KARAGENAN

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM

TEKNOLOGI HASIL LAUT

Disusun oleh:

Nama: Anindita Putri A.

NIM: 13.70.0201

Kelompok: A2

PROGAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG

2015

1. MATERI METODE

1.1. Alat

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

plate, gelas beker, termometer, oven, pH meter, dan timbangan digital.

1.2. Bahan

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

isopropil alkohol (IPA), larutan NaOH 0,1 N, larutan NaCl 0,1 N, dan aquades.

1.3. Metode

Rumput laut basah ditimbang sebanyak 40 gram

Rumput laut dipotong kecil-kecil dan diblender dengan diberi air

sedikit hingga rumput laut tenggelam. Setelah itu dituang ke panci.

Ambil air sebanyak 800 ml

Rumput laut direbus dalam 800ml air selama 1 jam dengan

suhu 80-90oC

pH diukur hingga netral yaitu pH 8 dengan ditambahkan

larutan HCL 0,1 N atau NaOH 0,1 N.

Ditambahkan NaCl 10% sebanyak 5% dari volume larutan.

Direbus hingga suhu mencapai 60oC

Filtrate dituang ke wadah berisi cairan IPA (2x volume

filtrat). Dan diaduk dan diendapkan selama 10-15 menit

Hasil ekxtraksi disaring dengan menggunakan kain saring

bersih dan cairan filtrat ditampung dalam wadah.

Volume larutan diukur dengan menggunakan gelas ukur.

Endapan karagenan ditiriskan dan direndam dalam caira IPA

hingga jadi kaku

Serat karagenan dibentuk tipis-tipis dan diletakan dalam

wadah

Dimasukan dalam oven dengan suhu 50-60oC

Serat karagenan kering ditimbang. Setelah itu diblender

hingga jadi tepung karagenan

2. HASIL PENGAMATAN

Hasil pengamatan karagenan dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Hasil Pengamatan karagenan

Kelompok Berat basah (g) Berat kering (g) % RendemenA1 40 3,17 7,93A2 40 4,13 10,33A3 40 4,45 11,13A4 40 2,79 6,98A5 40 2,50 6,25

Berdasarkan data Tabel 1. diatas dapat diketahui bahwa, hasil berat basah, berat kering, dan

persentase rendemen masing-masing kelompok berbeda. Hasil berat bersih kelompok A1-

A5 mendapatkan berat sebesar 40 gram. Berat kering tertinggi diperoleh kelompok A3

yaitu sebesar 4,45 gram dan berat terkecil diperoleh kelompok A5 dengan 2,50 gram. Hasil

perhitungan persentase rendemen tertinggi diperoleh kelompok A3 sebesar 11,13% dan

persentase rendemen terendah diperoleh kelompok A5 yaitu sebesar 6,25 gram.

3. PEMBAHASAN

Praktikum karagenan menggunakan bahan utama berupa rumput laut segar (Eucheuma

cottonii) yang kemudian diekstrak untuk menghasilkan karagenan. Karagenan merupakan

polisakarida yang diperoleh dari ekstraksi alga merah (rhodophyceae) atau jenis rumput

laut lainnya. Karaginan merupakan galaktan yang tersulfatasi secara linear hidrofilik dan

merupakan pengulangan dari unit-unit disakarida. Galaktan yang tersulfatasi ini dapat

dikategorikan berdasarkan ada tidaknya unit 3,6-anhydro galactose (DA) dan posisi gugus

sulfat (Campo et al. 2009). Karagenan banyak dimanfaatkan sebagai pembentuk gel, agen

pengental, dan bahan penstabil pada industri pangan, industri farmasi, industri kosmetik,

dan industri tekstil (Van de Velde et al., 2002). Ditambahkan oleh Frashier dan Parker

(1985) bahwa karagenan bersifat hidrofilik, dimana karagenan dapat mengikat air dan dapat

menstabilkan sistem emulsi pada produk emulsi. Berdasarkan sifatnya yang hidrofilik

tersebut, penambahan karagenan dalam produk emulsi dilakukan untuk meningkatkan

viskositas fase kontinu sehingga emulsi dapat menjadi stabil. Klasifikasi Eucheuma

cottonii berdasarkan Doty (1985) adalah sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Divisi : Rhodophyta

Kelas : Rhodophyceae

Ordo : Gigartinales

Famili : Solieracea

Genus : Eucheuma

Species : Eucheuma alvarezii

Beberapa jenis Eucheuma berperanan penting dalam dunia perdagangan internasional

sebagai penghasil ekstrak karagenan. Kadar karagenan pada setiap spesies Eucheuma yaitu

antara 54 – 73 %, tergantung dari jenis dan lokasi tempat tumbuhnya. Pada awalnya,

Eucheuma didapat dari perairan Sabah (Malaysia) dan Kepulauan Sulu (Filipina).

