Fikosianin_Yosua Christianto_13.70.0125_Kloter A1_UNIKA SOEGIJAPRANATA

download Fikosianin_Yosua Christianto_13.70.0125_Kloter A1_UNIKA SOEGIJAPRANATA

of 17

description

Fikosianin adalah pigmen yang berasal dari Spirulina platensis dan berwarna biru.

Transcript of Fikosianin_Yosua Christianto_13.70.0125_Kloter A1_UNIKA SOEGIJAPRANATA

16

1. MATERI DAN METODE1.1. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sentrifuge, pengaduk/stirrer, alat pengering (oven), plate stirrer. Sedangkna bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah biomassa spirulina basah atau kering, akuades dekstrin.1.2. Metode

2. HASIL PENGAMATANKelBerat Jumlah Aquades Total FiltratOD 615OD 652KFYieldWarna

BioMassa Kering(g)yang ditambahkan(ml)yang diperoleh(mg/ml)(mg/ml)Sebelum diOvenSesudah diOven

A1880580,05440,02250,8195,938++++

A2880580,05690,02230,8686,293++++

A3880580,05680,02270,8626,250++++

A4880580,05690,02260,8656,271+++

A5880580,05740,02260,8746,337++++

Keterangan Warna

+Biru Muda

++ Biru

+++Biru Tua

Berdasarkan dari tabel hasil pengamatan diatas dapat diketahui bahwa bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah biomassa spirulina kering 8 gr. OD 615 atau absorbansi pada panjang gelombang 615 nm paling tinggi terdapat pada kelompok A5 sebesar 0,0574 dan yang paling rendah terdapat pada kelompok A1 sebesar 0,0544. OD 652 atau absorbansi pada panjang gelombang 652 nm paling tinggi terdapat pada kelompok A3 sebesar 0,0227 dan yang paling rendah terdapat pada kelompok A2 sebesar 0,0223. Yield paling tinggi terdapat pada kelompok A5 sebesar 6,337 dan yang paling rendah sebesar 5,938. Warna yang dihasilkan pada saat proses oven tidak berubah, hanya pada kelompok A4 saja yang berubah menjadi biru muda. Berdasarkan dari data dari table hasil pengamatan dapat disimpulkan bahwa OD 615, OD 652, KF, dan Yield berbanding lurus.3. PEMBAHASANPada praktikum Fikosianin bahan yang digunakan adalah biomassa spirulina yang mengandung pigmen fikosianin. Hal ini seperti yang dikatakan oleh Antelo (2010) dalam jurnal Extaction and Purification of C-phycocyanin from Spirulina platensis in Conventional and Integrated Aqueos Two Phase Systems yang menyatakan bahwa Spirulina platensis mengandung phycobiliproteins yang memiliki protein pigmen fluorescent yang stabil yang terdiri dari 3 grup utama, yaitu fikosianin, fikoerithrin, allofikosianin. Menurut Hirata et al.(1996) dan El-Baky (2003) pigmen fikosianin dapat larut pada pelarut polar seperti air karena itu pigmen fikosianin dapat dimanfatkan sebagai bahan pewarna alami pada bahan makanan. Selain sebagai pewarna makanan, fikosianin memiliki manfaat kesehatan seperti yang dikatakan oleh Romay et al (1998) bahwa struktur fikosianin mengandung rantai tetraphyrroles terbuka yang mungkin mempunyai kemampuan menangkap radikal oksigen atau bertindak sebagai antioksidan.

