( ), namun

memiliki pengaruh yang sama dengan kadar abu agar media yang diadsorpsi oleh

kitosan dengan konsentrasi 0,5%. Sementara itu, hasil uji lanjut Duncan pada

parameter waktu adsorpsi (Lampiran 6c, Tabel 16) menunjukkan bahwa, kadar

abu agar media kontrol (tanpa adsorpsi) memiliki pengaruh yang berbeda dengan

kadar abu agar media yang diadsorpsi oleh kitosan selama 60 dan 30 menit,

namun memiliki pengaruh yang sama dengan agar media yang diadsorpsi selama

0 menit. Nilai tersebut cenderung mengalami peningkatan seiring dengan

meningkatnya konsentrasi dan lamanya waktu adsorpsi. Hal ini dapat disebabkan

karena kurangnya kemampuan kitosan yang digunakan dalam mengikat garam,

dan kemungkinan adanya mineral lain pada kitosan yang ikut tercampur oleh agar

Page 62:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

46

media selama proses pemurnian berlangsung sehingga meningkatkan kadar abu

pada agar media. Menurut Suptijah (2012), kitosan mampu mengabsorpsi

komponen garam mencapai 50% selama ekstraksi, sehingga sangat mungkin

digunakan pada proses pemurnian. Namun hal ini juga bergantung pada

kecocokan muatan dan ukuran pori antara molekul garam dan kitosan. Penelitian

ini menggunakan kitosan serbuk yang umumnya memiliki porositas dan jarak

lapisan antar polimernya yang rendah (Suptijah, 2012). Hal ini menyebabkan

mekanisme difusinya menjadi rendah sehingga diperlukan reaksi tambahan

dengan cara mengaktivasi kitosan menggunakan asam untuk memperluas

permukaan porinya agar daya adsorpsinya meningkat (Suptijah, 2012).

4.3.3 Kadar Abu Tak Larut Asam

Abu tak larut asam adalah garam-garam yang tidak larut asam yang

sebagian adalah logam berat dan silika (Wenno et al., 2012). Penentuan kadar abu

tak larut asam merupakan uji lanjutan dari kadar abu total, yang dilakukan untuk

mengetahui jenis mineral spesifik yang terdapat pada bahan seperti pasir atau

pengotor lainnya yang ditentukan dengan melarutkan bahan yang telah menjadi

abu, dengan asam (HCl) (Mutiatikum et al., 2010). Selain itu juga bertujuan untuk

mengetahui adanya kontaminasi logam berat yang tidak larut asam, yang merujuk

pada kualitas bahan baku dan tingkat kebersihan dalam proses pengolahan produk

tersebut (Basmal et al., 2003). Hasil analisis kadar abu tak larut asam ditunjukkan

pada Gambar 11.

Page 63:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

47

0,73

1,11

0,83 0,88

0,93

2,28

1,97

1,571,95

1,86

0

1

2

3

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Ka

da

r Ab

u T

ak

La

rut A

sam

(%)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 11. Hasil uji kadar abu tak larut asam agar media

Hasil analisis menunjukkan bahwa nilai rata-rata kadar abu tak larut asam

agar media berkisar antara 0,73±0,03% - 2,28±0,16% dengan nilai terendah

diperoleh pada agar media kontrol (tanpa adsorpsi) dan tertinggi pada agar media

yang diadsorpsi oleh kitosan 0,75% selama 30 menit. Gambar 11 menunjukkan,

persentase kadar abu tak larut asam agar media yang diadsorpsi oleh kitosan

cenderung berfluktuasi. Kadar abu tak larut asam hasil penelitian lebih tinggi dari

nilai standarnya yang bernilai maksimum 0,5%. Penelitian yang dilakukan oleh

Murdinah et al. (2008) dengan bahan baku Gelidium rigidum, agar media yang

dihasilkan mengandung abu tak larut asam sebesar 0,18 – 0,38%. Sedangkan pada

penelitian Kumala et al. (2013) dengan bahan baku Gracilaria verrucosa, agar

media yang dihasilkan mengandung abu tak larut asam sebesar 0,38 – 0,76%. Jika

dibandingkan dengan penelitian lainnya, kadar abu tak larut asam hasil penelitian

masih lebih tinggi, yang dapat disebabkan oleh proses pengolahan yang berbeda,

seperti proses pencucian bahan baku dan pengeringan yang dilakukan dengan cara

manual menggunakan panas matahari sehingga memungkinkan produk

terkontaminasi mineral lain dari lingkungan seperti partikel debu di udara.

Page 64:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

48

Proses pencucian yang sempurna dapat menghilangkan kandungan pasir

yang ada pada bahan baku rumput laut. Adanya kandungan pasir pada ekstrak

agar akan mengurangi tingkat kemurnian agar media. Pasir merupakan salah satu

jenis pengotor yang terdapat pada rumput laut Gelidium sp. karena habitat rumput

laut tersebut yang umumnya menempel pada batuan karang di laut (Doss dan

Rukshana, 2016). Sementara itu, penambahan kitosan dapat mengurangi

kontaminasi mineral seperti logam berat pada agar media. Hal ini disebabkan oleh

gugus-gugus fungsional yang dimiliki kitosan yakni gugus hidroksil (-OH) dan

gugus amina (-NH2), yang dapat mengikat ion logam dengan cara pertukaran ion

(Yuliusman dan Adelina, 2010). Menurut Laksono (2009), gugus amina

mempunyai elektron bebas yang dapat mengikat proton atau ion logam dan

membentuk suatu kompleks. Atom N pada NH2 cenderung mudah

menyumbangkan pasangan elektronnya, yang kemudian akan berinteraksi dengan

ion logam sebagai penerima elektron (Laksono, 2009). Mekanisme pengikatan ion

logam dengan kitosan ditampilkan pada Gambar 12.

O

CH2OH

O

NH2

OH M2+

N

O

MO

N

NH2

OH

n

+

+ 2 H+

Kitosan

Gambar 12. Pengikatan ion logam oleh kitosan (Yuliusman dan Adelina, 2010)

Hasil analisis ragam kadar abu tak larut asam pada agar media (Lampiran

6d, Tabel 17) menunjukkan bahwa, perlakuan adsorpsi oleh kitosan dengan

perbedaan konsentrasi, waktu adsorpsi, serta interaksi antara kedua perlakuan

berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap kadar abu tak larut asam pada agar media.

Hasil uji lanjut Duncan dengan parameter konsentrasi penambahan kitosan

Page 65:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

49

(Lampiran 6d, Tabel 18) menunjukkan, kadar abu tak larut asam agar media

kontrol (tanpa adsorpsi) memiliki pengaruh yang sama dengan agar media yang

diadsorpsi oleh kitosan 0,5%, namun keduanya memiliki pengaruh yang berbeda

dengan agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 0,75 dan 1%. Sementara kadar

abu tak larut asam agar media yang diadsorpsi oleh kitosan dengan konsentrasi

0,75% memiliki pengaruh yang sama dengan adsorpsi oleh kitosan 1%.

Sedangkan pada parameter waktu adsorpsi (Lampiran 6d, Tabel 19), uji lanjut

Duncan menunjukkan bahwa agar media kontrol (tanpa adsorpsi) memiliki

pengaruh yang berbeda dengan kadar abu tak larut asam agar media yang

diadsorpsi oleh kitosan selama 0, 30, dan 60 menit. Sementara itu, kadar abu tak

larut asam agar media yang diadsorpsi selama 30 menit memiliki pengaruh yang

sama dengan adsorpsi selama 60 menit. Namun pada hasil penelitian, agar media

yang diadsorpsi oleh kitosan memiliki kadar abu tak larut asam yang lebih tinggi

dari agar media kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa kitosan kurang mampu

menyerap logam secara maksimal, yang mungkin disebabkan oleh ukuran partikel

yang kurang halus dan tidak seragam. Menurut Handayani dan Yusnimar (2013),

daya serap kitosan dapat ditingkatkan dengan cara memperkecil ukuran partikel

kitosan sehingga luas permukaannya lebih besar dan daya serapnya maksimum.

4.3.4 Kadar Sulfat

Sulfat terikat pada salah satu komponen penyusun agar yakni pada struktur

agaropektin. Menurut Praiboon et al. (2006), kandungan sulfat dalam agar dapat

menyebabkan gangguan pada proses pembentukan gel karena sulfat akan

menyebabkan kekakuan pada struktur helixnya. Kandungan sulfat pada rumput

Page 66:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

50

laut berbeda-beda, disebabkan oleh perbedaan perbandingan jumlah agarosa dan

agaropektin pada molekul agar (Subaryono dan Murdinah, 2011), yang

bergantung pada asal dan jenis rumput lautnya (Yarnpakdee et al., 2015). Hasil

analisis kadar sulfat agar media ditampilkan pada Gambar 13.

1,38 1,37

1,65 1,58

1,34

2,06

1,60

1,301,34

1,16

0

1

2

3

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Ka

da

r Su

lfa

t (%

)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 13. Hasil uji kadar sulfat agar media

Berdasarkan Gambar 13, Nilai rata-rata kadar sulfat berkisar antara

1,16±0,18% - 2,06±0,38%. Nilai rata-rata terendah diperoleh pada agar media

yang diadsorpsi oleh kitosan 1% selama 60 menit dan tertinggi pada agar media

yang diadsorpsi oleh kitosan 0,75% selama 30 menit. Kadar sulfat agar media

cenderung berfluktuasi, namun nilai tersebut tidak jauh berbeda dengan kadar

sulfat standar agar media komersial yakni sebesar 1,778% (Tabel 1). Hasil yang

tidak jauh berbeda juga didapatkan pada penelitian yang dilakukan oleh Abdullah

et al. (2008), yang menggunakan rumput laut jenis Gracliaria sp. untuk membuat

agar media disertai adsorpsi oleh kitosan, yang menghasilkan kadar sulfat pada

agar media sebesar 0,58 – 1,98%. Sementara itu, hasil penelitian Murdinah et al.

(2008) yang menggunakan Gelidium rigidum sebagai bahan baku pembuatan agar

media tanpa disertai adsorpsi oleh kitosan didapatkan kadar sulfat yang

Page 67:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

51

terkandung adalah sebesar 3,6 – 3,98%. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan

kitosan mampu mengurangi kandungan sulfat yang terdapat pada agar media.

Menurut Mahatmanti dan Sumarni (2003), gugus amina (-NH2) pada

kitosan akan terprotonasi dalam medium air menjadi NH3+. Penambahan kitosan

ke dalam filtrat agar menyebabkan gugus aktif kitosan terprotonasi kemudian

menarik ion sulfat (SO42-

) yang terdapat pada molekul agar. Ikatan yang terjadi

antara gugus amina (-NH2) pada kitosan dengan ion sulfat (SO42-

) pada agar

merupakan ikatan ionik yang disebabkan oleh adanya gaya elektrostatik yang

timbul akibat terjadi gaya tarik-menarik antara ion-ion yang berbeda muatan

(Mahatmanti dan Sumarni, 2003). Ion sulfat yang bermuatan negatif akan

cenderung terikat pada gugus yang bermuatan positif pada permukaan adsorben.

Reaksi kimia yang mungkin terjadi digambarkan seperti pada Gambar 14.

O

HO NH2

OH

O

H2O

O

O N

O

O

O

O NH3

O

O

n n

n

+

KitosanAgaropektin

H

HH

O

O

OH OR

OH

O

O

O

OR

HO

S

O

O

O

n

O

O

OH OR

OH

O

O

O

OR

HO

S

O

O

O

n

O

ON

O

O

nHH

H

Gambar 14. Reaksi pengikatan ion sulfat pada molekul kitosan

Page 68:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

52

Perendaman dengan NaOH sebelum ekstraksi juga dapat menghilangkan

ester sulfat (Kusuma et al., 2013). NaOH akan menghidrolisis ester sulfat sampai

pada kadar tertentu selama proses praperlakuan dan mengubah struktur kimia agar

(Yarnpakdee et al., 2015). Selama proses tersebut, ikatan antara agarosa dan

agaropektin akan diputus. Ester sulfat yang tidak stabil pada rantai C-6 dari L-

galaktosa-6-sulfat molekul agaropektin akan menghilang akibat hidrolisis NaOH

yang kemudian diubah menjadi 3,6-anhidrogalaktosa ketika rantai C-6

kekurangan ion akibat penghilangan sulfat (Abidin et al., 2015). Reaksi perubahan

struktur agar tersebut dapat dilihat pada Gambar 15.

AOOH

CH2OR

OH

O

CH2OSO3

OR

OH

O

O

B

OOH

CH2OR

OH

O

CH2OR

O

O

O

1,3--D-galaktosa 1,4--L-6-galaktosulfat

1,3--D-galaktosa 1,4--L-3-6-anhidrogalaktosa Gambar 15. Reaksi perubahan struktur kimia agar dengan penambahan alkali.

(A) Struktur agaropektin (B) Struktur agarosa (Distantina et al., 2008)

Hasil analisis ragam kadar sulfat agar media (Lampiran 6e, Tabel 20),

menunjukkan bahwa perlakuan penambahan konsentrasi yang berbeda

memberikan pengaruh yang nyata (P<0,05) terhadap kadar sulfat pada agar media.

