Ekstraksi Karagenan_ Danny Pratama _12.70.0110_ E1_ Unika Soegijapranata

Acara V

EKSTRAKSI KARAGENAN

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM

TEKNOLOGI HASIL LAUT

Disusun Oleh:

Nama : Danny Pratama

NIM : 12.70.0110

Kelompok : E1

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG

2015

1. MATERI DAN METODE

1

1.1. Materi

1.1.1.Alat

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah panci, kompor, blender, pengaduk, gelas

bekker, termometer, gelas ukur, pH meter, timbangan digital, dan kain saring.

1.1.2.Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah rumput laut (Eucheuma cottonii),

isopropil alkohol (IPA), NaOH 10%, HCl 0,1 N, dan aquades.

1.2. Metode

Rumput laut ditimbang sebanyak 40 gram

disiapkan air sebanyak 1 liter

dipotong kecil-kecil dan di-blender dengan ditambahkan sedikit air

blender dibersihkan dengan menggunakan air

tepung rumput laut

tepung rumput laut direbus (diekstraksi) dalam air dan dipanaskan pada suhu 80-90oC selama 1 jam

atur pH larutan menjadi pH 8 dengan menambahkan larutan HCl 0,1 N atau NaOH 0,1 N

hasil ekstraksi disaring dengan menggunakan kain saring yang bersih dan cairan filtratnya ditampung dalam gelas ukur besar

cairan filtrat ditambah larutan NaCl 10% sebanyak 5% dari volume filtrat

dipanaskan pada suhu 60oC

filtrat dituang ke wadah berisi cairan IPA sebanyak 2 kali volume filtrat untuk diendapkan dengan cara diaduk selama 10-15 menit sehingga terbentuk serat karagenan

endapan karagenan ditiriskan dan direndam dalam IPA sampai diperoleh serat karagenan yang lebih kaku

serat karagenan dibentuk tipis-tipis dan diletakkan dalam wadah tahan panas

dikeringkan dalam oven selama 12 jam pada suhu 50-60oC

serat karagenan kering ditimbang

diblender menjadi tepung karagenan

didihitung persen rendemen dengan rumus

2. HASIL PENGAMATAN

Hasil pengamatan ekstraksi karagenan dengan menggunakan Eucheuma cottonii dapat dilihat

pada Tabel 1.

Tabel 1. Ekstraksi Karagenan

Kelompok Berat Basah (gram) Berat Kering (gram) %rendemenE1 40 3,70 9,250

E2 40 3,36 8,400

E3 40 3,63 9,075

E4 40 3,84 9,600

E5 40 3,76 9,400

Menurut tabel 1 diatas, didapatkan hasil pengamatan yang berbeda-beda setiap kelompok

dalam pengamatan ekstraksi karagenan. Pada percobaan ini dilakukan pengamatan pada berat

awal, berat kering, dan rendemen. Bahan yang digunakan untuk setiap kelompok pada

praktikum ini bahan yang digunakan adalah rumput laut (Euchema cottonii). Pada setiap

kelompok berat awal sebanyak 40 gram. Hasil pengamatan pada berat kering yang tertinggi

adalah 3,84 gram pada kelompok E4 dan berat kering terendah pada kelompok E2 yaitu 3,36

gram. Pada hasil pengamatan rendemen tertinggi pada kelompok E4 sebesar 9,600 %,

sedangkan pada kadar terendah pada kelompok E2 yaitu 8,400%.

3. PEMBAHASAN

Rumput laut adalah golongan tumbuhan yang memiliki klorofil dan memiliki lebih dari

satu sel untuk membentuk koloni. Termasuk dalam golongan alga dan dapat hidup di

perairan dangkal yang berlumpur atau berpasir. Spesies ini memiliki nilai ekonomis

yang tinggi baik untuk yang diolah maupun yang tidak, dan salah satunya adalah

rumput laur merah (Rhydophyta). Rumput laut tersebut biasanya berasal dari

Gracilaria, Geledium, Euchema, Gelidella, dan Hypnea. Agar-agar dibuat dari rumput

laut dengan melalui perendaman, pemucatan, pelembutan, pencucian, ekstraksi,

pengepresan, pencetakan, pendinginan, dan pengeringan (Selby & Wynne, 1973).