Spirulina atau Arthrospira, merupakan kelompok alga hijau biru (blue-green algae) yang termasuk organisme multiseluer. Tubuhnya berupa filamen berwarna hijau-biru berbentuk silinder dan tidak bercabang. Pigmen yang terdapat pada Spirulina dapat dikelompokkan menjadi 3 jenis pigmen yakni klorofil a sebesar 1,7% dari berat sel, karotenoid dan xantofil sebesar 0,5% berat sel, dan fikobiliprotein yang secara normal terdiri dari 20% protein seluler dan secara kuantitatif merupakan pigmen yang paling dominan pada Spirulina. Mikroorganisme ini memiliki ukuran 3,5-10 mikron dan filamennya berbentuk spiral dengan diameter 20-100 mikron. Spirulina mengandung 60% protein dengan asam-asam amino esensial, sepuluh vitamin, juga berkhasiat sebagai obat (therapeutic) (Kumar et al., 2009). Menurut Richmond (1988) spirulina merupakan alga mesofilik. Mikroorganisme mesofilik dapat tumbuh optimal pada temperatur antara 35-40 C. Seo (2013) dalam jurnal Stable Isolation of Phycocyanin from Spirulina platensis Associated with High Pressure Extraction Process juga menambahkan bahwa mikroalga jenis ini mudah dicerna didalam tubuh manusia karena membran selnya tidak mengandung selulosa.Pertama-tama, biomassa spirulina sebanyak 8 gram dipersiapkan dan dilarutkan dengan aquades sebanyak 80 ml. Kemudian diaduk dengan menggunakan stirrer selama 2 jam diatas hotplate. Setelah itu disentrifugasi (5000rpm, 10 menit) untuk mendapatkan filtrate dan supernatant. Kemudian supernatant diencerkan sampai pengenceran 10-2 lalu diambil sedikit untuk diukur kadar fikosianin dengan spektrofotometer panjang gelombang 615nm dan 652 nm. Kemudian supernatant diambil untuk ditambah dekstrin sebanyak (1:1) dan dicampur. Kemudian dikeringkan dengan oven suhu 45C. Lalu, dihancurkan dengan alt penumbuk. Menurut Walter (2011) menyatakan bahwa dilarutkan dalam akuades sebanyak 80ml merupakan satu metode ekstraksi polar dimana fikosianin sebagai pigmen yang larut air akan diekstrak menggunakan pelarut polar yang memiliki pH netral yaitu buffer fosfat pH 7 atau air. Hal ini juga didukung oleh pernyataan Syah et al. (2005) yang menyatakan bahwa spirulina mampu menghasilkan pigmen fikosianin berwarna biru dan pigmen ini dapat larut pada pelarut polar seperti air. Kemudian dilakukan pengadukan menggunakan stirrer selama 2 jam. Pengadukan bertujuan agar Spirulina dengan aquades dapat tercampur rata (homogeny) sehingga proses ekstraksi fikosianin dapat optimal. Setelah itu, dilakukan dilakukan sentrifugasi 5000 rpm selama 10 menit untuk memisahkan endapan dan supernatant (mengandung fikosianin). Silveira et al (2007) mengatakan sentrifugasi untuk mengendapkan debris sel dan mengambil pigmen fikosianin yang larut dalam pelarut polar (air). Hal ini juga didukung oleh pernyataan Kimball (1992) yang menyatakan bahwa prinsip utama sentrifugasi ialah memisahkan substansi berdasarkan berat jenis molekul dengan cara memberikan gaya sentrifugal sehingga substansi yang lebih berat akan berada di dasar, sedangkan substansi lebih ringan akan terletak di atas.Untuk langkah selanjutnya dilakukan pengukuran absorbansi dengan spektrofotometer panjang gelombang 615 nm dan 652 nm terhadap supernatan yang diperoleh. Hal ini sesuai dengan pernyataan Antelo et al. (2010) yang menyatakan bahwa supernatan atau filtrat hasil ekstraksi fikosianin dapat diukur dengan spektrofotometer dengan panjang gelombang 615 nm dan 652 nm dan Achmadi et al. (1992) menyatakan bahwa pengukuran abosrbansi bertujuan untuk mengetahui kelarutan fikosianin pada larutan. Setelah itu, ditambahkan dekstrin dengan perbandingan (1:1) dengan supernatant. Menurut Murtala (1999) penambahan dekstrin bertujuan untuk mempercepat pengeringan dan mencegah kerusakan akibat panas, melapisi komponen flavour, meningkatkan total padatan, dan memperbesar volume. Arief (1987) juga menambahkan tujuan penambahan dekstrin adalah untuk dapat menekan kehilangan komponen volatile selama proses pengolahan. Setelah itu, diletakkan dalam wadah yang dapat digunakan sebagai alas untuk proses pengeringan dan dioven pada suhu 500C hingga kering, kurang lebih kadar air 7%. Desmorieux & Decaen (2006) mengatakan bahwa pengeringan dilakukan pada suhu berkisar antara 40-60C dan dengan kecepatan udara 1,9 hingga 3,8m/s. setelah dikeringkan maka akan terlihat seperti adonan kering yang gempal dan terakhir dihancurkan dengan alat penumbuk sehingga akan membentuk bubuk.Menurut Fox (1991), Optical density atau absorbansi sangat dipengaruhi oleh kejernihan larutan. Hal ini berarti semakin tinggi padatan terlarut atau larutan semakin pekat dan keruh, maka hasil absorbansi juga akan semakin tinggi. Dan apabila semakin tinggi OD maka konsentrasi dan yield fikosianin juga akan semakin tinggi (OD berbanding lurus dengan konsentrasi dan yield fikosianin). Hal ini dapat diketahui dari rumus KF (mg/ml)= (Antelo et al., 2010)Berdasarkan dari hasil pengamatan yang telah dilakukan OD 615 atau absorbansi pada panjang gelombang 615 nm paling tinggi terdapat pada kelompok A5 sebesar 0,0574 dan yang paling rendah terdapat pada kelompok A1 sebesar 0,0544. OD 652 atau absorbansi pada panjang gelombang 652 nm paling tinggi terdapat pada kelompok A3 sebesar 0,0227 dan yang paling rendah terdapat pada kelompok A2 sebesar 0,0223. Warna yang dihasilkan pada saat proses oven tidak berubah, hanya pada kelompok A4 saja yang berubah menjadi biru muda. Berdasarkan pernyataan Wiyono (2007), seharusnya penambahan konsentrasi dekstrin yang semakin tinggi akan membuat bubuk fikosianin menjadi pudar/ cenderung cerah, karena warna dekstrin adalah putih sehingga dengan adanya penambahan dekstrin yang terlalu banyak akan membuat bubuk fikosianin memudar. Selain itu, fikosianin mengalami pemudaran warna sebesar 30% setelah penyimpanan 5 hari dan menjadi bening setelah 15 hari pada suhu 35oC (Mishra et al., 2008)Yield paling tinggi terdapat pada kelompok A5 sebesar 6,337 dan yang paling rendah sebesar 5,938. Berdasarkan dari data dari table hasil pengamatan dapat disimpulkan bahwa OD 615, OD 652, KF, dan Yield berbanding lurus. Hal ini sesuai denga teori dari Fox (1991), yang juga mengatakan bahwa metode absorbansi dipengaruhi oleh konsentrasi dan kejernihan larutan. Semakin pekat dan keruh suatu larutan, absorbansinya semakin tinggi. Jadi apabila semakin tinggi OD maka konsentrasi dan yield fikosianin juga semakin tinggi karena nilai OD berbanding lurus dengan konsentrasi dan yield fikosianin.Menurut Sharma (2014) dalam jurnal Effect of Carbon Content, Salinitu and pH on Spirulina platensis for Phycocyanin, Allophycocyanin and Phycoerythrin Accumulation mengatakan bahwa protein phycobiliproteins yang terkandung dalam Spirulina platensis meningkat pada pH 7.Menurut Martelli (2013) dalam jurnal Thermal stability improvement of blue colorant C-Phycocyanin from Spirulina platensis for food industry applications mengatakan bahwa fruktosa dapat digunakan menjaga pigmen dari fikosianin yang dicampur dengan pigmen kuning dari Carthamus tinctorius, walaupun pigmen birunya sebagian terdegradasi karena proses sterilisasi.

