EKSTRAKSI AGAR

Oleh :

Nama : Arida FauziyahNIM : B1J011173Kelompok : 13Rombongan : IVAsisten : Taufik Faturochman Wahid

LAPORAN PRAKTIKUM FIKOLOGI

KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS BIOLOGIPURWOKERTO

2014

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Rumput laut merupakan salah satu hasil perikanan laut yang dapat

menghasilkan devisa negara dan merupakan sumber pendapatan masyarakat pesisir.

Sampai saat ini sebagian besar rumput laut diekspor dalam keadaan kering dan baru

sebagian diolah menjadi agar-agar di samping dimakan sebagai sayuran. Jenis-jenis

rumput laut yang sudah diolah diantaranya Gracilaria sp. dan Gelidium sp. Yang diolah

menjadi agar-agar oleh negara-negara Jepang, Amerika, New Zealand, Australia

maupun Indonesia.

Agar-agar pertama kali diproduksi di Cina sebelum abad ke-17. Dalam skala

industri, pabrik pembuat agar-agar pertama kali didirikan di California, Amerika Serikat,

pada tahun 1919, kemudian disusul oleh Jepang, yang hingga kini dikenal sebagai

produsen agar-agar utama di dunia. Di Indonesia, agar-agar mulai diproduksi pada

tahun 1930. Saat ini ada beberapa industri penghasil agar-agar di Indonesia. Bahan

baku utama yang dipakai adalah rumput laut dari jenis rambukasang (Gracilaria sp),

paris (Hypnea), dan Kades (Gellidium sp). Dari ketiga jenis tersebut, jenis rambukasang

adalah yang terbanyak digunakan karena lebih murah harganya dan menghasilkan

agar-agar tiga kali lipat dari jenis lain. Rata-rata banyaknya (rendemen) agar-agar yang

dihasilkan dari rumput laut kering adalah 25-35 persen.

Agar-agar adalah produk kering tak berbentuk (amorphous) yang mempunyai

sifat-sifat seperti gelatin dan merupakan hasil ekstraksi dari rumput laut jenis tertentu.

Molekul agar-agar terdiri dari rantai linear galaktan. Galaktan sendiri merupakan

polimer dari galaktosa. Hampir semua penduduk Indonesia dipastikan mengenal agar-

agar. Terdapat tiga bentuk agar-agar yang dijual di pasaran, yaitu berbentuk batang,

bubuk, dan kertas. Namun, yang paling umum dijumpai adalah yang berbentuk bubuk.

Masyarakat luas lebih mengenal agar-agar sebagai hidangan pencuci mulut

yang lezat dan menarik. Sebab, bentuknya dapat direka-reka sesuai selera dan dipadu

dengan berbagai macam warna, aroma, dan rasa. Sifat yang paling menonjol dari agar-

agar adalah larut di dalam air panas, yang apabila didinginkan sampai suhu tertentu

akan membentuk gel. Di rumah tangga, umumnya digunakan untuk pembuatan

puding, bahan campuran berbagai macam kue, atau dimasak bersama-sama beras

untuk menghasilkan nasi yang lebih pulen dan lengket. Untuk lebih memberikan daya

tarik dan supaya dapat digunakan lebih luas, bubuk agar-agar dibuat berwarna-warni.

Bubuk agar-agar umumnya berwarna hijau, kuning, merah, cokelat, dan putih (Gessner

& Scram, 1972).

B. Tujuan

Tujuan dari acara praktikum ini adalah mengetahui proses ekstraksi kandungan

kimia dari rumput laut yaitu agar-agar.

C. Tinjauan Pustaka

Rumput laut yang dikonsumsi sebagai bahan pangan mempunyai beberapa nilai

gizi tinggi didalamnya. Diantaranya mengandung sejumlah protein, vitamin, dan

beberapa mineral essensial yang dibutuhkan manusia. Rumput laut mempunyai

kandungan protein antara 4% sampai 25% dari berat kering. Kandungan asam amino

dalam protein bervariasi bergantung pada faktor iklim, habitat, umur, bagian thalus,

serta kondisi pertumbuhan seperti cahaya, nutrien, dan salinitas (Indriani et al., 1992).