Menurut Pereira & van de Velde (2010) apabila kondisi geografi dapat mempengaruhi

karakterisik karagenan yang dihasilkan dari red algae.

Eucheuma cottonii merupakan salah satu jenis rumput laut merah dan memiliki nama

lain menjadi Kappaphycus alvarezii. Hal ini disebabkan karena mampu menghasilkan

karagenan fraksi kappa-karagenan. Nama Cottoni biasa dikenal dan dipakai untuk dunia

perdaganagan internasional, halus dan nasional. Ciri-ciri fisik yang dimiliki adalah

permukaan yang licin, cartilogeneus, dan thallus silindris. Pada warna tidak semuanya

bewarna gelap, beberapa bewarna hijau, hijau kuning, merah atau abu-abu. Perubahan

warna tersbut diakibatkan oleh proses adaptasi kromatik dimana penyesuaian antara

pigmen dengan pencahayaan. Pada thalli berbentuk sederhana hingga kompleks, duri

thallus memanjang, berongga, dan tidak melingkari thallus. Batang-batang utama

bercabang ke berbagai arah dan keluar berasal dari panggkal. Cottonii tumbuh dan

menempel pada substrat dengan bantuan cakram. Beberapa cabang pertama dan kedua

mengarah pada sinar matahari. Kadar karagenan untuk spesies Eucheuma berkisar 54%

hingga 73% dan menyesuaikan tempat tumbuhnya (Atmadja, 1996). Menurut

Viswanathan & Nallamuthu (2014). Selain Eucheuma cottonii (red algae) Padina

gymnospora, dan Sargassum tenerrium (brown algae) juga dapat diekstraksi, akan tetapi

produk yang dihasilkan adalah Sodium Alginate.

Karagenan merupakan polisakarida yang berasal rumput laut yang dipecah dari dinding

sel Rhodophyceae (alga merah) milik kelompok Chondrus, Gigartina, Kappahycus dan

Eucheuma. Karagenan diklasifikasi berdasarkan kandungan sulfat yang terkandung di

5

6

dalamnya. Jenis karagenan dibagi menjadi 3 macam yaitu kappa, iota dan lambda;

dimana perbedaan dari ketiganya terletak pada letak ikatan sulfat berada (Oroian &

Gutt, 2010).Teori ini juga didukung oleh Mishra et al., (2006), yang mengatakan bahwa

karagenan secara komersial merupakan polisakarida sulfat yang sangat penting yang

berasal dari kelompok galaktan dengan ikatan galaktosa 1,3 dan 1,4 pada rumput laut

merah. Karagenan tidak dapat dicerna oleh tubuh tapi dapat berperan sebagai zat aditif

dalam industry makanan karena memiliki sifat fungsional yang dapat digunakan untuk

membantu pembentukan tekstur dan untuk menstabilkan makanan. Kegunaan karagenan

70-80% dalam industri pangan digunakan dalam produk daging dan produk dairy

(Tripathy, 2009).

Kappa karagenan mempunyai susunan ikatan 3,6 anhidro-D-galaktosa dan memiliki

kandungan ester sulfat dimana mudah sekali larut pada saat dipanaskan. Kappa dan iota

karagenan merupakan karagenan yang tahan panas atau gel akan terbentuk bila

diberikan panas dengan cara mengubah ikatan helix menjadi double atau triple helix.

Kemudian dilanjutkan dengan proses agregasi untuk menghasilkan gel yang kuat dan

stabil (Mishra et al., 2006).