Sedangkan, perlakuan lama waktu adsorpsi serta interaksi antara kedua perlakuan

tidak memberikan pengaruh yang nyata (P>0,05) terhadap kadar sulfat agar

media. Hasil uji lanjut Duncan pada parameter konsentrasi penambahan kitosan

(Lampiran 6e, Tabel 21) menunjukkan bahwa kadar sulfat agar media yang

Page 69:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

53

diadsorpsi oleh kitosan dengan konsentrasi 1% memiliki pengaruh yang berbeda

dengan adsorpsi oleh kitosan 0,75 % (b/v), namun kedua perlakuan konsentrasi

tersebut tidak menunjukkan adanya perbedaan pengaruh dengan perlakuan

lainnya. Agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 1% memiliki nilai kadar sulfat

yang lebih rendah dibandingkan agar media yang diadsorpsi oleh kitosan dengan

konsentrasi 0,5% dan 0,75% yang menunjukkan bahwa semakin banyak

konsentrasi kitosan yang ditambahkan, maka jumlah partikel kitosan bertambah

sehingga jumlah garam sulfat yang terserap akan semakin banyak (Alfiany et al.,

2013).

4.4 Hasil Karakteristik Fisika Agar Media

4.4.1 Kekuatan Gel

Kekuatan gel merupakan beban maksimum yang dibutuhkan untuk

memecahkan matriks polimer pada daerah yang dibebani, dan dapat dinyatakan

sebagai “breaking force” (Abdullah et al., 2008). Hasil uji kekuatan gel agar

ditampilkan pada Gambar 16.

1354,82

1270,01

1124,62 1025,051054,96

1327,521445,74

1306,01 1359,521243,47

0

500

1000

1500

2000

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Kek

ua

tan

Gel

(g/c

m2

)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 16. Hasil uji kekuatan gel agar media

Page 70:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

54

Nilai rata-rata kekuatan gel agar media yang dihasilkan berkisar antara

1025±288 g/cm2 hingga 1445±68 g/cm

2. Kekuatan gel agar media yang dihasilkan

sesuai dengan kriteria standar agar media komersial dengan nilai kekuatan gel

sebesar 600 - 800 g/cm2 (Tabel 1). Berbeda dengan kekuatan gel agar media yang

dihasilkan pada penelitian Abdullah et al. (2008) dengan Gracilaria sp. sebagai

bahan bakunya yang menghasilkan kekuatan gel sebesar 116,07 – 383,93 g/cm2.

Hasil yang tidak jauh berbeda juga didapatkan dari penelitian yang dilakukan oleh

Murdinah et al. (2008) yang menggunakan Gelidium rigidum sebagai bahan baku

pembuatan agar media, yang menghasilkan kekuatan gel sebesar 115,8 – 670,72

g/cm2. Tingginya nilai kekuatan gel menunjukkan kualitas agar yang baik (Ahmad

et al., 2011). Kekuatan gel dipengaruhi oleh kadar sulfat yang terdapat pada agar.

Kadar sulfat yang rendah membuat kekuatan gel meningkat. Kandungan sulfat

pada agar dipengaruhi oleh jenis rumput laut dan proses ekstraksi yang digunakan

(Yarnpakdee et al., 2015; Distantina et al., 2008). Agar yang dihasilkan dari

rumput laut Gelidium memiliki nilai kekuatan gel yang lebih tinggi dibandingkan

dengan Gracilaria (Ahmad et al., 2011). Selain itu, praperlakuan dengan NaOH

dapat mengurangi kandungan sulfat yang ada pada agar (Kusuma et al., 201).

Hasil analisis ragam kekuatan gel agar media (Lampiran 6f, Tabel 22)

menunjukkan bahwa perlakuan adsorpsi dengan kitosan pada kedua parameter

perlakuan (konsentrasi kitosan dan waktu adsorpsi) tidak memiliki pengaruh yang

nyata (P>0,05) terhadap kekuatan gel agar media. Menurut Yarnpakdee et al.

(2015), kekuatan gel agar berkaitan dengan kondisi fisik agar media, yang hanya

dipengaruhi oleh kandungan sulfat yang terdapat pada agar media. Hal ini karena

pembentukan gel agar terjadi melalui penggabungan struktur heliks pada polimer

Page 71:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

55

agar oleh ikatan hidrogen (Gambar 17), jika ester sulfat pada agar tinggi maka

kekuatan gel menjadi lemah karena ester sulfat akan mengganggu pembentukan

ikatan hidrogen pada molekul agar dalam pembentukan struktur double helix

(Yarnpakdee et al., 2015), sebaliknya jika kandungan sulfat yang terdapat pada

agar media sedikit, maka kekuatan gel agar media memiliki nilai yang tinggi.

Kekuatan gel agar yang tinggi juga dapat disebabkan oleh perendaman rumput

laut menggunakan NaOH pada suhu 90°C sebelum dilakukan ekstraksi dengan

air. NaOH dapat mengurangi jumlah ester sulfat pada struktur agar dengan

mengikat ester sulfat pada struktur agaropektin dan mengubahnya menjadi

agarosa (Abidin et al., 2015).

Gambar 17. Pembentukan gel agar-agar (Imeson, 2010)

4.4.2 Viskositas

Viskositas merupakan ukuran yang menyatakan kekentalan suatu cairan

atau fluida, jika nilai viskositas tinggi maka cairan semakin kental (Ariyanti dan

Mulyono, 2010). Rumput laut pada umumnya bersifat hidrokoloid yang

mempunyai sifat viscous, semakin tinggi viskositas agar semakin efisien

kegunaanya sebagai bahan pengental (Suptijah, 2012). Hasil pengukuran

viskositas agar media ditampilkan pada Gambar 18. Nilai viskositas yang

dihasilkan berkisar antara 20,5±2,08 Cp hingga 80,0±9,63 Cp. Nilai viskositas

Page 72:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

56

tertinggi diperoleh pada agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 0,5% selama 30

menit dan terendah dihasilkan pada agar media dengan adsorpsi oleh kitosan 1%

selama 0 menit. Berbeda dengan penelitian yang dilakukan oleh Suptijah et al.

(2010) yang menggunakan rumput laut Gracilaria sebagai bahan baku pembuatan

agar media, yang hanya menghasilkan nilai viskositas sebesar 8,9 – 12,5%.

40,4

48,1 80,0 70,3

60,0

27,5

24,020,5

24,8 23,3

0,0

25,0

50,0

75,0

100,0

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Vis

ko

sita

s (C

p)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 18. Hasil uji viskositas agar media

Hasil analisis ragam viskositas agar media (Lampiran 6g, Tabel 23)

menunjukkan bahwa perlakuan penambahan kitosan dengan perbedaan

konsentrasi berpengaruh nyata terhadap viskositas agar media. Sementara itu,

perlakuan lama waktu adsorpsi serta interaksi antara kedua perlakuan tidak

memberikan pengaruh yang nyata terhadap viskositas agar media. Hasil uji lanjut

Duncan pada parameter konsentrasi penambahan kitosan (Lampiran 6g, Tabel 24)

menunjukkan bahwa viskositas agar media yang diadsorpsi oleh kitosan dengan

konsentrasi 1% dan 0,75% memiliki pengaruh yang berbeda dengan agar media

yang diadsorpsi oleh kitosan 0,5%, namun ketiganya memiliki pengaruh yang

sama dengan agar media kontrol (tanpa adsorpsi).

Page 73:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

57

Nilai viskositas agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 0,5% memiliki

nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan agar media kontrol (tanpa adsorpsi),

yakni 40,4%, sedangkan pada agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 0,75% dan

1% memiliki nilai viskositas yang lebih rendah dibandingkan dengan agar media

kontrol. Hasil analisis pengukuran viskositas pada Gambar 18 menunjukkan, nilai

rata-rata viskositas cendurung menurun dan berfluktuasi seiring dengan

bertambahnya konsentrasi penambahan kitosan. Penurunan nilai viskositas seiring

dengan bertambahnya konsentrasi kitosan sebagai adsorben kemungkinan

disebabkan oleh tingkat kemurnian agar media yang rendah akibat adanya bahan

pengotor yang tertinggal dan tidak terserap oleh kitosan karena daya serap kitosan

yang telah mencapai maksimum. Tingkat kemurnian juga mempengaruhi nilai

viskositas, semakin tinggi kemurnian suatu fluida, semakin besar nilai

viskositasnya (Yurida, et al., 2013; Wetenhall et al., 2014).

4.4.3 Sineresis

Sineresis merupakan peristiwa keluarnya air dari dalam gel yang akan

mempengaruhi stabilitas bahan sepanjang periode penyimpanan dan penggunaan,

untuk menjamin identitas, kekuatan, kualitas, dan kemurnian produk (Kuncari et

al., 2014). Persentase sineresis dihitung berdasarkan persentase berat yang hilang

selama penyimpanan bahan pada suhu ±10°C selama 24 jam. Hasil analisis

persentase sineresis agar media ditampilkan pada Gambar 19. Berdasarkan hasil

analisis, seluruh agar media mengalami sineresis selama penyimpanan yang

membuat tekstur agar menjadi mengkerut. Persentase sineresis tertinggi terjadi

pada agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 0,75% selama 0 menit dengan nilai

Page 74:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

58

4,62±0,43% dan terendah terjadi pada agar media yang diadsorpsi oleh kitosan

0,75% selama 60 menit dengan nilai 1,99±0,17%. Angka sineresis yang tinggi

menunjukkan banyaknya air yang keluar dari dalam gel agar sehingga secara fisik

agar media tersebut kurang stabil (Kuncari et al., 2014).

2,84 2,73 3,22 2,52

4,62

2,54

1,992,38 2,57 2,67

0

2

4

6

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Sin

eres

is (

%)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 19. Hasil uji sineresis agar media

Hasil analisis ragam sineresis agar media (Lampiran 6h, Tabel 25)

menunjukkan bahwa konsentrasi penambahan kitosan tidak memberikan pengaruh

yang nyata (P>0,05) terhadap sineresis agar media. Sementara itu, perlakuan lama

waktu adsorpsi oleh kitosan serta interaksi antara kedua perlakuan berpengaruh

nyata (P<0,05) terhadap sineresis agar media. Hasil uji lanjut Duncan (Lampiran

6h, Tabel 26) menunjukkan bahwa sineresis agar media yang diadsorpsi oleh

kitosan selama 60 menit memiliki pengaruh yang berbeda dengan agar media

yang diadsorpsi selama 0 menit, namun keduanya memiliki pengaruh yang sama

terhadap sineresis agar media dengan perlakuan lainnya.

Terjadinya sineresis pada gel agar merupakan suatu gejala yang

diakibatkan oleh molekul air yang tidak terikat pada agar, keluar dari struktur

matriks gel (Banerjee et al., 2011). Hal ini dapat disebabkan oleh penyimpanan

Page 75:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

59

yang terlalu lama di udara terbuka. Kandungan logam berat atau pengotor lain

pada gel juga dapat mengurangi kemampuan daya ikat air dalam struktur agar,

disebabkan oleh pengotor yang ada pada agar tersebut akan mengganggu gel agar

dalam mengikat air, sehingga dapat mengurangi kestabilan fisik gel agar (Kuncari

et al., 2014). Hasil analisis (Gambar 19) menunjukkan, semakin lama waktu

adsorpsi maka persentase sineresis agar media semakin rendah. Hal ini

menunjukkan bahwa proses adsorpsi dengan kitosan dalam waktu yang lama akan

meningkatkan penyerapan pengotor oleh kitosan. Semakin lama waktu adsorpsi,

menyebabkan intensitas kontak yang terjadi antara adsorbat (kitosan) dengan

molekul agar semakin lama sehingga semakin banyak pengotor yang terserap oleh

molekul kitosan (Gultom dan Lubis, 2014), sehingga kandungan pengotor pada

agar berkurang dan meningkatkan daya ikat air pada gel agar.

4.4.4 Titik Jendal (Gelling Point)

Titik jendal (gelling point) adalah suhu dimana suatu larutan pada

konsentrasi tertentu mulai membentuk gel (Wenno et al., 2012). Suhu

pembentukan gel agar berkisar antara 30 – 40°C (Rasyid, 2004). Suhu

pembentukan gel yang rendah berguna untuk aplikasinya sebagai media

pertumbuhan bakteri dan bioteknologi (Meena et al., 2008), karena sebagai media

pertumbuhan bakteri diperlukan bahan yang memiliki stabilitas tinggi yang akan

tetap cair pada suhu 42°C dan tetap padat bila digunakan pada suhu 37°C

(Winarno, 1990). Hasil analisis titik jendal pada agar media ditunjukkan pada

Gambar 20.