Menurut Sivasankari (2014) dalam jurnal Comparison of Different Extraction methods for Phycocyanin Extraction and Yield from Sprlina platensis mengatakan bahwa dalam ekstrasi fikosianin, biomassa segar yang basah merupakan bahan yang sangat cocok dalam proses ekstrasi.

4. KESIMPULAN Spirulina platensis memiliki protein phycobiliproteins yang menghasilkan pigmen fikosianin yang berwarna biru. Fikosianin adalah pigmen yang dapat larut pada pelarut polar, misalnya air. Fikosianin mengalami pemudaran warna sebesar 30% setelah penyimpanan 5 hari dan menjadi bening setelah 15 hari pada suhu 35oC. Pengadukan bertujuan untuk menghomogenkan larutan dan untuk memaksimalkan ekstraksi polar. Sentrifugasi berfungsi untuk memisahkan padatan dan cairan supaya tidak mengganggu proses pengukuran absorbansi. Pengukuran absorbansi bertujuan untuk mendapatkan kelarutan fikosianin pada larutan. Penambahan dekstrin bertujuan untuk mempercepat pengeringan dan mencegah kerusakan akibat panas, melapisi komponen flavour, meningkatkan total padatan, memperbesar volume dan dapat menekan kehilangan komponen volatile selama proses pengolahan. Besarnya nilai OD berbanding lurus dengan perolehan KF serta yield fikosianin.Semarang, 22 September 2015