Dalam bidang kosmetik, farmasi, dan bidang pangan pembentukan gel yang bersifat

agar sangat bermanfaat. Campuran agarosa polimer netral, galactans, dan pirufat

agarosa pada dasarnya adalah senyawa pembentuk agar. Memiliki struktur yang terdiri

dari α-1,4 linked D, β-1,3 dan dan L galaktosa. Sifat dari gel tergantung dari posisi dan

jumlah sulfat, serta fraksi ,6-anhidrogalaktosa dari phycocolloid. Pada industri pangan

agar memiliki peran yang penting sebagai penstabil, pengental, pengemulsi, dan

pensusepensi. Beberapa contoh industri pangan tersebut adalah minuman, makanan,

farmasi, dan beberapa makanan kaleng (Anggadiredja, J.T et al., 2006). Menurut

Wivianne et al. (2012). jika red seaweed dapat digunakan digunakan dalam bidang

farmasi dan digunakan untuk anti inflamasi. Hal ini juga didukung teori dari

Muthezhilan et al. (2014) yang menyatakan jika caragenan dapat

digunakan dalam pembuatan antibiotik dengan menggunakan

caragenan sebagai preparation film.

7

Dalam praktikum kali ini, menggunakan rumput laut jenis Eucheuma cottonii dimana

rumput laut ini merupakan salah satu contoh dari kelompok Kappahycus (Varadarajan

et al., 2009). Rumput laut basah ditimbang sebanyak 40 gram dan dipotong kecil-kecil,

lalu dihaluskan dengan cara diblende. Pemotongan dan penghalusan rumput laut

bertujuan untuk memperluas kontak antara permukaan bahan dengan larutan sehingga

akan mempercepat proses (Arpah, 1993). Kemudian rumput laut diekstrak dengan

menggunakan air 500 ml selama 1 jam dengan suhu 80-90⁰C. pemanasan memiliki

tujuan untuk mengekstraksi karagenan. Menurut Mappiratu, (2009). karena karagenan

memiliki sifat hidrokoloid, maka membutuhkan suhu yang tinggi untuk mengekstrak

karagenan dalam rumput laut serta mempermudah karagenan dalam pembentukan gel.

menurut Mustapha et al. (2011) menyatakan apabila dapat pula

menghasilkan semi refined caragenan yaitu dengan suhu tinggi (>80˚C)

dan dengan menggunakan KOH.

Selanjutnya dengan adannya penambahan HCl 0,1N atau NaOH sebanyak 0,1N, pH

diatur hingga dicapaipH 8. Pada praktikum ini dilakukan penambahan asam dan basa

yang berfungsi meminimalkan terjadinya proses hidrolisis (Matsuhi, 1977). Selanjutnya

dengan kain saring filtar ditampung dalam wadah yang telah disiapkan. Penyaringan

digunakan untuk memisahkan cairan dari zat pengotor yang tidak diinginkan selama

proses. Setelah itu ditambakan NaCl 10% sebanyak 5% dari total filtrat. Pada praktikum

ini NaCl dapat membantu menendapkan karagenan (Campo et al., 2000). Setelah itu

pemanasan dilakukan hingga 60ºC. Pemanasan dilakukan utuk membantu pemisahan

protein dan mendenaturasi protein secara merata dan efisien (Das & E. Anand, 2010).

Langkah selanjutnya filtrate dituang kedalam wadah berisi cairan IPA sebanyak 2 kali

dari volume filtrat.

Filtrat dituangkan ke dalam wadah yang berisi cairan isoprophyl alcohol (IPA)

sebanyak 2 kali volume filtrat. Endapan karagenan ditiriskan dan direndamkan kembali

dalam larutan IPA sampai diperoleh serat yang kaku dan padat. Penambahan IPA

memiliki bertujuan untuk memurnikan karagenan yang memiliki sifat larut air dan tidak

larut dalam alcohol (Pintor & Totosaus, 2012). Serat yang dihasilkan dibentuk kecil-

kecil dan tipis-tipis, kemudian dikeringkan dalam oven selama 12 jam dengan suhu 50-

8

60⁰C. Proses pengeringan memiliki tujuan untuk menghilangkan atau menguapkan sisa-

sisa air yang terdapat dalam karagenan, sehingga karagenan dapat digunakan dalam

proses selanjutnya (Desmorieux & Dacaen, 2006).

