Top Banner
Acara IV ISOLASI DAN PEMBUATAN POWDER FIKOSIANIN : PEWARNA ALAMI DARI “BLUE GREEN SPIRULINA” LAPORAN RESMI PRAKTIKUM TEKNOLOGI HASIL LAUT Disusunoleh: Nama : Yoanita Dhaniswara Masanti NIM : 13.70.0192 Kelompok : B3
19

Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

Dec 08, 2015

Download

Documents

Praktikum ini bertujuan untuk mengisolasi pigmen fikosianin dan membuat pewarna bubuk dari fikosianin. Dalam praktikum ini digunakan biomassa Spirulina.
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

Acara IV

ISOLASI DAN PEMBUATAN POWDER FIKOSIANIN : PEWARNA ALAMI DARI

“BLUE GREEN SPIRULINA”

LAPORAN RESMI PRAKTIKUMTEKNOLOGI HASIL LAUT

Disusunoleh:

Nama : Yoanita Dhaniswara Masanti

NIM : 13.70.0192

Kelompok : B3

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG

2015

Page 2: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

1. MATERI METODE

1.1. Materi

1.1.1. Alat

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

plate stirrer.

1.1.2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah biomasa Spirulina basah, aquades, dan

dekstrin.

1.2. Metode

1

8 gram biomasa Spirulina dimasukkan dalam Erlenmeyer

Dilarutkan dalam aquades (biomasa : aquades = 1 : 10)

Diaduk dengan stirrer selama ± 2 jam

Page 3: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

2

Disentrifugasi 5000 rpm selama 10 menit hingga diperoleh endapan dan supernatan

Supernatan diencerkan dan divortex hingga pengenceran 10-2

Diukur kadar fikosianinnya dengan panjang gelombang 615 nm dan 652 nm

Page 4: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

3

8 ml supernatan ditambah dekstrin (supernatan : dekstrin = 1 : 1)

Dicampur rata dan dituang ke wadah

Dioven pada suhu 45ºC hingga kadar air ± 7%

Diperoleh adonan kering yang gempal

Page 5: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

4

Dihancurkan dengan alat penumbuk hingga berbentuk powder

Page 6: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

2. HASIL PENGAMATAN

Hasil pengamatan fikosianin dapat dilihat pada tabel 1.

Tabel 1. Pengukuran OD, KonsentrasiFikosianin (KF), Yield, danWarnaFikosianin

Kelompok

BeratBiomassa (gram)

JumlahAkuades

(ml)

Total Filtrat (ml)

OD 615

OD 652

KF (mg/ml)

Yield (mg/g) Warna

Sebelum di oven

Setelahdioven

B1 8 80 56 0,1521 0,1094 1,877 13,139 + +B2 8 80 56 0,1481 0,1094 1,800 12,600 ++ ++B3 8 80 56 0,1393 0,1732 1,071 7,497 + +B4 8 80 56 0,1676 0,1749 1,586 11,103 + +B5 8 80 56 0,1217 0,1743 0,732 5,124 + +

Keterangan :Warna :+ : birumuda++ : biru+++ : birutua

Pada tabel 1., dapat dilihat bahwa nilai KF tertinggi diperoleh kelompok B1, sedangkan nilai KF

paling rendah diperoleh kelompok B5. Nilai yield tertinggi dipeorleh kelompok B1 sedangkan

nilai terendah diperoleh kelompok B5. Pada hasil pengamatan warna, kelompok B1, B3, B4, dan

B5 memperoleh hasil yang sama sebelum dan sesudah di oven, yaitu warna biru muda.

Kelompok B2 memperoleh warna biru sebelum maupun sesudah di oven.

5

Page 7: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

3. PEMBAHASAN

Mikroalga adalah penghasil energi alami yang berasal dari perairan.Pertumbuhan mikroalga

dipengaruhi oleh pH, suhu, salinitas, cahaya, karbondioksida dan oksigen, serta ketersediaan

nutrisi. Pemanfaatan mikroalga mengalami perkembangan dari waktu ke waktu yaitu sebagai

makanan alami yang sehat, penghasil komponen bioaktif untuk farmasi, kedokteran, industri

pangan dan sebagainya (Metting & Pyne, 1986). Spirulina atau yang memiliki nama lain

Arthrospira, adalah organisme yang termasuk kelompok alga hijau biru (blue green algae) dan

termasuk organisme multiseluler. Tubuhnya berupa filamen berwarna hijau-biru berbentuk

silinder dan tidak bercabang (Richmond, 1988).

Spirulina mengandung protein dalam jumlah yang cukup tinggi. Kandungan protein Spirulina

bervariasi dari 50%, hingga 70% dari berat keringnya. Hasil analisis asam amino dari Spirulina

mexican yang dikeringkan dengan spray dryer, ditemukan bahwa spirulina mengandung 18 asam

amino yang berbeda (Richmond, 1988). Menurut Duangsee (2009) stuktur sel dari Spirulina

dikelompokan menjadi bakteri prokariotik, pada sel Spirulina, pigment carotenoid, klorofil dan

fikosianin adalah pigment utama yang berbobot hingga 0,4, 1,0 dan 14% dari berat kering.