Jenis-jenis rumput laut yang banyak dimanfaatkan oleh manusia pada

umumnya dari kelas rumput laut merah (Rhodophyceae). Di dalam rumput laut merah

juga mengandung berbagai senyawa diantaranya adalah agar-agar, karaginan, porpirin,

maupun furcelaran yang penggunaanya sudah semakin berkembang dalam berbagai

iundustri. Disamping ittu di dalam rumput laut merah juga terkandung pigmen fikobilin

yang terdiri dari fikoeritrin dan fikosianin. Agar terdiri dari agarosa dan agaropektin.

Dimana agarosa merupakan suatu fraksi dari agar-agar yang merupakan polimer netral

dan sedikit mengandung sulfat. Agarosa dikenal sebagai fraksi pembentuk gel dari

agar-agar, dimana sifat-sifat gel yang dihasilkannya mendekati sifat-sifat gel ideal

untuk keperluan bidang bioteknologi.

Fungsi utama agar-agar dalam berbagai industri adalah sebagai bahan

pemantap (stabilizer), bahan penolong atau pembuat emulsi (emulsifier), bahan

pengental (thickener), bahan pengisi (filler), dan bahan penolong pembuat gel (gelling

agent). Agar-agar dipakai untuk berbagai keperluan, seperti dalam pembuatan roti.

Selain untuk bahan makanan, agar-agar digunakan pula sebagai bahan pencampur

dalam proses pembuatan ice cream, kembang gula, pudding maupun selai (Rasyid,

2004).

II. MATERI DAN METODE

A. Materi

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain kompor, panci,

pengaduk, nampan, blender, kain saring, dan gelas ukur. Sedangkan bahan utama yang

digunakan dalam proses ekstraksi kandungan rumput laut agar yaitu Gracilaria

verrucosa dan larutan penambah seperti KOH 10%, H2O2 6%, dan air.

B. Metode

Penghitungan rendemen = bobot akhir (g) x 100% produk awal (g)

Rumput laut dikeringkan

Direndam dalam air

Dihancurkan oleh blender

Tuangkan rumput laut ke dalam panci, ditambahkan 500 mL air

Ditambahkan KOH 10% dan soda as dense

Rumput laut disaring

Filtrat dipanaskan kembali dan ditambahkan H2O2 6% serta 500 mL air

Dituangkan ke dalam nampan

Rumput laut dijemur

Dihitung rendemen

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

A.1. Penghitungan Rendemen

Bobot awal = 100 g

Bobot akhir (hasil rendemen)= 1,33 g

Penghitungan rendemen = bobot akhir (g) x 100% produk awal (g)

= 1,33 x 100% = 1,33 % 100

A.2. Gambar Proses

B. Pembahasan

Hasil rendemen agar dari rumput laut Gracilaria verrucosa adalah 1,33 %.

Kusuma et al. (2013) dalam penelitiannya tentang pengaruh NaOH terhadap

kandungan agar pada Gracilaria verrucosa, mendapatkan rata-rata kada air berkisar

antara 6,31-13,89 %. Hal ini berkaitan dengan konsentrasi NaOh yang dinaikkan.

Pengaruh NaOH terhadap kenaikan rendemen yaitu sebesar R = 96,57% sedangkan

3,43% adalah pengaruh dari faktor lain.

Semakin tingginya rendemen diduga akibat penambahan pemberian

konsentrasi NaOH yang menyebabkan dinding sel rusak dan agar yang terakumulasi

pada dinding sel dapat ditarik keluar dengan mudah saat diekstrkasi menggunakan

asam asetat. Menurut Rasyid (2004), golongan alkali merupakan reduktor yang kuat

Gambar 3.1. Perebusan Gambar 3.2. Pencetakan

dan penghantar panas yang baik. Sinulingga (2006) menambahkan, bahwa rendemen

yang tinggi bisa dipengaruhi oleh faktor tingginya kada air, kadar abu dan kadar dari

selulosa. Sehingga rendemen yang didapat dalam penelitian ini belum tentu

menunjukkan tingginya kadar mutu dari agar.