Pada hasil pengamatan didapatkan hasil yang berbeda-beda pada masing-masing

kelompok walaupun diberi perlakuan yang sama. Hal ini disebabkan karena beberapa

faktor, yaitu waktu yang pada saat kontak dengan larutan basa dan suhu yang diberikan

pada saat pengolahan dan proses ekstraksi. Hal ini juga mempengaruhi kualitas dari

karagenan itu sendiri (Mishra et al., 2006). Dapat diketahui bahwa nilai tertinggi dari

berat kering yaitu pada kelompok E4 adalah 3,84 g dan persentase rendemen terbesar

juga ada pada kelompok E4. Hal ini dikarenakan semakin tinggi berat kering yang

dihasilkan setelah proses ekstraksi maka berat rendemen yang dihasilkan juga akan

semakin tinggi pula.

9

4. KESIMPULAN

karagenan memiliki sifat larut dalam air (hidrokoloid)

pemurnian karagenan dilakukan dengan cara direndam dengan IPA karena

karagenan larut airdan tidak larut alcohol

pemanasan berfungsi untuk mengekstrak karagenan dan mempermudah dalam

pembentukan gel

Pengecilan ukuran Eucheuma cottonii bertujuan untuk memperluas permukaan

kontak dengan larutan

Ekstraksi karagenan dipengaruhi oleh larutan alkali yang digunakan dan suhu saat

pengolahan

Caragenan berfungsi sebagai emulsifier dan penstabil dalam produk pangan

spesies Eucheuma memiliki kadar karagenan berkisar 54% hingga 73% dan

menyesuaikan tempat tumbuhnya

Larutan alkali atau basa dapat mempengaruhi kualitas dari gel yang terbentuk.

Nama Cottoni biasa dikenal dan dipakai untuk dunia perdaganagan internasional

dan nasional.

Semarang, 6 November 2015 Mengetahui,

Nama : Danny Pratama Ignatius Dicky A.WNIM : 12.70.0110 Asdos Teknologi Hasil Laut

5. DAFTAR PUSTAKA

Anggadiredja,TJ, , A.Zatnika, H. Purwoto dan Sri Istini, 2006. Rumput Laut. Penebar Sawadaya.Jakarta:145 Hal.

Arpah, M. (1993). Pengawetan Mutu Pangan. Tarsito. Bandung.

Atmadja WS. 1996. Pengenalan Jenis Algae Merah. Di dalam: Pengenalan Jenis-Jenis Rumput Laut Indonesia. Jakarta: Pusat Penelitian dan Pengembangan Oseanologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. hlm 147 – 151.

Campo JD, Amiot, Nguyen-The C. 2000. Antimicrobial Effect of Rosemary Extract. J Food prot. 63:1359-1368.

Das, Sunita& E. Anand Ganesh.(2010). Extraction of Chitin from Trash Crabs (Podophthalmus vigil) by an Eccentric Method.http://www.academicjournals.org/IJMMS/PDF/pdf2009/May/Palpandi%20et%20al.pdf

Desmorieux H. Decaen N. (2006). Convective drying of Spirulina in thin layer. Journal Of Food Engineering, 77:64-70.

Ianna Wivianne Fernandes de Araújo, José Ariévilo Gurgel Rodrigues, Edfranck de Sousa OliveiraVanderlei, Gabriela Almeida de Paula1, Ticiana de Brito Lima2 and Norma Maria Barros Benevides. (2012). Iota-carrageenans from Solieria filiformis (Rhodophyta) and their effects in the inflammation and coagulation. Acta Scientiarum. Technology. 34i2.11201

Leonel Pereiraa and Fred van de Velde. (2011). Portuguese carrageenophytes: Carrageenan composition and geographicdistribution of eight species (Gigartinales, Rhodophyta). IMAR (Institute of Marine Research), Department of Life Sciences, Faculty of Sciences and Technology, University of Coimbra, Apartado 3046, 3001-401 Coimbra, Portugal .