Page 76:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

60

18

15

2019

21 2319

2223 23

0

10

20

30

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Tit

ik J

end

al ( C

)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 20. Hasil uji titik jendal agar media

Hasil uji titik jendal didapatkan suhu pembentukan gel agar media berkisar

antara 15±1,19°C – 23±3,13°C. Nilai titik jendal agar media yang dihasilkan lebih

rendah dibandingkan dengan titik jendal standar agar media komersial yakni

sebesar 35°C. Sementara itu, hasil yang berbeda diperoleh pada agar media yang

dibuat dari rumput laut lain, yakni pada Gelidium rigidum berkisar antara 25 -

34°C (Murdinah et al., 2008), sedangkan pada Gracilaria chilensis adalah sebesar

33 - 34°C (Utomo dan Satriyana, 2006). Menurut Purnawati (1992) dalam

Murdinah et al. (2008), menerangkan bahwa titik jendal erat kaitannya dengan

kadar 3,6-anhidro-L-galaktosa, jika kadarnya tinggi maka akan menyebabkan sifat

beraturan dalam rantai polimer bertambah sehingga meningkatkan potensi

pembentukan heliks rangkap dan membuat titik jendal akan lebih cepat tercapai.

Hasil analisis ragam titik jendal agar media (Lampiran 6i, Tabel 27)

menunjukkan bahwa perlakuan adsorpsi oleh kitosan dengan perbedaan

konsentrasi berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap titik jendal agar media. Namun,

perlakuan lamanya waktu adsorpsi serta interaksi antara kedua perlakuan tidak

memberikan pengaruh yang nyata (P>0,05) terhadap titik jendal agar media. Hasil

Page 77:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

61

uji lanjut Duncan terhadap parameter konsentrasi penambahan kitosan (Lampiran

6i, Tabel 28) menunjukkan bahwa agar media kontrol (tanpa adsorpsi) dan agar

media yang diadsorpsi oleh kitosan 0,5% memiliki pengaruh yang berbeda dengan

agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 1%, namun ketiganya memiliki pengaruh

yang sama dengan agar media yang diadsorpsi oleh kitosan 0,75%.

Yarnpakdee et al. (2015) melaporkan bahwa suhu pembentukan gel agar

dipengaruhi oleh adanya gugus metoksi (R-O-CH3) yang merupakan salah satu

residu dari pembentukan jembatan ikatan antara karbon C-3 dengan C-6 pada saat

perubahan struktur agaropektin oleh perlakuan alkali. Gugus metoksi tersebut

dianggap sebagai gugus yang mengatur suhu pembentukan gel, jika kadarnya

tinggi menyebabkan suhu pengaturan pembentukan gel tinggi (Freile-Pelegrin dan

Murano, 2005; Praiboon et al., 2006; Wang et al., 2016). Hasil analisis

menunjukkan bahwa, titik jendal pada agar media meningkat seiring dengan

meningkatnya konsentrasi penambahan kitosan. Peningkatan konsentrasi

berkaitan dengan jumlah adsorben kitosan yang ditambahkan pada proses

pemurnian agar media, yang menunjukkan bahwa semakin besar konsentrasi atau

jumlah kitosan yang ditambahkan menyebabkan semakin banyaknya jumlah

residu sisa pembentukan agar seperti gugus metoksi, yang terserap pada molekul

kitosan sehingga beberapa residu penting yang mempengaruhi pembentukan gel

agar berkurang dan mengurangi suhu pengaturan pembentukan gel agar.

4.4.5 Titik Leleh (Melting Point)

Titik leleh (melting point) adalah suhu ketika larutan mencair pada

konsentrasi tertentu (Wenno et al., 2012). Suhu pelelehan gel merupakan suhu

Page 78:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

62

saat gel agar-agar berubah menjadi fase sol, dimana dalam hal ini terjadi

penguraian daerah simpul menjadi pilinan ganda dan selanjutnya berubah menjadi

konformasi gulungan acak (Utomo dan Satriyana, 2006). Pelelehan agar terjadi

pada suhu tinggi (80 - 90 °C) disebabkan karena dibutuhkan energi yang besar

untuk memecah struktur gel agar (Yarnpakdee et al., 2015). Hasil uji titik leleh

pada agar media ditampilkan pada Gambar 21.

58 61 6065 65 64

66 65 66 66

0

20

40

60

80

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Tit

ik L

ele

h ( C

)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 21. Hasil uji titik leleh agar media

Hasil analisis menunjukkan bahwa suhu titik leleh agar media berkisar

antara 60,30±4,05°C – 65,85±2,02°C. Suhu tersebut lebih rendah dibandingkan

standar agar media komersial dengan suhu pelelehan sebesar 88°C (Tabel 1).

Hasil yang tidak jauh berbeda juga didapatkan pada penelitian yang dilakukan

oleh Murdinah et al. (2008), menggunakan Gelidium rigidum yang menghasilkan

titik leleh agar sebesar 67 - 77°C, sedangkan pada penelitian Utomo dan Satriyana

(2006), yang menggunakan Gracilaria chilensis didapatkan titik leleh agar yang

lebih tinggi yakni sebesar 83 - 85°C. Menurut Utomo dan Satriyana (2006), suhu

pelelehan gel dipengaruhi oleh bobot molekul dan ikatan hidrogen yang terdapat

dalam bahan tersebut. Bobot molekul yang tinggi akan menyebabkan temperatur

Page 79:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

63

leleh semakin tinggi. Ikatan hidrogen yang terbentuk dari suatu rantai polimer

polisakarida dengan rantai polimer lainnya, menyebabkan terbentuknya jaringan

polimer yang kompleks sehingga untuk mengurai jaringan tersebut dibutuhkan

suhu yang tinggi.

Hasil analisis ragam titik leleh agar media (Lampiran 6j, Tabel 29)

menunjukkan bahwa perlakuan penambahan kitosan dengan berbagai konsentrasi

berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap titik leleh agar media. Namun, perlakuan

lamanya waktu adsorpsi serta interaksi antara kedua perlakuan tidak memberikan

pengaruh yang nyata (P>0,05) terhadap titik leleh agar media. Hasil uji lanjut

Duncan pada parameter konsentrasi penambahan kitosan (Lampiran 6j, Tabel 30)

menunjukkan bahwa agar media kontrol (tanpa adsorpsi) memiliki pengaruh yang

berbeda dengan agar media yang ditambahkan dengan perlakuan adsorpsi oleh

kitosan. Sementara itu, agar media dengan perlakuan adsorpsi oleh kitosan dengan

konsentrasi 0,5; 0,75; dan 1% ketiganya memiliki pengaruh yang sama terhadap

titik jendal agar media.

Menurut Gaol et al. (2013), salah satu yang mempengaruhi suhu

pelelehan zat adalah kemurnian dari zat tersebut. Semakin banyak pengotor atau

zat asing yang terkandung pada bahan, maka titik leleh akan semakin menurun

(Suptijah et al., 2014). Berdasarkan hasil analisis, titik leleh agar media cenderung

memiliki nilai yang berdekatan pada setiap penambahan konsentrasi kitosan,

namun nilai tersebut meningkat dengan bertambahnya konsentrasi. Hal ini

menunjukkan bahwa penambahan konsentrasi kitosan menyebabkan semakin

banyaknya jumlah partikel serta situs-situs aktif penyerapan kitosan (Tammi et

al., 2013) sehingga semakin banyak zat asing dan pengotor yang terserap pada

Page 80:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

64

molekul kitosan. Namun, rendahnya titik leleh yang didapatkan pada penelitian ini

menunjukkan bahwa kemampuan penyerapan pengotor oleh kitosan masih kurang

optimum, sehingga masih terdapat sejumlah kecil pengotor yang mengurangi

kemurnian dari agar media dan menyebabkan penurunan titik leleh.

4.5 Hasil Analisis Struktur Molekul Agar Media

4.5.1 Analisis Gugus Fungsi Agar Media

Analisis gugus fungsi senyawa yang terdapat pada agar media dilakukan

menggunakan alat spektrofotometer FTIR. Spektrum hasil analisis dengan

spektrofotometer FTIR ditampilkan pada Gambar 22.

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 22. Spektrum FTIR agar media

Hasil analisis menunjukkan bahwa pola spektrum pada agar media yang

diadsorpsi dengan kitosan pada berbagai konsentrasi serta waktu adsorpsi yang

berbeda menunjukkan hasil yang sama dengan spektrum agar media kontrol

(kitosan 0%). Berdasarkan Gambar 22 terdapat beberapa pita serapan penting

yang menunjukkan gugus fungsi yang umumnya terdapat pada agar murni. Pita

Page 81:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

65

spektrum agar media kontrol menunjukkan adanya puncak serapan pada daerah

3434 cm-1

yang menunjukkan adanya vibrasi ulur dari O-H akibat adanya ikatan

hidrogen pada struktur agar yang menyebabkan puncak melebar dan terjadi

pergeseran kearah bilangan gelombang yang lebih pendek. Puncak serapan yang

terjadi pada daerah 2917 cm-1

pada agar media kontrol merupakan pita serapan

untuk gugus fungsi CH2, pada daerah 1646 cm-1

menunjukkan adanya serapan

yang disebabkan oleh vibrasi ulur dari ikatan rangkap pada gugus karbonil (C=O),

yang dikarakteristikkan sebagai amida primer, yang menunjukkan adanya

kandungan protein pada agar media (Guerrero et al., 2013). Serapan gugus

karbonil tersebut umumnya terjadi pada daerah 1700 cm-1

, bergesernya daerah

serapan tersebut diakibatkan oleh perubahan struktur yang terjadi pada agar

media. Menurut Yarnpakdee et al. (2015), adanya protein pada agar media

disebabkan oleh kandungan bahan mentah (rumput laut) yang digunakan kaya

akan protein.

Puncak serapan yang terjadi pada daerah 1376 cm-1

menunjukkan adanya

serapan dari ester sulfat. Menurut Suptijah (2012), daerah serapan ester sulfat

seharusnya terjadi pada daerah 1200 cm-1

, pergeseran bilangan gelombang

tersebut menandakan bahwa ester sulfat yang terdapat pada agar media telah

berkurang. Hal tersebut terlihat dari rendahnya kadar sulfat yang didapat pada

agar media dari hasil penelitian (Gambar 13). Penurunan jumlah sulfat pada agar

media dapat disebabkan oleh proses praperlakuan menggunakan NaOH yang

berfungsi untuk mengikat sulfat pada molekul agaropektin sehingga mengubah

struktur agar. Selain itu juga disebabkan oleh penggunaan kitosan pada proses

Page 82:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

66

pemurnian agar media yang berfungsi untuk mengikat ion sulfat pada agar

sehingga mengurangi kandungan sulfatnya.

Sementara itu, serapan yang terjadi pada 930 cm-1

menunjukkan adanya

serapan gugus C-O-C pada struktur 3,6-anhidrogalaktosa. Puncak serapan pada

daerah 890 cm-1

menunjukkan adanya serapan C-H bending yang terikat sebagai

gugus metoksi pada struktur D-galaktosa (Meena et al., 2011). Karakteristik

gugus fungsi pada agar media lainnya ditampilkan pada Tabel 4.

Tabel 4. Karakteristik gugus fungsi pada agar media

Bilangan Gelombang (cm-1

)

vibrasi

ulur O-H CH2 C=O

Ester

Sulfat C-O-C

CH2

bending

Kontrol 3434 2917 1646 1376 931 890

C1T0 3435 2929 1646 1376 931 890

C1T30 3434 2929 1646 1376 931 890

C1T60 3435 2929 1647 1376 931 890

C2T0 3434 2902 1646 1375 931 890

C2T30 3435 2921 1646 1377 931 889

C2T60 3435 2928 1641 1376 931 890

C3T0 3434 2930 1647 1376 931 890

C3T30 3435 2919 1650 1376 931 890

C3T60 3434 2928 1642 1376 931 890

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

4.5.2 Karakteristik Mikrostruktur Agar Media

Karakteristik mikrostruktur agar media yang dihasilkan dilakukan dengan

menggunakan alat SEM. Analisis ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh

penambahan kitosan terhadap agar media hasil ekstraksi rumput laut Gelidium sp.

dilihat dari struktur mikro agar media. Hasil analisis morfologi permukaan agar

media dengan alat SEM dengan tegangan 20 kV pada perbesaran 7500x

ditampilkan pada Gambar 23.

Agar media

Gugus

Fungsi

Page 83:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

67

(a) Kontrol (b) C1T0

(c) C1T30 (d) C1T60

(e) C2T0 (f) C2T30

(g) C2T60 (h) C3T0

(j) C3T30 (i) C3T60

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 23. Hasil analisis mikrostruktur agar media

Page 84:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

68

Hasil analisis memperlihatkan struktur agar media, dimana terdapat serat-

serat yang menandakan partikel karbon pada struktur polimer agar yang terdiri

a a n e gala a yang al ng e a le a an α- dan β-1,3 glikosidik

(Gambar 2). Hasil analisis SEM pada morfologi agar media kontrol ditampilkan

pada Gambar 23(a). Gambar tersebut memperlihatkan adanya rongga-rongga yang

kecil serta struktur permukaan yang kasar dan asimetris. Rongga-rongga kecil

tersebut kemungkinan berkaitan dengan kadar air yang terdapat pada agar media

kontrol (tanpa perlakuan adsorpsi). Permukaan yang kasar pada agar media

kontrol disebabkan oleh tekstur gelnya yang lebih lunak akibat jumlah air yang

terkandung pada agar media kontrol lebih banyak sehingga mengganggu

pengikatan atom karbon pada molekul agar itu sendiri. Hal ini berbeda dengan

agar media lainnya yang dilakukan perlakuan lanjutan dengan pemurnian

menggunakan kitosan, dimana struktur permukaan yang dihasilkan lebih halus

dan lebih merata.