Fikosianin adalah pigmen yang paling banyak terdapat pada alga hijau biru, dan jumlahnya lebih

dari 20% berat kering alga (Richmond 1988). Fikosianin adalah pigmen dominan pada Spirulina

(Richmond 1988). C-phycocyanin adalah komponen utama dari phycobiliprotein pada spirulina.

Beberapa metode yang telah dikembangkan untuk memisahkan dan memurnikan C-PC seperti

sentrifugasi, presipitasi ammonium sulfat metode kromatografi dan ekstraksi dengan dua fase

aqeous (Song, 2013). Fikosianin telah secara luas digunakan sebagai komposisi nutrisi, pewarna

alami, pembuat fluorescent, dan kebutuhan farmasi seperti reagent anti inflamasi. Fikosianin

digunakan sebagai pewarna pada makanan seperti chewing gums, diary products, gellies dll, dan

digunakan untuk kosmetik seperti lipstick dan eye liner. Fikosianin adalah pigment biru yang

paling penting yang digunakan pada makanan dan bioteknologi karena warnanya, fluorescence

dan antioksidannya (Kumar, 2014).

6

Page 8: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

7

C-Phycocyanin adalah pewarna biru alami yang digunakan pada industry makanan dan farmasi.

Metode sederhana dan efisien untuk mengekstrak C-phycocyanin adalah dari biomassa Spirulina

platensis . metode yang digunakan untuk ekstraksi biomassa basah C-PC meliputi freezing dan

thawing (Moraes, 2011). Standarisasi suhu untuk freezing dan thawing memiliki peran penting

dari proses ekstraksi. Freezing pada suhu -20 C dan thawing pada suhu 4 C adalah suhu optimal

untuk memperoleh phycobiliprotein yang paling tinggi (Hemlata,2011).

Pada praktikum ini dilakukan pembuatan pewarna alami yang diperoleh dari isolasi Spirulina

sp.langkah yang dilakukan pertama adalah dengan melarutkan 8 gram bimassa spirulina lalu

dilarutkan ke dalam aquades dengan perbandingan 1:10. Kemudian diaduk dengan stirrer selama

2 jam. fikosianin dapat larut dalam pelarut polar (Richmond 1988). Disamping itu, pengadukan

dengan stirer bertujuan untuk menghomogenkan larutan dan untuk memaksimalkan ekstraksi

polar.

Selanjutnya dilakukan sentrifugasi 5000 rpm selama 10 menit. Sentrifugasi bertujuan untuk

memisahkan fikosianin dari Spirulina dengan sempurna. Supernatant yang diperoleh kemudian

diukur kadar fikosianinnya dengan spektrofotometer yang sebelumnya diencerkan terlebih

dahulu hingga 10-2. Panjang gelombang yang digunakan adalah 615 nm dan 652 nm. Setelah

diuji dengan spektrofotometer, supernatant ditambahkan dengan dekstrin dengan perbandingan

1:1. Penambahan dekstrin berfungsi untuk meningkatkan berat produk dalam bentuk bubuk,

karena dekstrin dapat digunakan sebagai bahan pengisi dan mempunyai sifat mudah larut air.

Dekstrin juga dapat meningkatkan rendemen produk akhir (Goldman, 1979).

Setelah tercampur, kemudian dituangkan ke dalam wadah yang dapat digunakan sebagai alas

untuk proses pengeringan. Setelah itu, dimasukkan ke dalam oven pada suhu 450C hingga

kering(memiliki kadar air sekitar 7%). Metting dan Pyne (1986) menyatakan bahwa jika suhu

pengeringan fikosianin dilakukan pada suhu diatas 600C maka akan mengakibatkan degradasi

fikosianin dan dapat memacu reaksi maillard. Pengeringan dengan matahari langsung sangat tidak

direkomendasikan karena akan menimbulkan aroma yang tidak diinginkan serta dapat meningkatkan

kontaminasi bakteri pada produk yang dihasilkan. Setelah dikeringkan, adonan yang kering dan

menggumpal tersebut ditumbuk hingga berbentuk serbuk dengan menggunakan alat penumbuk.

Page 9: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

8

Pada hasil pengamatan, diperoleh data hasil OD615, OD652, KF, Yield, serta warna sebelum dan

sesudah proses pengeringan dengan oven. Rumus yang digunakan untuk menghitung nilai KF

adalah :

KonsentrasiFikosianin / KF (mg/ml) = OD615 – 0,474 ( OD652 )

5,34

Sedangkan rumus untuk menghitung Yield adalah :

Yield (mg/g) = KF × Vol (total filtrat)g (berat biomassa)

Pada hasil pengamatan, diketahui bahwa hasil OD615 serta OD652 berbeda-beda setiap kelompok.