Mappiratu. (2009). Kajian Teknologi Pengolahan Karaginan Dari Rumput Laut Eucheuma cottonii Skala Rumah Tangga. Media Litbang Sulteng 2 (1) : 01 – 06

Matsuhasi, T. (1977). Acid Pretreatment of Agarophytes Provides Improvement in Agar Extraction. J. Food Sci., 42, 1396 – 1400.

10

Mishra, Pathik Chandra; Reeta Jayasankar & C. Seema. (2006). Yield and quality of carrageenan from Kappaphycus alvarezii subjected to different physical and chemical treatments. Seaweed Re. Utiln., 28 (1) : 113-117,2006.

Oroian, Mircea-Adrian & Gheorghe Gutt. (2010). Influence of κ-carrageenan, agar-agar and starch on the rheological properties of blueberries yogurt.

Pintor, A. & Totosaus, A. (2012). Ice Cream Properties Affected by Lambda-Carrageenan or Iota-Carrageenan Interactions with Locust Bean Gum/Carboxymethylcellulose Mixtures. Internation Food Research Journal 19(4): 1409-1414 (2012).

Radhakrishnan Muthezhilan, Kuzhandaivel Jayaprakash,Ramachandran Karthik and Ajmath Jaffar Hussain. (2014). Endophytic Fungal Cellulase for Extraction of Carrageenanand its Use in Antibiotics Amended Film Preparation. BIOSCIENCES BIOTECHNOLOGY RESEARCH ASIA. Vol. 11(Spl. Edn. 1), p. 307-312.

S.Mustapha, H. Chandar, Z.Z. Abidin, R. Saghravani, and M.Y. Harun. (2011). Production of Semi-Refined Carrageenan From Eucheuma cotonii. Journal of Scientific & Industrial Research. Vol. 70.pp 865-870.

Selby H.H and W.H. Wynne.1973.Agar.In Industrial Gums.Polysaccharides and Their Derivatives.Second Edition. Edited by Roy L. Whistler.Academic press, New York, San Francisco,London:29-48.

Shyamala Viswanathan1 and Thangaraju Nallamuthu. (2012). Extraction of Sodium Alginate from Selected Seaweedsand Their Physiochemical and Biochemical Properties. International Journal of Innovative Research in Science,Engineering and Technology. Vol. 3, Issue 4.

Tripathy, J., Dinesh K.M., M. Yadav, Arpit Sand & Kunj Behari. (2009). Modification of j-Carrageenan by Graft Copolymerization of Methacrylic Acid: Synthesis and Applications.Wiley, Inc.

Varadarajan, Soovendran A/l; Nazaruddin Ramli; Arbakariya Ariff; Mamot Said &Suhaimi Md Yasir. (2009). Development of High Yielding Carragenan Extraction Method From Eucheuma cotonii using cellulose and Aspergillus niger. Prosiding Seminar Kimia Bersama UKM-ITB VIII 9-11 Jun 2009.

11

6. LAMPIRAN

6.1. Perhitungan

% rendemen=berat keringberat basah

x100 %

Kelompok E1

% rendemen=3,7040

x100 %

= 9,250%

Kelompok E2

% rendemen=3,3640

x100 %

= 8,400%

Kelompok E3

% rendemen=3,6340

x100 %

= 9,075%

Kelompok E4

% rendemen=3,8440

x100 %

= 9,600%

Kelompok E5

% rendemen=3,7640

x100 %

= 9,400%

6.2. Laporan Sementara

6.3. Diagram Alir

6.4. Abstrak Jurnal

12