Penambahan kitosan dapat mengurangi kandungan air yang terdapat pada

agar, dengan cara membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air (Kurniasih dan

Kartika, 2011), sehingga memudahkan monomer-monomer galaktosa pada agar

untuk berikatan sehingga rantai gelnya semakin banyak dan rapat. Berdasarkan

Gambar 23, terlihat bahwa struktur agar media semakin rapat seiring dengan

bertambahnya konsentrasi kitosan serta semakin lamanya waktu adsorpsi. Hal ini

terlihat pada susunan matriks polimer agar yang menunjukkan serat-serat yang

lebih seragam. Hasil tersebut menunjukkan bahwa konsentrasi kitosan dan waktu

adsorpsi berpengaruh terhadap efisiensi penyerapan pengotor pada agar media

oleh molekul kitosan. Semakin banyak jumlah adsorben maka jumlah adsorbat

Page 85:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

69

yang terserap semakin banyak (Tammi et al., 2013), serta semakin lama waktu

adsorpsi maka waktu kontak antara adsorben dengan adsorbat semakin lama

sehingga penyerapan menjadi maksimum (Gultom dan Lubis, 2014).

4.6 Aplikasi Agar Media sebagai Media Pertumbuhan Bakteri

Analisis mikrobiologi dilakukan untuk mengetahui kemampuan agar

media dalam menumbuhkan bakteri (Murdinah et al., 2008). Produk agar media

yang dihasilkan pada penelitian ini diaplikasikan sebagai media pertumbuhan

bakteri yang terdapat pada ikan kembung. Pengujian dilakukan dengan

menggunakan metode perhitungan Angka Lempeng Total (ALT), untuk

mengetahui jumlah koloni bakteri yang terdapat pada sampel ikan kembung

tersebut. Hasil uji mikrobiologi pada agar media ditampilkan pada Gambar 24.

1,14 x 105

1,54 x 105

1,04 x 105

1,51 x 105

1,34 x 105

0,39 x 105

0,53 x 1050,64 x 105

0,07 x 105

0,44 x 105

0

1

2

Kontrol C1T0 C1T30 C1T60 C2T0 C2T30 C2T60 C3T0 C3T30 C3T60

Jum

lah

ko

lon

i (cfu

/mL

)

Perlakuan

Keterangan: C1 = Agar media + kitosan 0,5% T0 = Waktu adsorpsi 0 menit (10 detik)

C2 = Agar media + kitosan 0,75% T30 = Waktu adsorpsi 30 menit

C3 = Agar media + kitosan 1% T60 = Waktu adsorpsi 60 menit

Gambar 24. Hasil perhitungan Angka Lempeng Total pada agar media

Hasil analisis menunjukkan bahwa seluruh sampel agar media memiliki

kemampuan untuk menumbuhkan bakteri. Jumlah koloni bakteri yang tumbuh

pada agar media berkisar antara 0,07 x 105 – 1,54 x 10

5 cfu/mL. Berdasarkan hasil

Page 86:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

70

analisis, jumlah koloni bakteri yang tumbuh pada agar media yang diadsorpsi oleh

kitosan 0,5% selama 0 dan 60 menit serta kitosan 0,75% selama 0 menit, memiliki

jumlah yang tidak terlalu berbeda dengan agar media kontrol (1,14 x 105 cfu/mL).

Namun, jumlah koloni yang tumbuh pada agar media hasil penelitian jumlahnya

masih lebih kecil dibandingkan jumlah koloni yang tumbuh pada agar media

komersial difco berdasarkan percobaan yakni sebesar 1,81x105 cfu/ml. Hal

tersebut kemungkinan disebabkan oleh tingkat kemurnian pada agar media hasil

penelitian lebih rendah dibandingkan dengan agar media komersial difco.

Sementara itu, pertumbuhan bakteri pada agar media menunjukkan

penurunan jumlah koloni seiring dengan bertambahnya konsentrasi penambahan

kitosan. Penurunan jumlah koloni pada media agar media seiring dengan

penambahan konsentrasi adsorben kitosan dapat disebabkan oleh kadar abu pada

agar media. Kadar abu agar media yang didapatkan pada penelitian ini mengalami

peningkatan seiring dengan bertambahnya konsentrasi penambahan kitosan

(Gambar 10). Menurut Murdinah et al. (2008), adanya kandungan abu yang

berlebih pada agar media akan menghambat pertumbuhan bakteri pada media.

Rumput laut mengandung mineral seperti kalium, kalsium, fosfor, zat besi, dan

iodium, yang dibutuhkan dalam pertumbuhan mikroorganisme, namun jumlah

yang dibutuhkan hanya sedikit (Kumala et al., 2013). Semakin tinggi kadar abu,

maka jumlah mineral yang terkandung lebih banyak sehingga kemurnian media

agar menjadi berkurang (DIFCO and BBL Manual, 2009). Nilai kadar abu yang

tinggi dapat disebabkan oleh proses pencucian bahan yang kurang maksimal

karena banyaknya pengotor yang menempel pada rumput laut sehingga masih

terdapat mineral lain yang tertinggal dan ikut terekstrak bersama agar. Selain itu,

Page 87:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

71

tingginya kadar abu juga disebabkan oleh kurang optimumnya proses pemurnian

oleh adsorben kitosan yang digunakan, sehingga diperlukan perlakuan lebih lanjut

untuk memaksimalkan penyerapan pengotor oleh kitosan yang dapat dilakukan

dengan cara memperkecil ukuran kitosan ataupun dengan cara mengaktivasi

kitosan dengan menggunakan asam terlebih dahulu sehingga luas permukaannya

lebih besar dan meningkatkan daya serapnya.

Page 88:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

72

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

1. Adsorben kitosan dapat digunakan untuk meningkatkan kemurnian agar

media yang dihasilkan dari rumput laut Gelidium sp.

2. Konsentrasi dan waktu adsorpsi yang berbeda memberikan pengaruh

terhadap sifat fisika dan kimia agar media yang dihasilkan serta mampu

meningkatkan kualitasnya. Kombinasi perlakuan adsorpsi yang optimum

untuk agar media dari Gelidium sp dihasilkan pada adsorpsi oleh kitosan

dengan konsentrasi 0,75% dan waktu adsorpsi selama 0 menit (10 detik).

3. Agar media yang diadsorpsi oleh kitosan pada konsentrasi 0,75% selama 0

menit memiliki nilai karakteristik yang mendekati standar agar media

komersial dengan jumlah rendemen sebesar 3,50%, kadar air 14,61%,

kadar abu 4,02%, kadar abu tak larut asam 0,93%, kadar sulfat 1,34%,

kekuatan gel 1054,96 g/cm2, viskositas 60 Cp, sineresis 4,62%, titik leleh

65°C dan titik jendal 20,75°C serta dapat digunakan sebagai media

pertumbuhan bakteri dengan jumlah koloni rata-rata 1,34x105 cfu/mL.

5.2 Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terkait metode ekstraksi lain untuk

meningkatkan jumlah rendemen agar media yang dihasilkan dari rumput laut

Gelidium sp. serta diperlukan perlakuan lanjutan terhadap adsorben kitosan untuk

memaksimalkan daya serapnya dan meningkatkan kemurnian agar media.

Page 89:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

73

DAFTAR PUSTAKA

Abdullah, A., Suptijah, P. 2006. Pengaruh Penambahan Berbagai Konsentrasi

Kitosan terhadap Mutu Agar Bakto Gracilaria sp. Pros. Seminar

Nasional Kitin : 102-108. ISBN: 979-990-212-6.

Abdullah, A., Suptijah, P., Suwandi, R. 2008. Karakteristik Fisik dan Kimia Agar

Bakto Dengan Penambahan Kitosan. Buletin Teknologi Hasil Perikanan.

Vol. X1 No. 1 : 28-29.

Abidin, Z., Rudyanto, M., Sudjarwo. 2015. Isolasi dan Karakterisasi Agarosa dari

Rumput Laut Gracilaria verrucosa. Jurnal Ilmu Kefarmasian Indonesia.

Vol. 13: 69-75.

Ahmad, R., Surif, M., Ramli, N., Yahya, N., Nor, A.R., Bekbayeva, L. 2011. A

Preliminary Study on Agar Content and Agar Gel Strength of Gracilaria

manilaensis Using Different Agar Extraction Process. World Applied

Sciences Journal. Vol. 15 No. 2 : 184-188.

Ahmad, M., Ahmed, S., Swami, B.L., Ikram, S. 2015. Adsorption of Heavy Metal

Ions: Role of Chitosan and Cellulose for Water Treatment. Vol. 2 No.6 :

280-289.

Akar, S.T., San, E., Akar, T. 2016. Chitosan-Alunite Composite: an Effective Dye

Remover With High Sorption, Regeneration, Application Potential.

Carbohydrate Polymers. Vol. 143 : 318-326.

Alfiany, H., Bahri, S., Nurakhirawati. 2013. Kajian Penggunaan Arang Aktif

Tongkol Jagung Sebagai Adsorben Logam Pb dengan Beberapa

Aktivator Asam. Jurnal Natural Science. Vol. 2 No. 3 : 75-86.

Alvarenga, ES. 2011. Characteritation and Properties of Chitosan. Biotechnology

of Biopolymers, Prof. Magdy Elnashar (Ed.). ISBN: 978-953-307-179-4

Anggara, R., Sularno, Junaidi. 2016. Pengaruh Pemberian Oligo Kitosan

Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Jagung Srikandi Putih-1.

Jurnal Agrosains dan Teknologi. Vol. 1 No. 2 : 1-8.

Anward, G., Hidayat Y., Rokhati, N. 2013. Pengaruh Konsentrasi serta

Penambahan Gliserol Terhadap Karakteristik Film Alginat dan Kitosan.

Jurnal Teknologi Kimia dan Industri. Vol. 2 No. 3 : 51-56.

Ariyani, F., Yennie, Y. 2008. Pengawetan Pindang Ikan Layang (Decapterus

ruselli) menggunakan Kitosan. Jurnal Pascapanen dan Bioteknologi

Kelautan dan Perikanan. Vol. 3 No. 2 : 139-146.

Page 90:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

74

Ariyanti, E.S., Mulyono, A. 2010. Otomatisasi Pengukuran Koefisien Viskositas

Zat Cair Menggunakan Gelombang Ultrasonik. Jurnal Neutrino. Vol. 2

No. 2 : 183-192.

Asni, Nurul, Saadilah, M.A, Saleh, Djonaedi. 2014. Optimalisasi Sintesis Kitosan

dari Cangkang Kepiting sebagai Adsorben Logam Berat Pb (II). Spektra.

Vol. 15 No. 1 : 18-25.

Atkins, P.W. 1999. Kimia Fisika. Oxford. University Lecturer and Fellow of

Lincoln College.

Auliah, Army. 2009. Lempung Aktif Sebagai Adsorben Ion Fosfat dalam Air.

Jurnal Chemica. Vol. 10 No. 2 : 14-23.

Badan Standardisasi Nasional (BSN). 2015. Rumput Laut Kering. SNI 2690:2015.

Badan Standardisasi Nasional (BSN). 2015. Penentuan Impurities pada Rumput

Laut. SNI 8169:2015.

Badan Standardisasi Nasional (BSN). 2015. Penentuan Clean Anhydrous Weed

(CAW) pada Rumput Laut Kering. SNI 8168:2015.

Badan Standardisasi Nasional (BSN). 2015. Agar-Agar Tepung. SNI 2802:2015.

Banerjee, S., Bhattacharya, S. 2011. Compresive Textural Attributes, Opacity and

Syneresis of Gels Prepared from Gellan, Agar and Their Mixtures.

Journal of Food Engineering. Vol. 102 : 287-292.

Barros, F.C.N., Silva, D.C., Sombra, V.G., Maciel, J.S., Feitosa, J.P.A., Freitas,

A.L.P., Paula, R.C.M. 2013. Structural Characterization of

Polysaccharide Obtained from Red Seaweed Gracilaria caudate (J

Agardh). Carbohydrate Polymers. Vol. 92 : 598-6033.

a al J. ya ud n Ma’ u .F. 2 3. enga u n en a La u an

Potasium Hidroksida Terhadap Mutu Kappa-Karaginan yang diekstraksi

dari Euchema cottoni. J. Penel. Perik. Indonesia. Vol. 9 No. 5 : 95 – 103.

Bhattacharya, S., Zaman, M.K. 2009. Pharmacognostical Evaluation of

Zanthoxylum nitidum Bark. International Journal of PharmTech

Research. Vol. 1 No. 2 : 292-298.

Blanco, A., Garcia-Abuin, A., Gomez-Diaz, D., Navaza, J.M. 2013.

Physicochemical Characterization of Chitosan Derivatives. Journal of

Food. Vol. 11 No. 2 : 190-197.