Sehingga hasil perhitungan KF dan Yield juga berbeda. Berdasarkan rumus tersebut, dapat

disimpulkan bahwa semakin besar nilai KF, maka semakin besar pula nilai dari Yield. Hubungan

antara Yield dengan KF adalah saling berbanding lurus. Maka, hasil pengamatan ini benar,

semakin besar nilai KF maka semakin besar total Yield yang diperoleh. Sedangkan pada

pengamatan warna, dapat diketahui bahwa warna sebelum dan sesudah dioven memiliki hasil

yang sama. Angka dan Suhartono (2000) menyatakan bahwa penambahan konsentrasi dekstrin

yang tinggi akan mengakibatkan bubuk fikosianin yang dihasilkan memiliki warna yang

cenderung lebih muda dan pucat. Berdasarkan teori tersebut dapat disimpulkan bahwa

seharusnya setelah proses pengeringan terjadi perubahan warna menjadi warna lebih muda atau

lebih pudar. Hal ini kurang sesuai dengan teori, hal ini dapat terjadi karena penambahan dekstrin

kurang tepat. Duangsee (2009) menambahkan bahwa ekstraksi fikosianin juga sangat

dipengaruhi oleh suhu dan pH. Fikosianin dapat mempertahankan struktur aslinya pada pH>5,0

dan pada pH <5,0 akan membentuk protein parsial. Jika fikosianin memiliki pH>5,0 dan pH<3,0

akan mempengaruhi warna fikosianin yang dihasilkan.

Page 10: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

4. KESIMPULAN

Fikosianin adalah pigment biru yang dapat diekstrak dari biomassa Spirulina.

Fikosianin sering digunakan untuk industry pangan maupun industry farmasi.

Semakin besar nilai KF, maka semakin besar pula nilai dari Yield.

Penambahan dekstrin menyebabkan warna fikosianin menjadi lebih pudar atau pucat.

Pengadukan dengan stirer bertujuan untuk menghomogenkan larutan dan untuk

memaksimalkan ekstraksi polar

Semakin tinggi nilai OD maka semakin tinggi nilai yield dan konsentrasi fikosianin.

Freezing dan thawing merupakan metode ekstraksi paling efisien untuk mengekstrak

fikosianin.

Ekstraksi fikosianin juga dipengaruhi oleh pH dan suhu.

Semarang, 2 Oktober 2015Praktikan Asisten Dosen

- Deanna Suntoro- Ferdyanto Juwono

Yoanita Dhaniswara M.13.70.0192-B3

9

Page 11: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

5. DAFTAR PUSTAKA

Angka,S.I.dan Suhartono MT.(2000). Bioteknologi Hasil-hasil Laut. Bogor : PKSPL-IPB.

Duangsee, Rachen; Natapas Phoopat; dan Suwayd Ningsanond. (2009). Phycocyanin extraction from Spirulina platensis and extract stability under various pH and temperature. Asian Journal of Food and Agro-Industry. 2009, 2(04), 819-826.

Goldman JC. 1979. Outdoor algal mass culture. II. Photosynthetic yield limitations. Water Research 13, 119-136.

Hemlata; Gunjan Pandey; Fareha Bano; Tasneem Fatma. (2011). Studies on Anabaena sp. NCCU-9 With Special Reference to Phycocyanin. Journal of Algal Biomass.

Kumar, Devendra, Dhar, Dolly Wattal, Pabbi, Sunil, Kumar, Neeraj, Walia, Suresh. 2014. Extraction and Purification of C-phycocyanin from Spirulina platensis (CCC540). Ind J Plant Physiol (April-June 2014) 19(2): 184-188.

Metting, B. dan Pyne, J.W. (1986). Biologically active compounds from microalga.

Moraes, C. C; Luisa Sala; G. P. Cerveira; Dan J. Kalil. (2011). C-Phycocyanin Extraction from Spirulina Platensis Wet Biomass. Brazilian Journal

Richmond A. (1988). Spirulina. Di dalam Borowitzka MA dan Borowitzka LJ, editor. Micro-algal biotechnology. Cambridge: Cambridge University Press.

Song, Wenjun., Zhao, Cuijuan., and Wang, Suying. 2013. A Large-Scale Preparation Method of High Purity C-Phycocyanin. International Journal of Bioscience, Biochemistry and Bioinformatics, Vol. 3, N0 4, July 2013.

10

Page 12: Fikosianin_Yoanita_13700192_B_UNIKA SOEGIJAPRANATA

6. LAMPIRAN

6.1. Perhitungan

Kelompok B1

KF = "0,1521 – 0,474 (0,1094)" /5,34 = 1,877 mg/ml

Yield = "1,877×56" /8= 13,139 mg/g

Kelompok B2

KF = "0,1481 – 0,474 (0,1094)" /5,34 = 1,800 mg/ml

Yield = "1,800×56" /8= 12,600mg/g

Kelompok B3

KF = "0,1393 – 0,474 (0,1732)" /5,34 = 1,071 mg/ml

Yield = "1,071×56" /8= 7,497 mg/g

Kelompok B4

KF = "0,1676 – 0,474 (0,1749)" /5,34 = 1,586 mg/ml

Yield = "1,586×56" /8= 11,103 mg/g

Kelompok B5

KF = "0,1217 – 0,474 (0,1743)" /5,34 = 0,732 mg/ml

Yield = "0,732×56" /8= 5,124 mg/g

6.2. Laporan Sementara

6.3. Diagram Alir

6.4. Abstrak Jurnal

11