Kemudian mulai dikembangkan ke berbagai negara sebagai tanaman budidaya. Lokasi dari

budidaya rumput laut jenis ini yang terdapat di Indonesia antara lain Lombok, Sumba,

Sulawesi Tenggara, Sulawesi Tengah, Sulawesi Selatan, Lampung, Kepulauan Seribu, dan

Perairan Pelabuhan Ratu (Atmadja, 1996).

Pada praktikum karagenan ini menggunakan metode ekstraksi Karagenan. Pertama-tama

rumput laut segar ditimbang sebanyak 40 gram setelah itu, rumput laut diblender. Tujuan

dari perlakuan pemotongan dan pemblenderan ini adalah agar permukaan rumput laut basah

bisa lebih luas, sehingga dapat terjadi kontak antara permukaan rumput laut basah dengan

air pada tahap berikutnya secara maksimal (Winarno, 2002). Setelah rumput laut halus

maka ditambahkan 800 ml air ke dalam panci untuk proses perebusan selama 1 jam pada

suhu 80-90oC. Perebusan ini bertujuan untuk mengekstraksi tepung rumput laut sehingga

hasil rendemen yang diperoleh maksimal (Distantina et al., 2006). Setelah dipanaskan

larutan rumput laut didiamkan dengan suhu ruang untuk setelah itu diatur pHnya menjadi 8.

Jika pH awal larutan rumput laut asam maka ditambahkan larutan NaOH 0,1 N sedangkan

jika larutan terlalu basa maka ditambahkan HCl 0,1 N. Hasil ekstraksi disaring dengan kain

saring dan cairan filtratnya ditambung ke dalam wadah. Penyaringan ini bertujuan untuk

memisahkan partikel yang ada di dalam cairan, dimana banyaknya filtrat yang dihasilkan

tergantung pada sifat dan bentuk partikel, , frekuensi pergerakan selama penyaringan

(Earle, 1969). Cairan filtrat yang sudah ada diukur volumenya menggunakan breaker glass

dan diberi tambahan larutan NaCl 10% sebanyak 5% dari volume filtrat. Satuhu (1996)

menjelaskan bahwa, penambahan NaCl dalam filtrat yang ada bertujuan untuk

meningkatkan kekuatan dari gel, sehingga karaginan terbentuk dalam suasana yang

alkali/basa dan merupakan salah satu cara pengawetan secara kimiawi. Selain itu

penambahan NaCl berfungsi untuk menjadikan karaganen mempunyai sifat yang dapat

mencair saat dipanaskan, sedangkan ketika didinginkan akan terbentuk gel (Imeson, 2000).

Disamping itu, NaCl juga dapat digunakan untuk proses ekstraksi karagenan lebih lanjut

(Mappiratu, 2009). Semakin tinggi viskositas maka semakin tinggi pula kandungan

karagenan yang ada pada. Selain itu dengan penambahan Na+ dan Ca+ maka semakin

tinggi viskositas gel yang terbentuk dan semakin lama proses pemanasan maka semakin

kental gel yang terbentuk (Iglauer Stefan, 2011).

Kemudian cairan dipanaskan kembali hingga mencapai suhu 60oC. Cairan yang sudah

dipanaskan dituang kewadah berisi larutan IPA sebanyak 2 kali volume filtrat untuk

diendapkan dengan cara diaduk selama 10-15 menit sehingga terbentuk endapan karagenan.

Larutan IPA adalah cairan yang dapat digunakan untuk pemurnian karaginan karena

karagenan ini bersifat larut di dalam air, tetapi tidak dapat larut dalam alkohol sehingga

karaginan akan terpresipitasi apabila direaksikan dengan larutan IPA (Distantina et al.,

2011). Endapan karagenan yang terbentuk kemudian ditiriskan dan direndam dalam IPA

hingga diperoleh serat karagenan yang lebih kaku. Isopropil alkohol (IPA) merupakan salah

satu solven/pelarut yang sudah banyak digunakan dalam skala industri. Jika dibandingkan

dengan pelarut lain harga larutan IPA ini relatif lebih mahal sehingga dibutuhkan proses

recovery melalui proses distilasi sehingga dapat digunakan kembali (Anggadireja et al.,

2006). Serta karagenan dibentuk tipis-tipis dan diletakkan ke dalam wadah tahan panas

untuk kemudian dikeringkan dengan oven selama 12 jam pada suhu 50-60oC. Dalam

pembuatan karaginan dibutuhkan proses pengeringan (menggunakan oven) untuk

mendapatkan karaginan yang kering dan diap untuk dihaluskan. Tujuan dari pengeringan

itu sedniri adalah menghilangkan kadar air yang terkandung dalam serat karaginan (Aslan,

1998). Serat karagenan yang sudah kering ditimbang dan diblender menjadi tepung

karagenan.