Boo, G.H., Kim, K.M., Nelson, W.A., Rodriguez, R., Yoon, K.J., Boo, S.M.,

2013. Taxonomy and Distribution of Selected Species of The Agarophyte

Page 91:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

75

Genus Gelidium (Gelidiales, Rhodophyta). J Appl Phycol. Vol. 26 :

1243-1251.

Cahyana, Agus, Marzuki, Ahmad, Cari. 2014. Analisa SEM (Scanning Electron

Microscope) pada Kaca TZN yang Dikristalkan Sebagian. Pros.

Matematics and Sciences Forum. ISBN : 978-602-0960-00-5

Darmawan, M., Syamdidi, Hastarini, E. 2006. Pengolahan Bakto Agar dari

Rumput Laut Merah (Rhodymenia ciliate) dengan Pra Perlakuan Alkali.

Jurnal Pascapanen dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan. Vol. 1

No. 1 : 9-18.

DIFCO and BBL Manual. 2009. Manual of Microbiological Culture Media

Second Edition. USA

Daud, Rohama. 2013. Pengaruh Masa Tanam Terhadap Kualitas Rumput Laut,

Kappaphycus alvarezii. Media Akuakultur. Vol. 8 No. 2 : 135-138.

Distantina, S., Rusman, O., Hartati, S. 2006. Pengaruh Konsentrasi Asam Asetat

pada Perendaman terhadap Kecepatan Ekstraksi Agar-Agar. Ekuilibrium.

Vol. 5 No. 1 : 34-39.

Distantina, S., Anggraeni, D.R., Fitri, L.E. 2008. Pengaruh Konsentrasi dan Jenis

Larutan Perendaman terhadap Kecepatan Ektraksi dan Sifat Gel Agar-

Agar dari Rumput Laut Gracilaria verucosa. Jurnal Rekayasa Proses.

Vol. 2 No.1 : 11-16.

Distantina, S., Fadilah, Dyartanti, E.R., Artati, E.K. 2013. Pengaruh Rasio Berat

Rumput Laut-Pelarut terhadap Ekstraksi Agar-Agar. Ekuilibrium. Vol. 6

No. 2 : 53-58.

Doss, A. Rukshana, M.S. 2016. Distribution Pattern of Marine Seaweeds in the

Manapad Coastal Region. Saudi Journal of Pathology and Microbiology.

Vol. 1 No. 1 : 10-13.

Dwiyitno. 2011. Rumput Laut sebagai Sumber Serat Pangan Potensial. Squalen.

Vol. 6 No. 1 : 9-17.

Fransiska, D., Murdinah. 2007. Prospek Produksi Agarosa dan Agar Mikrobiologi

di Indonesia. Squalen. Vol. 2 No.2 : 65-72.

Freile-Pelegrin, Y., Murano, E. 2005. Agars from Three Species of Gracilaria

(Rhodophyta) from Yucatan Peninsula. Bioresource Technology. Vol.

96: 295-302.

Freile-Pelegrin Y, Madera-Santana T, Robledo D, Veleva L, Quintana P, Azamar,

JA. 2007. Degradation of Agars Films in Humid Tropical Climate:

Page 92:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

76

Thermal, Mechanical, Morphological and Structural Changes. J. Polymer

Degradation and Stability, 92 : 244-252.

Gaol, M.R.L.L., Sitorus, R., Yanthi, Surya, I., Manurung, R. 2013. Pembuatan

elul a e a da α-Selulosa Tandan Kosong Kelapa Sawit. Jurnal

Teknik Kimia USU. Vol. 2 No. 3 : 33-39.

Guerrero, P., Etxabide, A., Leceta, I., Penalba, M., Caba, K. 2014. Extraction of

Agar from Gelidium sesquipedale (Rodhopyta) and Surface

Characterization of Agar Based Films. Carbohydrate Polymers. Vol. 99:

491-498.

Gultom, E.M., Lubis, M.T. 2014. Aplikasi Karbon Aktif dari Cangkang Kelapa

Sawit dengan Aktivator H3PO4 untuk Penyerapan Logam Berat Cd dan

Pb. Jurnal Teknik Kimia USU. Vol. 3 No. 1 : 5-10.

Gunawan, B., Azhari, C.D. 2010. Karakterisasi Spektrofotometri IR dan Scanning

Electron Microscopy (SEM) Sensor Gas dari Bahan Polimer Poly

Ethylen Glycol (PEG). ISSN : 1979-6870.

Halada, G.P., Jha, P.K. 2015. Electrochemical Synthesis of Nitro-Chitosan.

Choatings. Vol. 3 No. 3 : 140-152.

Handayani, K., Yusnimar. 2013. Pengaruh Ukuran Partikel Bentonit dan Suhu

Adsorpsi terhadap Daya Jerap Bentonit dan Aplikasinya pada Bleaching

CPO. Jurnal Teknobiologi. Vol. 4 No. 2: 117-121.

Hargono, Budiyati, CS. 2008. Pengaruh Ukuran Butiran Adsorben Khitosan

Terhadap Derajat Adsorpsi/Penyerapan Logam Berat Tembaga (Cu2+

).

Momentum. Vol. 4 No. 1 : 31-36.

Harjunowibowo, D., Wijayanto, D.S., Rahayu., J.T.W. Model Eksperimen

Konversi Energi Sistem Refrigerasi dengan Metode Adsorpsi. JMPF.

Vol. 4 No. 2 : 14-19.

Haryanti, A.M, Darmanti, S., Izzati, M. 2008. Kapasitas Penyerapan dan

Penyimpanan Air pada Berbagai Ukuran Potongan Rumput Laut

Gracilaria verrucosa sebagai Bahan Dasar Pupuk Organik. BIOMA. Vol.

10 No. 1 : 1-6.

Herawati, Heny. 2008. Penentuan Umur Simpan pada Produk Pangan. Jurnal

Litbang Pertanian. Vol. 27 No. 4 : 124-130.

Herwanto, B., Santoso, E. 2006. Adsorpsi Ion Logam Pb(II) Pada Membran

Selulosa-Khitosan Terikat Silang. Akta Kimindo. Vol. 2 No. 1 : 9-24.

Imeson, Alan. 2010. Food Stabilisers, Thickeners and Gelling Agents. United

Kingdom : Blackwell Publishing Ltd.

Page 93:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

77

Jamilah, Luthfa. 2013. Pemanfaatan Rumput Laut Gracilaria verrucosa sebagai

Produk Bakto Agar dan Aplikasinya dalam Media Pertumbuhan

Mikroorganisme. Skripsi. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Japan Electron Optics Laboratory (JEOL). 2016. Scanning Electron Microscope A

to Z : Basic Knowledge for Using The SEM. JEOL. 3-6.

Jayakumar, R., Prabaharan, R., Nair, S.V., Tokura, S., Tamura, H., Selvamurugan,

N. 2010. Novel Carboxymethyl Derivatives of Chitin and Chitosan

Materials and Their Biomedical Applications. Progress in Material

Science. Vol. 55 : 675-709.

Jayanudin, Zakiyah, A., Nurbayanti, F. 2014. Pengaruh Suhu dan Rasio Pelarut

Ekstraksi Terhadap Rendemen dan Viskositas Natrium Alginat dari

Rumput Laut Cokelat (Sargassum sp). Jurnal Integrasi Proses. Vol. 5

No. 1 : 51-55.

Koh, Jeremi, Ahmad, Z.A, Mohamad, A.A. 2012. Bacto Agar-Based Gel Polymer

Electrolyte. Ionics, 18 : 359-364.

Kriswiyanti, E., Danarto, Y.C. 2007. Model Kesetimbangan Adsorpsi Cr dengan

Rumput Laut. Ekuilibrium. Vol. 6 No. 2 : 47-52.

Kumala, S, Sumarni, R, Rachmani, R, Ruswita, A. 2013. Alga Merah (Gracilaria

verrucosa) sebagai Bahan Bakto Agar. Jurnal Farmasi Indonesia. Vol. 6

No.3 : 166-171.

Kumar, V., Fotedar, R. 2009. Agar Extraction Process for Gracilaria cliftoni.

Carbohydrate Polymers. Vol. 78 : 813-819.

Kuncari, E.S., Iskandarsyah, Praptiwi. 2014. Evaluasi, Uji Stabilitas Fisik dan

Sineresis Sediaan Gel yang Mengandung Minoksidil, Apigenin dan

Perasan Herba Seledri (Apium gravolens L.). Bul. Penelitian Kesehatan.

Vol. 42 No. 4 : 213-222.

Kurnianto, D, Triandiza, T. 2013. Pengaruh Musim Terhadap Pertumbuhan dan

Hasil Rumput Laut Euchema cottoni yang Ditanam Pada Dua Lokasi

Perairan di Maluku Tenggara. Seminar Nasional Sains & Teknologi V

Lembaga Penelitian Universitas Lampung.

Kurniasih, M., Kartika, D. 2011. Sintesis dan Karakterisasi Fisika-Kimia Kitosan.

Jurnal Inovasi. Vol. 5 No. 1 : 42-48.

Kurniasih, M., Riapanitra, A., Rohadi, A. 2014. Adsorpsi Rhodamin B dengan

Adsorben Kitosan Serbuk dan Beads Kitosan. Sains dan Matematika.

Vol. 2 No. 2 : 27-33.

Page 94:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

78

Kusuma, W.H., Santosa, G.W., Pramesti, R. Pengaruh Konsentrasi NaOH yang

Berbeda Terhadap Mutu Agar Rumput Laut Gracilaria verrucosa.

Journal of Marine Research. Vol. 2 No. 2 : 120-129.

Kusuma, I.D.G.P., Wiratni, N.M., Wiratma, I.G.L. 2014. Isoterm Adsorpsi Cu2+

oleh Biomassa Rumput Laut Eucheuma spinosum. E-Journal Kimia

Visvitalis Univ. Pend. Ganesha. Vol. 2 No. 1 : 1-10.

Laksono, E.W. 2009. Kajian Terhadap Aplikasi Kitosan Sebagai Adsorben Ion

Logam dalam Limbah Cair. Jurdik Kimia. FMIPA : UNY.

Mahatmanti, F.W., Sumarni, W. 2003. Kajian Termodinamika Penyerapan Zat

Warna Indikator Metil Oranye (MO) dalam Larutan Air oleh Adsorben

Kitosan. JSKA. Vol. 6 No. 2 : 1-19.

Marguerite, Rinaudo. 2006. Chitin and Chitosan: Properties and Applications.

Prog Polym. Sci. (31): 603-632.

Meena, R., Prasad, K., Ganesan, M. 2008. Superior Quality Agar from Gracilaria

Species (Gracilariales, Rhodophyta) Collected from The Gulf of Mannar,

India. J Appl Phycol. Vol. 20 : 397-402.

Meena, R., Prasad, K., Siddhanta, A.K. 2011. Preparation of Superior Quality

Products from Two Indian Agarophytes. J Appl Phycol. Vol. 23: 183-189

Meinita, M.D.N., Marhaeni, B., Winanto, T., Jeong, G.T., Khan, M.N.A., Hong,

Y.K. 2013. Comparison of Agarophytes (Gelidium, Gracilaria, and

Gracilariopsis) as Potential Resources for Bioethanol Production. J Appl

Phycol. Vol. 25 : 1957-1961.

Modibbo, U.U., Osemeahon, S.A., Shagal, M.H., Halilu. Effect of Moisture

Content on The Drying Rate Using Traditional Open Sun and Shade

Drying of Fish from Njuwa Lake in North-Eastern Nigeria. IOSR-JAC.

Vol. 7 No. 1 : 41-45.

Munifah, Ifah. 2008. Prospek Pemanfaatan Alga Laut untuk Industri. Squalen.

Vol. 3 No. 2 : 58-62.

Murdinah. 2011. Prospek Pengembangan Produk Berbasis Rumput Laut Euchema

spinosum dari Nusa Penida, Bali. Pros. Forum Inovasi Teknologi

Akuakultur : 1139-1142.

Murdinah, Fransiska, D., Subaryono. 2008. Pembuatan Bakto Agar dari Rumput

Laut Gelidium rigidum untuk Media Tumbuh Bagi Mikroorganisme.

Jurnal Pascapanen dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan. Vol. 3

No. 1 : 79-88.

Page 95:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

79

Murti, Anjar W. 2007. Pembuatan Agar-Agar dengan Metode Absorbsi Kitosan.

Skripsi. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Mutiatikum, D., Alegantina, S., Astuti, Y. 2010. Standardisasi Simplisia dari

Buah Miana (Plectranthus seutellaroides (L) R.Bth) yang Berasal dari 3

Tempat Tumbuh Manado, Kupang dan Papua. Bul. Penelit. Kesehat. Vol.

3 No. 1 : 1-16.

Nurjanah, Azka, A., Abdullah, A. 2012. Aktivitas Antioksidan dan Komponen

Bioaktif Semanggi Air (Marsilea crenata). Jurnal Inovasi dan

Kewirausahaan. Vol. 1 No. 3 : 152-158.