Agar-agar, agar atau agarosa adalah zat yang biasanya berupa gel yang diolah

dari rumput laut atau alga. Di Jepang dikenal dengan nama kanten dan oleh orang

Sunda disebut lengkong. Jenis rumput laut yang biasa diolah untuk keperluan ini

adalah Eucheuma spinosum (Rhodophycophyta). Beberapa jenis rumput laut dari

golongan Phaeophycophyta (Gracilaria dan Gelidium) juga dapat dipakai sebagai

sumber agar-agar. Agar-agar diekspor dari Malaka sejak 1871. Agar-agar adalah

karbohidrat dengan berat molekul tinggi yang mengisi dinding sel rumput laut. Agar-

agar tergolong kelompok pektin dan merupakan suatu polimer yang tersusun dari

monomer galaktosa. Agar-agar dapat dibentuk sebagai bubuk dan diperjualbelikan

(Indriani et al., 1992).

Gel terbentuk karena pada saat dipanaskan di air, molekul agar-agar dan air

bergerak bebas. Ketika didinginkan, molekul-molekul agar-agar mulai saling merapat,

memadat dan membentuk kisi-kisi yang mengurung molekul-molekul air, sehingga

terbentuk sistem koloid padat-cair. Kisi-kisi ini dimanfaatkan dalam elektroforesis gel

agarosa untuk menghambat pergerakan molekul objek akibat perbedaan tegangan

antara dua kutub. Kepadatan gel agar-agar juga cukup kuat untuk menyangga

tumbuhan kecil sehingga sangat sering dipakai sebagai media dalam kultur jaringan.

Histeresis adalah gejala yang dimiliki oleh agar-agar dan sejumlah bahan gel lainnya,

yang berhubungan dengan suhu transisi fase padat-cair. Agar-agar mulai mencair pada

suhu 85 °C dan mulai memadat pada suhu 32-40 °C. Jadi tidak seperti air yang

memadat dan mencair pada titik suhu yang sama (Indriani et al., 1992).

Menurut Rasyid (2004), fungsi utama agar-agar adalah sebagai bahan

pemantap, penstabil, pengemulsi, pengental, pengisi, penjernih, pembuat gel, dan lain-

lain. Agar-agar digunakan pada industri makanan, yaitu untuk meningkatkan viskositas

sup dan saus, serta dalam pembuatan fruit jelly. Di Eropa dan Amerika, agar-agar

digunakan sebagai bahan pengental pada industri es krim, jeli, permen, dan pastry.

Agar-agar juga digunakan dalam pembuatan serbat, es krim, dan keju untuk mengatur

keseimbangan dan memberikan kehalusan. Selain untuk industri makanan, agar-agar

juga digunakan dalam industri farmasi (sebagai bahan baku kapsul pembungkus obat-

obatan dan vitamin, campuran obat pencahar dan pasta gigi), industri kosmetika

(sebagai bahan baku lipstik, sabun, salep, lotion, dan krim), serta industri lainnya.

Menurut Sinulingga (2006), agar dimanfaatkan untuk membantu perkembangan otak

sehingga dapat beregenerasi sehingga potensial otak tetap terjaga.

Penelitian yang dilakukan oleh Meenakshi et al. (2012) menunjukkan bahwa

salah satu rumput laut dari genus Gracilaria, yaitu Gracilaria edulis, berpotensi sebagai

agen antikanker. Agen anti kanker ini dihasilkan berdasarkan aktivitas antitumor pada

senyawa ethanol yang dihasilkan G. Edulis. Keberadaan asam lemak polienoik yang

terkonjugasi dan peran asam lemak tersebut dalam mekanisme pencegahan tumor

meruakan faktor-faktor yang mempengaruhi pemilihan spesies di wilayah laut. Selain

itu, rumput laut jenis ini juga berpotensi sebagai antioksidan.

Pembuatan agar-agar menurut Indriani et al. (1992) dimulai dengan proses:

1. Pencucian dan pembersihan. Rumput laut dicuci dengan air tawar sampai bersih.

Kotoran yang menempel seperti pasir, karang, Lumpur dan rumput laut jenis lain

dihilangkan.

2. Perendaman dan pemucatan. Perendaman dilakukan agar rumput laut menjadi

lunak sehingga proses ekstraksi nantinya dapat berjalan dengan baik. Caranya rumput

laut direndam dalam air murini sebanyak 20 kali berat rumput laut selama 3 hari.