Praktikan

Asisten Dosen Deanna Suntoro

Ferdyanto JuwonoYosua Christianto

13.70.0125

5. DAFTAR PUSTAKAAchmadi SS, Jayadi, Tri-Panji. (2002). Produksi pigmen oleh Spirulina platensis yang ditumbuhkan pada media limbah lateks pekat. Hayati. 9(3):80-84.Antelo, F. S., Andreia A., Jorge A. V. C. and Susanna J. K. (2010). Extraction and Purification of C-phycocyanin from Spirulina platensis in Conventional and Integrated Two-Phase Systems. J. Braz. Chem. Soc., Vol. 21, No. 5, 921-926.Arief, M. (1987). Ilmu Meracik Obat Berdasar Teori Dan Praktek. Universitas Gajahmada Press. YogyakartaDesmorieux H. Decaen N. (2006). Convective drying of Spirulina in thin layer. Journal Of Food Engineering, 77:64-70.El-Baky HHA. 2003. Over production of phycocyanin pigment in blue green alga Spirulina sp. And its Inhibitory effect on growth of Ehrlich Aschites Carcinoma Cells Journal Medical Science 3(4):314-324.Fox, P. F. (1991). Food Enzymologi Vol 1. Elsevier Applied Sciences. London.Hirata, S.; M. Taya & S. Tone. (1996). Journal of Chemical Engineering of Japan Vol.29, no.6 PP 9r3-9r3.Kimball, J.W. (1992). Biologi. Terjemahan oleh: Siti Soetarmi Tjitrosomo & Nawangsari Sugiri. Jakarta: Erlangga.Kumar V.R, Dhiraj Kumar, Ashutosh Kumar and S.S. Dhami. (2009). Effect of Blue Green Micro Algae (Spirulina) On Cocoon Quantitative Parameters of Silkworm (Bombyx mori L.) ARPN Journal of Agricultural and Biological Science. Vol 4.No. 3.Martelli et al. 2013. Thermal stability improvement of blue colorant C-Phycocyanin from Spirulina platensis for food industry applications. Process Biochemistry 49 (2014) 154159.Mishra SK, Shrivastav A, Mishra S. 2008. Effect of preservatives for food grade C-PC from Spirulina platensis. Process Biochemistry 43:339345. Murtala, S. S. (1999). Pengaruh Kombinasi Jenis Dan Konsentrasi Bahan Pengisi Terhadap Kualitas Bubuk Sari Buah Markisa Siul (Passiflora edulis F. Edulis). Tesis. Pasca Sarjana Universitas Bawijaya Malang. 70 halRichmond A. (1988). Spirulina. Di dalam Borowitzka MA dan Borowitzka LJ, editor. Micro-algal biotechnology. Cambridge: Cambridge University Press. Romay C, Armesto J, Remirez D, Gonzlez R, Ledn N, Garca I. (1998). Antioxidant and anti-inflammatory properties of c-phycocyanin from blue-green algae. Inflammation Research 47:36-41.Seo et al. 2013. Stable Isolation of Phycocyanin from Spirulina platensis Associated with High Pressure Extraction Process. International journal of molecular sciences.Sharma et al. 2014. Effect of Carbon Content, Salinity pH on Spirulina platensis for Phhycocyanin, Allophycocyanin and Phycoerythrin Accumulation. Microbial and Biochemical TechnologySivasankari et al. Comparison of Different Extraction methods for Phycocyanin Extraction and Yield from Sprlina platensis. IJCMAS ISSN: 2319-7706Volume 3Number 8 (2014) pp. 904-909

Silveira, S. T.; Burkert, J. F. M.; Costa, J. A. V.; Burkert, C. A.V.; Kalil, S. J.; Bioresour. Technol. 2007, 98, 1629.Syah et al. (2005). Manfaat dan Bahaya Bahan Tambahan Pangan. Bogor: Himpunan Alumni Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Walter, Alfredo, Julio Cesar de C., Vanete T. S., Ana B. B., Vanessa G., and Carlos R. S. (2011). Study of Phycocyanin Production from Spirulina platensis Under Different Light Spectra. Vol. 54, pp 675-682.Wiyono, R. (2007). Studi Pembuatan Serbuk Effervescent Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb) Kajian Suhu Pengering, Konsentrasi Dekstrin, Konsentrasi Asam Sitrat dan Na-Bikarbonat.

6. LAMPIRAN6.1. Perhitungan

KF(mg/ml)= Yield (mg/g)= Kelompok A1

KF(mg/ml)=

= 0,819mg/ml

Yield (mg/g)=

= 5,938 mg/g

Kelompok A2

KF(mg/ml)=

= 0,868mg/ml

Yield (mg/g)=

= 6,293 mg/g

Kelompok A3

KF(mg/ml)=

= 0,862mg/ml

Yield (mg/g)=

= 6,250 mg/g

Kelompok A4

KF(mg/ml)=

= 0,865mg/ml

Yield (mg/g)=

= 6,271 mg/g

Kelompok A5

KF(mg/ml)=

= 0,874mg/ml

Yield (mg/g)=

= 6,337 mg/g6.2. Laporan Sementara

6.3. Diagram Alir

6.4. Abstrak Jurnal

Biomassa Spirulina dimasukkan dalam erlenmeyer

Dilarutkan dalam aqua destilata (1 : 10)

Diaduk dengan stirrer 2 jam

Disentrifugasi 5000 rpm, 10 menit hingga didapat endapan

Supernatan diukur kadar fikosianin pada panjang gelombang 615 nm dan 652 nm

Ditambah dekstrin dengan supernatan : dekstrin = 1 : 1

Dicampur merata dan dituang ke wadah

Dioven pada suhu 45C hingga kadar air 7%

Didapat adonan kering yang gempal

Dihancurkan dengan penumpuk hingga berbentuk powder

1