Onyango, M.S, Kuchar, D, Kubota, M, Matsuda, H. 2007. Adsorptive Removal of

Phosphate Ions from Aqueous Solution Using Synthetic Zeolite. Ind.

Eng. Chem. Res 46 : 894-900.

Orduna-Rojas, J., Camacho, Y.G., Orozco-Meyer, P., Rodriguez, R.R., Ruiz, I.P.,

Gonzalez, A.Z., Lopez, A.E.M. 2008. Agar Properties of Two Species of

Gracilariaceae from The Gulf of California, Mexico. J. Appl Phycol. Vol.

20: 169-175.

Permanasari, A., Siswaningsih, W., Wulandari, I. 2010. Uji Kinerja Adsorben

Kitosan-Bentonit Terhadap Logam Berat dan Diazinon Secara Simultan.

Jurnal Sains dan Teknologi. Vol. 1 No. 2 : 121-134.

Petrovski, S, Tillett, D. 2012. Back to the Kitchen: Food-Grade Agar is a Low-

Cost Alternative to Bacteriological Agar. Analytical Biochemistry 429:

140-141.

Piluharto, B., Mahendra, Y.I., Andarini, N. 2016. Hybrid Kitosan/Bentonit

Sebagai Matriks untuk Pelepasan Ion Amonium dalam Air. Journal

Kimia Riset. Vol. 1 No. 1 : 42-47.

Praiboon, J., Chirapart, A., Akakabe, Y., Bhumibhamon, O., Kajiwara, T. 2006.

Physical and Chemical Characterization of Agar Polysaccharides

Extracted from the Thai and Japanese Species of Gracilaria. Science

Asia. Vol. 32 No. 1 : 11-17.

Pramono, E., Prabowo, P.S.A., Purnawan, C., Wulansari, J. 2012. Pembuatan dan

Karakterisasi Kitosan Vanilin sebagai Membran Polimer Elektrolit.

Alchemy. Vol. 8 No. 1 : 70-78.

Purwanto, R.O., Argo, B.D., Hermanto, M.B. 2013. Pengaruh Komposisi Sirup

Glukosa dan Variasi Suhu Pengeringan Terhadap Sifat Fisiko-Kimia dan

Inderawi Dodol Rumput Laut (Euchema spinosum). Jurnal Bioproses

Komoditas Tropis. Vol. 1 No. 1 : 1-12.

Page 96:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

80

Rasyid, Abdullah. 2004. Beberapa Catatan Tentang Agar. Oseana. Vol. 29 No. 2 :

1-7.

Rosulva, Indah. 2008. Pembuatan Agar Bakto dari Rumput Laut Gelidium sp.

dengan Khitosan sebagai Absorben. Skripsi. Bogor : Institut Pertanian

Bogor.

Sari, Mayang. 2011. Identifikasi Protein Menggunakan Fourier Transform

Infrared (FTIR). Skripsi. Depok: Universitas Indonesia.

Sastrohamidjojo, H. 1992. Spektroskopi Inframerah Cetakan Pertama.

Yogyakarta: Penerbit Liberti.

Singh, T., Meena, R., Kumar, A. 2009. Effect of Sodium Sulfate on The Gelling

Behavior of Agarose and Water Structure Inside The Gel Networks. J.

Phys. Chem. B. Vol. 113 No. 8 : 2519-2525.

Suhartono, M.T. 2006. Pemanfaatan Kitin dan Kitosan, Kitooligosakarida.

Foodreview 1(6): 33.

Sujatno, A., Salam, R., Bandriyana, Dimyati, A. 2015. Studi Scanning Electron

Microscopy (SEM) untuk Karakterisasi Proses Oxidasi Paduan

Zirkonium. Jurnal Forum Nuklir (JFN). Vol. 9 No. 2 : 44-50.

Subaryono, Murdinah. 2011. Kualitas Agar-Agar dari Rumput Laut Gracilaria

chilensis yang Dibudidayakan di Lampung. Prosiding Forum Inovasi

Teknologi Akuakultur. Balai Besar Riset Pengolahan Produk dan

Bioteknologi Kelautan dan Perikanan

Suparmi, Sahri, A. 2009. Mengenal Potensi Rumput Laut: Kajian Pemanfaatan

Sumber Daya Rumput Laut dari Aspek Industri dan Kesehatan. Sultan

Agung Vol XLIV No. 118 : 95-116.

Suptijah, Pipih. 2012. Pengembangan Kitosan sebagai Absorben Pengotor dalam

Aplikasi Pemurnian Agar dan Karagenan. Disertasi. Bogor: Institut

Pertanian Bogor.

Suptijah, P., Jacoeb, A.M., Rachmania, D. 2011. Karakterisasi Nano Kitosan

Cangkang Udang Vannamei (Litopenaeus vannamei) dengan Metode

Gelasi Ionik. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. Vol.14

No.2 : 78-84.

Suptijah, P., Ibrahim, B., Ernawati. 2014. Pemanfaatan Limbah Krustasea dalam

Pembuatan Glukosamin Hidroklorida (GlcN HCl) dengan Metode

Autoklaf. Jurnal Teknologi Perikanan dan Kelautan. Vol. 5 No. 2 : 171-

179.

Page 97:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

81

Suseno, J.E., Firdausi, K.S. 2008. Rancang Bangun Spektroskopi FTIR (Fourier

Transform Infrared) untuk Penentuan Kualitas Susu Sapi. Berkala Fisika.

Vol. 11 No. 1 : 23-28.

Susilo, Deni. 2015. Kemampuan Bakto Agar dari Rumput Laut Gelidium sp.

sebagai Media Pertumbuhan Bakteri yang Diaplikasikan pada Ikan

Layang (Decaptelus ruselli). Artikel Jurnal. Gorontalo: Universitas

Negeri Gorontalo.

Swastawati, F., Wijayanti, I., Susanto, E. 2008. Pemanfaatan Limbah Kulit Udang

Menjadi Edible Coating untuk Mengurangi Pencemaran Lingkungan.

Jurnal Teknologi Lingkungan. Vol. 4 No. 4 : 101-106.

Silvia, R., Waryani, S.W., Hanum, F. 2014. Pemanfaatan Kitosan dari Cangkang

Rajungan (Portonus sangnolentus L.) sebagai Pengawet Ikan Kembung

(Rastrelliger sp) dan Ikan Lele (Clarias Batrachus). Jurnal Teknik Kimia

USU. Vol. 3 No. 4 : 18-24.

Tammi, T., Suaniti, NM, Manurung, M. 2013. Variasi Konsentrasi dan pH

Terhadap Kemampuan Kitosan Dalam Mengadsorpsi Metilen Biru.

Jurnal Kimia 7(1) : 11-18.

Treyball, R.E. 1981. Mass-Transfer Operations. 3rd

edition. New York: Mc Graw

Hill International Editions.

Utomo, B.S.B, Satriyana, N. Sifat Fisiko-Kimia Agar-Agar dari Rumput Laut

Gracilaria chilensis yang Diekstrak dengan Jumlah Air Berbeda. Jurnal

Ilmu-Ilmu Perairan dan Perikanan Indonesia. Vol. 13 No. 1 : 45-50.

Wang, L., Shen, Z., Mu, H., Lin, Y., Zhang, J., Jiang, X. 2016. Impact of Alkali

Pretreatment on Yield, Physico-Chemical and Gelling Properties of High

Quality Agar from Gracilaria tenuistipitata. Food Hydrocolloids.

Wenno, M.R., Thenu, J.L., Lopulalan, C.G.C. 2012. Karakteristik Kappa

Karaginan dari Kappaphycus alvarezii pada Berbagai Umur Panen. JPB

Perikanan. Vol. 7 No. 1 : 61-67.

Wetenhall, B., Race, J.M., Downie, M.J. 2014. The Effect of CO2 Purity on the

Development of Pipeline Networks for Carbon Capture and Storage

Schemes. International Journal of Greenhouse Gas Control. Vol. 30 :

197-211.

Wijayanto, Y.R., Darjito, Prananto, Y.P. 2013. Pengaruh pH dan Waktu Kontak

Pada Adsorpsi Pb(II) menggunakan Adsorben Kitin Terfosforilasi dari

Limbah Cangkang Bekicot (Achatina fulica). Kimia Student Journal.

Vol. 1 No. 2: 289-295.

Page 98:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

82

Wilhelm, L.R., Suter, D.A., Brusewitz, G.H. 2004. Drying and Dehydration

(Chapter 10). Food and Process Engineering Technology. 259-264.

Winarno, F.G. 1990. Teknologi Pengolahan Rumput Laut. Jakarta: Pustaka Sinar

Harapan.

Winarno, F.G. 1991. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.

Wiyarsi, A., Priyambodo, E. 2009. Pengaruh Konsentrasi Kitosan dari Cangkang

Udang Terhadap Efisiensi Penjerapan Logam Berat. Skripsi. Yogyakarta:

Universitas Negeri Yogyakarta.

Wu, Ying, Geng, Fengying, Chang, P.R., Yu, Jiugao, Ma, Xiaofei. 2009. Effect of

Agar on The Microstructure and Performance of Potato Starch Film.

Carbohydrate Polymers. Vol. 76 : 299-304.

Wulandari, EP. 2012. Sintesis dan Karakterisasi Film Kitosan dari Bahan

Cangkang Udang. Tesis. Medan: Universitas Negeri Medan.

Yarnpakdee, S., Benjakul, S., Kingwascharapong, P. 2015. Physico-chemical and

Gel Properties of Agar from Gracilaria tenuistipitata from the Lake of

Songkhla, Thailand. Food Hydrocolloids. 51: 217-226.

Yogeshkumar, G., Atul, G., Adhikrao, Y. 2013. Chitosan and Its Application: A

Review of Literature. IJRPBS. Vol. 4(1) : 312-331.

Yousefi, M.K., Islami, H.R., Filizade, Y. 2013. Effect of Extraction Process on

Agar Properties of Gracilaria corticata (Rhodophyta) Collected from

Persian Gulf. Phycologia. Vol. 52 No. 6 : 481-487.

Yuliusman, Adelina, P.W. 2010. Pemanfaatan Kitosan dari Cangkang Ranjungan

pada Proses Adsorpsi Logam Nikel dari Larutan NiSO4. Seminar

Rekayasa Kimia dan Proses. ISSN: 1411-4216.

Yuniarifin, H., Bintoro, V.P., Suwarastuti, A. 2006. Pengaruh Berbagai

Konsentrasi Asam Fosfat pada Proses Perendaman Tulang Sapi Terhadap

Rendemen, Kadar Abu dan Viskositas Gelatin. J. Indon. Trop. Anim.

Agric. Vol. 31 No. 1 : 55-61.

Yurida, M., Afriani, E., Arita, S. 2013. Pengaruh Kandungan CaO dari Jenis

Adsorben Semen Terhadap Kemurnian Gliserol. Jurnal Teknik Kimia.

Vol. 2 No. 19. : 33-41.

Page 99:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

83

LAMPIRAN

Lampiran 1. Bagan Alir Penelitian

Rumput Laut

Gelidium sp. kering

Pencucian dan perendaman dengan

air (1:10) selama 1 malam

Pencucian dengan air

Praperlakuan asam (CH3COOH 0,5% 1:10)

t = 60 menit ; T = suhu ruang

Uji karakteristik awal

bahan baku :

1. Impurities

2. CAW

3. Kadar air

Pemucatan dengan NaOCl 4% (1:10) t = 30 menit ; T = suhu ruang

Pencucian dengan air sampai pH = 6

Ekstraksi dengan air (1:10) t = 120 menit ; T = 90°C

Penyaringan ekstrak agar dari rumput laut

Praperlakuan alkali (NaOH 5% 1:10)

t = 90 menit ; T = 90°C)

Filtrat agar

Page 100:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

84

Keterangan :

Pemurnian filtrat agar oleh adsorben kitosan (T = 90°C)

Kitosan 0,5% :

1. t = 0 menit

2. t = 30 menit

3. t = 60 menit

Kitosan 0,75% :

1. t = 0 menit

2. t = 30 menit

3. t = 60 menit

Kitosan 1% :

1. t = 0 menit

2. t = 30 menit

3. t = 60 menit

Penyaringan filtrat agar dan kitosan

Penjendalan agar (1 malam)

Penyimpanan agar dalam cold storage (1 malam)

Proses thawing dan pengeringan agar media

Penepungan agar media

Uji karakteristik fisika, kimia, mikrobiologi,

analisis gugus fungsi, dan mikrostruktur agar media

Tepung agar media

Input

Proses

Hasil

Filtrat agar

Filtrat agar

Page 101:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

85

Lampiran 2. Identifikasi Jenis Rumput Laut

Page 102:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

86

Lampiran 3. Spesifikasi Standar Bahan Baku Komersial

Tabel 5. Karakteristik kitosan komersial

Parameter Karakteristik

Warna Putih-kekuningan

Tekstur Padat (serpihan)