Setelah itu pemucatan dilakukan dengan merendam ke dalam larutan kaporit 0,25%

atau larutan kapur tohor 5% sambil diaduk. Setelah 4-6 jam, rumput laut dicuci kembali

selama 3 jam untuk menghilangkan bau kaporit. Rumput laut yang telah bersih dan

pucat dikeringkan selama 2 hari.

3. Pelembutan. Untuk lebih memudahkan ekstraksi, dinding sel perlu dipecah dengan

menambahkan H2SO4. Rumput laut direndam dalam H2SO4 selama 15 menit. Banyaknya

H2SO4 tergantung jenis rumput laut, yaitu untuk Gracilaria 5-10%. Setelah direndam

dalam H2SO4 rumput laut kemudian dicuci dengan cara direndam dalam air bersih

selama 15 menit, kemudian ditiriskan.

4. Pemasakan. Rumput laut dimasak dalam air sebanyak 40 kali berat rumput laut.

Setelah mendidih (90-1000 C), ditambahkan ekstrak jeruk nipis untuk memperoleh pH

6-7. Bila > 7, pH-nya diturunkan dengan penambahan ekstrak jeruk nipis, dan bila < 6,

ditambahkan NaOH. Pemasakan dilakukan kira-kira 45 menit tetapi dapat juga 2-4 jam

tergantung cara pengadukannya.

5. Pengepresan dan pencetakan. Hasil dari pemasakan kemudian disaring dengan kain

belacu dan dipres. Cairan yang keluar ditampung dalam bejana dan dinetralkan dengan

penambahan air soda sehingga pH-nya menjadi 7-7,5. bila pH sudah tercapai, cairan

kemudian dimasak kembali sambil diaduk. Setelah mendidih, hasilnya dituangkan ke

dalam cetakan. Kira-kira 6 jam agar-agar sudah dingin dan membeku.

6. Pendinginan. Cairan yang telah beku didinginkan dalam ruangan pendingin pada

suhu -200C selama 4-5 hari. Pendinginan ini dilakukan agar pemadatan benar-benar

terjadi dengan sempurna.

7. Pengeringan. Agar-agar dikeluarkan dari cetakan. Hasil yang diperoleh adalah agar-

agar batangan. Bila diinginkan agar-agar yang berbentuk lembaran, agar-agar dipotong

setebal 0,5 cm. Sebagai alat pemotong dapat digunakan alat pemotong, dapat

digunakan kawat halus dari baja. Agar-agar batangan atau lembaran kemudian

dikeringkan di bawah sinar matahari.

Larutan KOH yang mengandung kation K+ (Potasium) berfungsi meningkatkan

kekuatan gel agar (Rasyid, 2004). Larutan H2O2 6% digunakan untuk mencerahkan

warna rumput laut yang sedang diekstraksi, sedangkan larutan soda ash dense

berfungsi untuk memecahkan dinding sel, sehingga agar-agar mudah diekstrak serta

menghancurkan dan melarutkan kotoran sehingga rumput laut menjadi lebih bersih.

Rumput laut Gracilaria, merupakan salah satu jenis alga merah yang banyak

mengandung gel, di mana gel ini memiliki kemampuan mengikat air yang cukup tinggi

(Sinulingga, 2006). Gracilaria sp. termasuk dalam divisi Rhodophyta dengan nama

daerah yang bermacam-macam, seperti: sango-sango, rambu kasang, janggut dayung

dan dongi-dongi. Masing-masing memiliki sifat morfologi, anatomi, dan nama ilmiah

yang berbeda, yaitu: Gracilaria confervoides, Gracilaria gigas, Gracilaria verucosa,

Gracilaria lichenoides, Gracilaria crasa, Gracilaria blodgettii, Gracilaria arcuata,

Gracilaria taenioides, dan Gracilaria eucheumoides. Rumput laut Gracilaria umumnya

mengandung agar, ager atau disebut juga agar-agar sebagai hasil metabolisme

primernya. Morfologi rumput laut Gracilaria tidak memiliki perbedaan antara akar,

batang dan daun. Tanaman ini berbentuk batang yang disebut dengan talus atau

thallus (jamak: thalli) dengan berbagai bentuk percabangannya. Secara alami Gracilaria

hidup dengan melekatkan (sifat benthic) talusnya pada substrat yang berbentuk pasir,

lumpur, karang, kulit kerang, karang mati, batu maupun kayu, pada kedalaman sampai

sekitar 10 hingga 15 meter di bawah permukaan air, dengan kandungan garam laut

pada konsentrasi sekitar 12%-13%.