Derajat deasetilasi ≥ 8 – 85%

Viskositas 20 – 500 cps

Kadar air ≤

Kadar abu ≤ 2

Kadar protein ≤

pH (1%) 7-8

Sumber: PT. Biotech Surindo

Tabel 6. Karakteristik agar media komersial difco

Parameter Karakteristik Standar Mutu Agar Media

Kadar air 5 – 11 %

Kadar abu 3,0 - 6,5 %

Kadar abu tak larut asam -

Kekuatan gel 600 - 800 g/cm2

Titik jendal (Gelling point) 33 - 38 °C

Titik leleh (Melting point) 80 - 90 °C

Kadar sulfat ≤ 1,7 %

Sumber: DIFCO and BBL Manual (2009)

Page 103:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

87

Lampiran 4. Hasil Analisis Agar Media

Tabel 7. Hasil uji kimia agar media

No Sampel

Hasil Uji

Rendemen

(%) K. Air (%) K. Abu (%)

K. ATLA

(%)

K. Sulfat

(%)

1

Agar Media

Kontrol 4,21 ± 0,70 16,37 ± 0,26 4,15 ± 0,27 0,73 ± 0,03 1,38 ± 0,13

2

Agar Media +

Kitosan 0,5% ;

0 menit

2,83 ± 0,38 11,28 ± 0,24 4,54 ± 1,05 1,11 ± 0,10 1,37 ± 0,11

3

Agar Media +

Kitosan 0,5% ;

30 menit

3,28 ± 0,38 14,87 ± 0,47 4,82 ± 0,13 0,83 ± 0,11 1,65 ± 0,08

4

Agar Media +

Kitosan 0,5% ;

60 menit

3,49 ± 0,19 15,08 ± 0,84 4,20 ± 0,55 0,88 ± 0,18 1,58 ± 0,14

5

Agar Media +

Kitosan 0,75% ;

0 menit

3,50 ± 0,10 14,61 ± 0,15 4,02 ± 0,14 0,93 ± 0,63 1,34 ± 0,07

6

Agar Media +

Kitosan 0,75% ; 30 menit

4,00 ± 0,90 15,19 ± 0,58 6,93 ± 0,14 2,28 ± 0,16 2,06 ± 0,38

7

Agar Media +

Kitosan 0,75% ;

60 menit

4,35 ± 0,12 13,16 ± 1,07 6,69 ± 0,55 1,97 ± 0,15 1,60 ± 0,24

8

Agar Media +

Kitosan 1% ; 0

menit

4,06 ± 0,33 14,20 ± 0,45 5,86 ± 0,88 1,57 ± 0,28 1,30 ± 0,25

9

Agar Media +

Kitosan 1% ; 30

menit

4,33 ± 0,74 14,55 ± 1,22 5,90 ± 0,72 1,95 ± 0,05 1,34 ± 0,32

10

Agar Media +

Kitosan 1% ; 60 menit

3,78 ± 0,30 14,67 ± 0,34 6,69 ± 0,80 1,86 ± 0,28 1,16 ± 0,18

Page 104:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

88

Tabel 8. Hasil uji fisika agar media

No Sampel

Hasil Uji

Kekuatan Gel

(g/cm2)

Viskositas

(Cp)

Sineresis

(%)

Titik Leleh

(°C)

Titik Jendal

(°C)

1

Agar Media

Kontrol 1354,82 ± 361,30 40,38 ± 19,60 2,84 ± 0,24 57,93 ± 4,58 17,53 ± 4,25

2

Agar Media +

Kitosan 0,5% ;

0 menit

1270,01 ± 225,74 48,10 ± 39,83 2,73 ± 0,51 60,83 ± 3,18 15,00 ± 1,19

3

Agar Media +

Kitosan 0,5% ;

30 menit

1124,62 ± 180,23 80,00 ± 9,63 3,22 ± 0,21 60,30 ± 4,05 20,33 ± 3,30

4

Agar Media + Kitosan 0,5% ;

60 menit

1025,05 ± 288,67 70,25 ± 16,74 2,52 ± 0,83 64,85 ± 3,80 19,03 ± 2,37

5

Agar Media +

Kitosan 0,75% ;

0 menit

1054,96 ± 172,93 60,00 ± 16,51 4,62 ± 0,43 65,00 ± 1,59 20,75 ± 3,63

6

Agar Media +

Kitosan 0,75% ;

30 menit

1327,52 ± 92,76 27,50 ± 7,68 2,54 ± 0,10 63,85 ± 1,14 22,98 ± 0,62

7

Agar Media +

Kitosan 0,75% ;

60 menit

1445,74 ± 68,36 24,00 ± 1,83 1,99 ± 0,17 65,68 ± 2,36 19,00 ± 1,63

8

Agar Media +

Kitosan 1% ; 0

menit

1306,01 ± 41,66 20,50 ± 2,08 2,38 ± 0,22 65,35 ± 1,39 22,43 ± 3,05

9

Agar Media +

Kitosan 1% ; 30

menit

1359,52 ± 26,64 24,75 ± 2,36 2,57 ± 0,14 65,80 ± 1,75 23,40 ± 3,13

10

Agar Media +

Kitosan 1% ; 60

menit

1243,47 ± 41,07 23,25 ± 2,75 2,67 ± 0,07 65,85 ± 2,02 23,18 ± 2,49

Page 105:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

89

Tabel 9. Hasil uji TPC agar media

No Sampel Ulangan Pengenceran Jumlah Koloni

(cfu/ml) 10x 100x 1000x

1 Agar Media

komersial difco

1 TBUD TBUD 187

181.000 2 TBUD TBUD 175

2

Agar Media

Kontrol

(Kitosan 0%)

1 TBUD TBUD 263

127.000 TBUD TBUD 127*

2 TBUD TBUD 130*

101.500 TBUD TBUD 73*

3

Agar Media +

Kitosan 0,5% ;

0 menit

1 TBUD TBUD 159*

202.000 TBUD TBUD 245*

2 TBUD TBUD 107*

106.000 TBUD TBUD 105*

4

Agar Media +

Kitosan 0,5% ;

30 menit

1 TBUD TBUD 122*

147.500 TBUD TBUD 173*

2 TBUD TBUD 280

61.000 TBUD TBUD 61*

5

Agar Media +

Kitosan 0,5% ;

60 menit

1 TBUD TBUD 169*

192.000 TBUD TBUD 215*

2 TBUD TBUD 132*

110.000 TBUD TBUD 88*

6

Agar Media +

Kitosan 0,75% ;

0 menit

1 TBUD TBUD 108*

135.000 TBUD TBUD 162*

2 TBUD TBUD 127*

134.500 TBUD TBUD 142*

7

Agar Media +

Kitosan 0,75% ;

30 menit

1 TBUD 149* 101*

50.375 TBUD 106* 75*

2 TBUD 113* 44*

27.825 TBUD 130* 43*

8

Agar Media +

Kitosan 0,75% ;

60 menit

1 TBUD 162* 89*

53.750 TBUD 158* 100*

2 TBUD 156* 94*

53.425 TBUD 151* 89*

9

Agar Media +

Kitosan 1% ; 0

menit

1 TBUD 160* 121*

74.775 TBUD 191* 143*

2 TBUD 156* 89*

55.025 TBUD 175* 98*

10

Agar Media +

Kitosan 1% ; 30

menit

1 112* 52* 23

3.445 135* 61* 12

2 155* 85* 25*

11.500 245* 65* 12

11 Agar Media +

Kitosan 1% ; 60

menit

1 TBUD 199* 137*

66.646 TBUD 187* 129*

2 TBUD 111* 33*

22.925 TBUD 146* 23

Keterangan : *Jumlah koloni terpilih (25 – 250)

Page 106:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

90

Lampiran 5. Contoh Perhitungan

a. Clean Anhydrous Weed (CAW)

Sampel Ulangan Berat Aluminium

foil (Wa)

Berat Sampel

(Wo)

Berat Akhir

(Wd)

Gelidium sp. 1 5,30 g 60 g 30,32 g

5,28 g 60 g 30,95 g

d a

3 32 5 3

= 41,70%

2 d a

3 95 5 29

= 42,78%

a a a a 2

2

2 8

2

= 42,24%

b. Impurities

Sampel Ulangan Berat Sampel (Wo) Berat Pengotor (Wd)

Gelidium sp. 1 250.02 g 33.53 g

250.02 g 27.63 g

mpurities d

25 2 g

33 53 g

= 13,41%

mpurities 2 d

25 2 g

2 3 g

= 11,05%

a a a a mpurities mpurities mpurities 2

2

3 5

2

= 12,23%

c. Rendemen

Sampel Ulangan Berat Rumput Laut

Kering (A)

Berat Tepung Agar

Media (B)

Agar Media + Kitosan

0,75% ; 30 menit

1 1000 g 46,31 g

2 1000 g 33,64 g

Page 107:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

91

d. Kadar Air

Sampel Ulangan Bobot cawan

kosong (A)

Bobot cawan + sampel sblm

pemanasan (B)

Bobot cawan + sampel stlh

pemanasan (C)

Agar Media Kontrol

(Kitosan 0%)

1 28,9828 g 30,9830 g 30,6499 g

32,7655 g 34,7658 g 34,4352 g

. a

3 983 g – 3 99 g

3 983 g – 28 9828 g

= 16,65%

. a 2

3 58 g – 3 352 g

3 58 g – 32 55 g

= 16,53%

a a a a ada a ada a ada a 2

2

5 53

2

= 16,59%

e. Kadar Abu

Sampel Ulangan Bobot cawan

kosong (A)

Bobot cawan +

Abu (B)

Bobot

Contoh

Agar Media Kontrol

(Kitosan 0%) 1

28,9828 29,0733 2,0002

32,7655 32,8435 2,0003

. a u

n

29 33 g – 28 9828 g

2 2 g

= 4,52%

ende en

3 g

g

= 4,63%

ende en 2

33 g

g

= 3,36%

a a a a ende en ende en ende en 2

2

3 3 3

2

= 4,00%

Page 108:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

92

. a u 2

n

32 8 55 g – 32 55 g

2 3 g

= 3,90%

a a a a ada a u ada a u ada a u 2

2

52 3 9

2

= 4,21%

f. Kadar Abu Tak Larut Asam

Sampel Ulangan Bobot cawan

kosong (A)

Bobot cawan +

Abu (B)

Bobot

Contoh

Agar Media Kontrol

(Kitosan 0%) 1

32,7655 32,7805 2,0002

23,5986 23,6131 2,0003

. L

n

32 8 5 g – 32 55 g

2 2 g

= 0,75%

. L 2

n

23 3 g – 233 598 g

2 3 g

= 0,72%

a a a a ada L ada L ada L 2

2

5 2

2

g. Kadar Sulfat

Sampel Ulangan

Bobot

cawan kosong (A)

Bobot

Contoh

Bobot cawan

+ Abu (B)

Bobot

Endapan (B - A)

Agar Media Kontrol

(Kitosan 0%)

1

29,2531 1,0008 29,2829 0,0298

28,2502 1,0009 28,2823 0,0321

Fa a M O

2

M a O

9

233

. ul a enda an

n

298

8 g

= 1,23%

Page 109:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

93

. ul a 2 enda an

n

32

9 g

= 1,32%

a a a a ada ul a ada ul a ada ul a 2

2

23 32

2

= 1,27%

h. Sineresis

Sampel Ulangan Berat Awal (Wo) Berat Akhir (Wa)

Agar Media Kontrol (Kitosan 0%)

1 149,50 145,23

155,60 151,20

ne e a

9 5 – 5 23

9 5

= 2,94%

ne e 2 a

55 – 5 2

55

= 2,91%

a a a a ne e ne e ne e 2

2

2 9 2 9

2

= 2,93%

i. Penentuan Total Mikroba

Sampel Ulangan Pengenceran

10-1

10-2

10-3

Agar Media + Kitosan

0,5% ; 0 menit 1

TBUD TBUD 159

TBUD TBUD 245

Ju la l n u L l n e l

F

59

3 2 5

3

2

= 202.000 cfu/mL

Page 110:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

94

Lampiran 6. Hasil Analisis Ragam dan Uji Lanjut Duncan

a. Rendemen

Tabel 10. Analisis ragam (two-way ANOVA) rendemen agar media

Source Type III Sum of

Squares df

Mean

Square F Sig.

Corrected Model 4,477a 9 ,497 2,086 ,134

Intercept 261,402 1 261,402 1096,254 ,000

Konsentrasi_kitosan 2,596 2 1,298 5,444 ,025

Waktu_adsorpsi ,664 2 ,332 1,393 ,293 Konsentrasi_kitosan *

Waktu_adsorpsi ,801 4 ,200 ,840 ,530

Error 2,384 10 ,238 Total 293,083 20

Corrected Total 6,861 19

a. R Squared = ,652 (Adjusted R Squared = ,340)

Tabel 11. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada rendemen agar

media

Konsentrasi kitosan N Subset

1 2

C1 6 3,2017

C2 6 3,9467 3,9467 C3 6 4,0567

Kontrol 2 4,2150

Sig. ,056 ,475

b. Kadar Air

Tabel 12. analisis ragam (two-way ANOVA) kadar air agar media

Source Type III Sum of

Squares df

Mean Square

F Sig.

Corrected Model 33,183a 9 3,687 9,570 ,001

Intercept 3806,487 1 3806,487 9880,436 ,000 Konsentrasi_Kitosan 1,775 2 ,888 2,304 ,150

Waktu_adsorpsi 6,936 2 3,468 9,001 ,006

Konsentrasi_Kitosan *

Waktu_adsorpsi 15,879 4 3,970 10,304 ,001

Error 3,853 10 ,385

Total 4183,372 20

Corrected Total 37,036 19

a. R Squared = ,896 (Adjusted R Squared = ,802)

Page 111:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

95

Tabel 13. Uji lanjut Duncan parameter waktu adsorpsi pada kadar air agar media

Waktu adsorpsi N Subset

1 2 3

T0 6 13,3650 T60 6 14,3050 14,3050

T30 6 14,8700

Kontrol 2 16,3650 Sig. ,058 ,227 1,000

c. Kadar Abu

Tabel 14. Analisis ragam (two-way ANOVA) kadar abu agar media

Source Type III Sum

of Squares df

Mean

Square F Sig.

Corrected Model 24,189a 9 2,688 4,916 ,010

Intercept 487,200 1 487,200 891,205 ,000

Konsentrasi_Kitosan 9,132 2 4,566 8,352 ,007

Waktu_adsorpsi 4,539 2 2,269 4,151 ,049

Konsentrasi_Kitosan * Waktu_adsorpsi

7,165 4 1,791 3,277 ,058

Error 5,467 10 ,547

Total 608,221 20 Corrected Total 29,656 19

a. R Squared = ,816 (Adjusted R Squared = ,650)

Tabel 15. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada kadar abu agar

media

Konsentrasi kitosan N Subset

1 2

Kontrol 2 4,1500

C1 6 4,5200 C2 6 5,8767

C3 6 6,1483

Sig. ,495 ,615

Tabel 16. Uji lanjut Duncan parameter waktu adsorpsi pada kadar abu agar media

Waktu adsorpsi N Subset

1 2

Kontrol 2 4,1500

T0 6 4,8050 4,8050

T60 6 5,8583 T30 6 5,8817

Sig. ,239 ,077

Page 112:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

96

d. Kadar Abu Tak Larut Asam

Tabel 17. Analisis ragam (two-way ANOVA) kadar abu tak larut asam agar media

Source Type III Sum of

Squares df

Mean

Square F Sig.

Corrected Model 5,983a 9 ,665 12,833 ,000

Intercept 31,473 1 31,473 607,589 ,000

Konsentrasi_Kitosan 2,709 2 1,355 26,149 ,000

Waktu_adsorpsi ,758 2 ,379 7,313 ,011 Konsentrasi_Kitosan *

Waktu_adsorpsi 1,470 4 ,368 7,095 ,006

Error ,518 10 ,052 Total 46,319 20

Corrected Total 6,501 19

a. R Squared = ,920 (Adjusted R Squared = ,849)

Tabel 18. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada kadar abu tak

larut asam agar media

Konsentrasi kitosan N Subset

1 2

Kontrol 2 ,7250

C1 6 ,9400 C2 6 1,7267

C3 6 1,7950

Sig. ,211 ,680

Tabel 19. Uji lanjut Duncan parameter waktu adsorpsi pada kadar abu tak larut

asam agar media

Waktu adsorpsi N Subset

1 2 3

Kontrol 2 ,7250 T0 6 1,2050

T60 6 1,5700

T30 6 1,6867 Sig. 1,000 1,000 ,485

e. Kadar Sulfat

Tabel 20. Analisis ragam (two-way ANOVA) kadar sulfat agar media

Source Type III Sum of

Squares df

Mean

Square F Sig.

Corrected Model 1,169a 9 ,130 2,681 ,070

Intercept 38,246 1 38,246 789,890 ,000

Konsentrasi_Kitosan ,490 2 ,245 5,058 ,030

Waktu_adsorpsi ,384 2 ,192 3,961 ,054

Konsentrasi_Kitosan * Waktu_adsorpsi

,274 4 ,068 1,414 ,298

Error ,484 10 ,048

Total 45,342 20 Corrected Total 1,653 19

a. R Squared = ,707 (Adjusted R Squared = ,443)

Page 113:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

97

Tabel 21. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada kadar sulfat agar

media

Konsentrasi kitosan N Subset

1 2

C3 6 1,2683

Kontrol 2 1,3800 1,3800 C1 6 1,5333 1,5333

C2 6 1,6650

Sig. ,135 ,111

f. Kekuatan Gel

Tabel 22. Analisis ragam (two-way ANOVA) kekuatan gel agar media

Source Type III Sum of

Squares df

Mean Square

F Sig.

Corrected Model 350469,316a 9 38941,035 ,870 ,578

Intercept 28385946,046 1 28385946,

046 633,859 ,000

Konsentrasi_Kitosan 91745,840 2 45872,920 1,024 ,394

Waktu_adsorpsi 10903,289 2 5451,644 ,122 ,887

Konsentrasi_Kitosan * Waktu_adsorpsi

223947,520 4 55986,880 1,250 ,351

Error 447827,507 10 44782,751

Total 32106974,342 20

Corrected Total 798296,823 19

a. R Squared = ,439 (Adjusted R Squared = ,066)

g. Viskositas

Tabel 23. Analisis ragam (two-way ANOVA) viskositas agar media

Source Type III Sum of

Squares df

Mean

Square F Sig.

Corrected Model 8502,751a 9 944,750 3,148 ,044

Intercept 30920,037 1 30920,037 103,037 ,000

Konsentrasi_Kitosan 5833,988 2 2916,994 9,720 ,005 Waktu_adsorpsi 78,688 2 39,344 ,131 ,879

Konsentrasi_Kitosan *

Waktu_adsorpsi 2585,092 4 646,273 2,154 ,148

Error 3000,876 10 300,088 Total 46569,753 20

Corrected Total 11503,627 19

a. R Squared = ,739 (Adjusted R Squared = ,504)

Page 114:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

98

Tabel 24. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada viskositas bakto

agar

Konsentrasi kitosan N Subset

1 2

C3 6 22,8333

C2 6 37,1667 Kontrol 2 40,3750 40,3750

C1 6 66,1167

Sig. ,201 ,062

h. Sineresis

Tabel 25. Analisis ragam (two-way ANOVA) sineresis agar media

Source Type III Sum of

Squares df

Mean Square

F Sig.

Corrected Model 9,104a 9 1,012 6,206 ,004

Intercept 140,841 1 140,841 864,055 ,000

Konsentrasi_Kitosan ,788 2 ,394 2,417 ,139 Waktu_adsorpsi 2,167 2 1,083 6,647 ,015

Konsentrasi_Kitosan *

Waktu_adsorpsi 6,146 4 1,537 9,427 ,002

Error 1,630 10 ,163

Total 168,656 20

Corrected Total 10,734 19

a. R Squared = ,848 (Adjusted R Squared = ,711)

Tabel 26. Uji lanjut Duncan parameter waktu adsorpsi pada sineresis agar media

Waktu adsorpsi N Subset

1 2

T60 6 2,3967

T30 6 2,7767 2,7767 Kontrol 2 2,8450 2,8450

T0 6 3,2450

Sig. ,164 ,148

i. Titik Jendal

Tabel 27. Analisis ragam (two-way ANOVA) titik jendal agar media

Source Type III Sum of

Squares df

Mean Square

F Sig.

Corrected Model 137,641a 9 15,293 2,485 ,086

Intercept 7132,689 1 7132,689 1159,174 ,000

Konsentrasi_Kitosan 72,031 2 36,015 5,853 ,021 Waktu_adsorpsi 24,906 2 12,453 2,024 ,183

Konsentrasi_Kitosan *

Waktu_adsorpsi 22,843 4 5,711 ,928 ,485

Error 61,532 10 6,153

Total 8489,765 20

Corrected Total 199,173 19

a. R Squared = ,691 (Adjusted R Squared = ,413)

Page 115:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

99

Tabel 28. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada titik jendal agar

media

Konsentrasi kitosan N Subset

1 2

Kontrol 2 17,5250

C1 6 18,1167 C2 6 20,9083 20,9083

C3 6 23,0000

Sig. ,095 ,261

j. Titik Leleh

Tabel 29. Analisis ragam (two-way ANOVA) titik leleh agar media

Source Type III Sum of

Squares df

Mean Square

F Sig.

Corrected Model 143,238a 9 15,915 3,152 ,044

Intercept 70322,109 1 70322,109 13925,515 ,000

Konsentrasi_Kitosan 44,617 2 22,309 4,418 ,042 Waktu_adsorpsi 15,516 2 7,758 1,536 ,262

Konsentrasi_Kitosan *

Waktu_adsorpsi 12,979 4 3,245 ,643 ,644

Error 50,499 10 5,050

Total 80946,723 20

Corrected Total 193,736 19

a. R Squared = ,739 (Adjusted R Squared = ,505)

Tabel 30. Uji lanjut Duncan parameter konsentrasi kitosan pada titik leleh agar

media

Konsentrasi kitosan N Subset

1 2

Kontrol 2 57,9250 C1 6 61,9917

C2 6 64,8417

C3 6 65,6667 Sig. 1,000 ,051

Page 116:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

100

Lampiran 7. Dokumentasi Penelitian

a. Karakteristik awal bahan baku rumput laut

Karang Pengotor lain

Rumput laut jenis lain Pasir

Jenis-jenis Impurities kasar pada sampel rumput laut Gelidium sp.

b. Hasil uji ALT pada media agar media hasil penelitian

Penanaman bakteri pada media agar media dari Gelidium sp.

Page 117:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

101

c. Produk agar media hasil penelitian

Tepung bakto agar Bakto agar komersial Kontrol (Kitosan 0%)

100 mesh

Adsorpsi Kitosan 0,5% Adsorpsi Kitosan 0,5% Adsorpsi Kitosan 0,5%

0 menit 30 menit 60 menit

Adsorpsi Kitosan 0,75% Adsorpsi Kitosan 0,75% Adsorpsi Kitosan 0,75%

0 menit 30 menit 60 menit

Adsorpsi Kitosan 1% Adsorpsi Kitosan 1% Adsorpsi Kitosan 1%

0 menit 30 menit 60 menit

Page 118:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

102

d. Alat dan bahan penelitian

Rumput laut Gelidium sp.

Uji CAW rumput laut Gelidium sp.

Proses ekstraksi rumput laut

Penjendalan (gelling) bakto agar

Penepung RETSCH

Texture Analyzer

Page 119:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

103

Viskometer

Uji titik leleh (melting point)

Uji titik jendal (gelling point)

Uji sineresis

Page 120:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

104

BIODATA MAHASISWA

IDENTITAS PRIBADI

Nama Lengkap : Henggar Wahyu Siswanti

Tempat Tanggal Lahir : Jakarta, 29 Oktober 1993

NIM : 1112096000038

Anak ke : 1 dari 3 bersaudara

Alamat Rumah : Kp. Lio Jl. H. Al Basorun RT.004 RW.007 No. 38

Citayam

Kel. Bojong Pondok Terong, Kec. Cipayung, Kota

Depok - 16431

Telp/HP. : 089689562975

Email : [email protected]

Hobby/ Keahlian (softskill) : Desain grafis

PENDIDIKAN FORMAL

Sekolah Dasar : SDN Pancoranmas II Lulus tahun 2005

Sekolah Menengah Pertama : SMP Negeri 1 Depok Lulus tahun 2008

SLTA/SMK : SMK Analis Kimia YKPI Bogor Lulus tahun 2012

Perguruan Tinggi : UIN Syarif Hidayatullah Jakarta Masuk tahun 2012

PENDIDIKAN NON FORMAL

Kursus/Pelatihan

1. SMK3 (OHSAS 18001:2007) : No. Sertifikat 068/ISP-S/IX/2016

PENGALAMAN ORGANISASI :

1. Himpunan Mahasiswa Kimia

(HIMKA)

: Jabatan Staf Ahli Departemen Sosial Tahun 2013 sd

2014

2. Laboratory Management of

Chemistry (LMC)

: Jabatan Anggota Bidang Dana dan Usaha Tahun

2013 sd 2014

3. Himpunan Mahasiswa Kimia

(HIMKA)

: Jabatan Staf Ahli Departemen Sosial Tahun 2014

sd 2015

Page 121:  · KARAKTERISTIK MUTU AGAR MEDIA DARI RUMPUT LAUT GELIDIUM sp. YANG DIADSORPSI OLEH KITOSAN . Skripsi . Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains . Program Studi Kimia

105

PENGALAMAN KERJA :

1. Praktek Kerja Lapangan (PKL) : Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) –

Pusat Penelitian Kimia

Judul : Sintesis Asam 2-(3-fenil-akriloiloksi)-

benzoat

SEMINAR/LOKAKARYA

1. Training Manajemen Database

Laboratorium Berbasis Online

: Januari / 2013

2. Pelatihan Keamanan dan

Keselamatan Kerja di

Laboratorium Kimia, dan

Pengenalan Android untuk

Pembelajaran Kimia di

Laboratorium

: September / 2013

3. Seminar Nasional Biokimia : Mei / 2014

4. Seminar Pengenalan SEM dan

XRD

: September / 2016