Sifat-sifat oseanografi, seperti sifat kimia-fisika air dan substrat, macamnya

substrat serta dinamika/pergerakan air, merupakan faktor-faktor yang sangat

menentukan pertumbuhan Gracilaria. Perkembangbiakan Gracilaria pada garis

besarnya melalui dua cara, yaitu secara seksual dan aseksual. Secara seksual dengan

cara perkawinan antara gamet-gamet yang dihasilkan dari gametofit yang merupakan

hasil germinasi dari spora. Perkembangbiakan secara aseksual dengan cara vegetasi

(penyetekan), konyugasi, (peleburan dinding sel sehingga terjadi pencampuran

protoplasma dari dua atau lebih) dan penyebaran spora yang terdapat pada kantung

spora (carpospora, cystocarp) (Afrianto, 1989).

Menurut Sinulingga (2006), klasifikasi dari Gracilaria verrucosa adalah sebagai

berikut :

Divisio : Rhodophyta

Classis : Rhodophyceae

Ordo : Gigartinales

Familia : Gracilariaceae

Genus : Gracilaria

Species : Gracilaria verrucosa

Menurut Indriani et al. (1992), standar mutu agar-agar yang diperdagangkan

harus memenuhi standar industri Indonesia yaitu:

1. Kadar air 15-21%.

2. Kadar abu maksimal 4%.

3. Kadar karbohidrat sebagai galakton minimal 30%.

4. Logam berbahaya, arsen negative (tidak ada).

5. Zat warna tambahan yang diinginkan untuk mebuat makanan dan minuman.

6. Viskositas agar-agar pada pH 4,5-9 pada suhu 450C dengan konsentrasi larutan 1%

adalah 2-10 Cps.

IV. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil dan pembahasan, dapat diambil kesimpulan bahwa proses

ekstraksi kandungan rumput laut agar pada Gracilaria verrucosa meliputi proses:

1. Pengeringan

2. Perendaman

3. Penghancuran

4. Perendaman dengan pemanasan

5. Penyaringan

6. Penambahan larutan penambah

7. Penjemuran

8. Penghitungan rendemen.

B. Saran

Secara umum praktikum acara ini sudah berjalan cukup baik, namun dapat

ditingkatkan pendampingan pada saat proses pengeringan rumput laut menggunakan

oven laboratorium, mengingat cuaca yang tidak mendukung, sehingga penjemuran di

bawah sinar matahari kurang efektif.

DAFTAR REFERENSI

Afrianto, Eddy, & Evi Liviawati. 1989. Budidaya Rumput Laut dan Cara Pengolahannya. Bhatara, Jakarta.

Aslan, L. M. 1991. Budidaya Rumput Laut . Kanisius, Yogyakarta.

Gessner & Scramm. 1972. Salinity Plant. Environmental Factor. Willey Interscience, London.

Indriani, H & Sumiarsih. 1992. Budidaya, Pengelolaan serta Pemasaran Rumput Laut . Penebar Swadaya, Jakarta.

Kusuma, Wakhid Indra., Santosa, Gunawan Widi., & Pramesti, Rini. 2013. Pengaruh Konsentrasi NaOH yang Berbeda Terhadap Mutu Agar Rumput Laut Gracilaria verrucosa. Journal of Marine Research. 2. 2.

Rasyid, A. 2004. Beberapa Catatan Tentang Agar. Jurnal Oseana. 21. 2

Sinulingga, M., Sri Darmanti. 2006. Kemampuan Mengikat Air oleh Tanah Pasir yang Diperlakukan dengan Tepung Rumput Laut Gracilaria verrucosa Laboratorium Biologi Struktur dan Fungsi Tumbuhan Jurusan Biologi FMIPA UNDIP.

Sundaram, Meenakshi., Patra, Satyajit., & Maniarasu, Gunasingham. 2012. Antitumor Activity of Ethanol Extract of Gracilaria edulis (Gmelin) Silva on Ehrlich Ascites Carcinoma-Bearing Mice. Journal of Chinese Integrative Medicine. 10. 4.