Pengujian yang dilakukan pada ektraksi karagenan yaitu pengukuran berat basah, berat

kering, sehingga didapatkan persentase rendemen. Hasil pengukuran berat basah masing-

masing kelompok menghasilkan hasil yang sama yaitu sebesar 40 gram. Kemudian

pengukuran berat kering tertinggi didapatkan kelompok A3 sebesar 4,45 gram sedangkan

kelompok A5 mendapatkan berat terendah yaitu 2,50 gram. Kelompok A1, A2, dan A4

mendapatkan hasil pengukuran diantara kelompok A5 dengan A3 yaitu sebesar 3,17 gram;

4,13 gram; dan 2,79 gram. Kedua perolehan hasil pengukuran berat basah dan berat kering

tersebut mempengaruhi hasil persentase rendemen. Hasil persentase rendemen tertinggi

diperoleh kelompok A3 dengan 11,13 % sedangkan kelompok A5 mendapatkan hasil

terendah dengan 6,25 %. Kelompok lainnya mendapatkan hasil diantara kelompok A3

dengan A5 yaitu sebesar 7,89 % untuk kelompok A1; 10,33 % untuk kelompok A2, dan

6,98% untuk kelompok A4. Menurut pendapat dari Basma et al. (2009), % rendemen yang

dihasilkan sangat dipengaruhi oleh suhu dan juga waktu yang digunakan dalam proses

ekstraksi karagenan. Sehingga dapat disimpulkan semakin rendah hasil pengukuran berat

kering maka semakin besar juga persentase rendemen yang dihasilkan. adanya proses

ekstraksi yang terlalu lama dengan demikian akan semakin banyak proses penguapan yang

terjadi dan lama-kelamaan larutan karagenan akan menjadi semakin kental serta sangat sulit

untuk disaring (Suryaningrum et al., 2003). Menurut Moirano (1977), proses pembentukan

gel sendiri dikarenakan dalam fragmentasi dari karagenan terjadi pemutusan ikatan

glikosidik sehingga karagenan tersebut kehilangan sifat-sifat fisiknya seperti viskositas dan

faktor-faktor yang mempengaruhi hasil ekstraksi adalah jenis pelarut yang digunakan,

perbandingan antara jumlah sampel dengan pelarut, cara dan lamanya

pengadukan/ekstraksi, suhu ekstraksi, dan ukuran padatan yang ada. Sedangkan dilihat dari

sudut pandang ekstraksi, beberapa hal yang mempengaruhi proses ekstraksi yaitu suhu,

ukuran partikel, pengadukan, dan waktu kontak dengan solvent. Solvent yang baik harus

memiliki selektivitas yang tinggi, bersifat inert, mempunyai titik didih tinggi, bersifat tidak

beracun, tidak mudah terbakar, tidak korosif, viskositasnya kecil, memiliki densitas yang

cukup besar, murah, dan mudah didapat (Aprilia et al., 2006). Karagenan jenis alvarezii di

budidaya di Kolambugan, Lanao del Norte sejak dan dapat digunakan kebutuhan komersial

pada tanaman. Kondisi musim dalam tingkat pertumbuhan dari karagenan hasil

berhubungan dengan suhu air laut dan salinitas yang dihasilkan. Aliran air dan fosfat

anorganik merupakan faktor lain yang dapat mempengaruhi hasil karagenan hasil.

Pertumbuhan dan karagenan hasil maksimum terjadi selama musim hujan barat daya (Juni -

September), bertepatan dengan suhu rendah air, salinitas rendah, pergerakan air yang kuat

dan konsentrasi gizi yang tinggi (L. Maria S. Orbita, 2013).

Karagenan banyak digunakan pada industri pangan, aplikasi penggunaan karagenan pada

bidang pangan yaitu,

Pada pembuatan bir

Karagenan digunakan untuk penurunan dosis tanah diatom yang digunakan pada

filtrasi bir. Bir yang terbuat dari wort yang dicampur dengan karagenan ditandai

dengan hasil signifikan yang lebih rendah daripada bir yang dihasilkan dari wort

referensi. Pada bir karagenan berfungsi sebagai bahan penstabil (stabilizer) (Poreda

Alesandra et al., 2015).

P. carrageenovora

P. carrageenovora lebih fleksibel dan dapat digunakan untuk hidrolisis iota

karaginan serta untuk kappa- dan lambda-karagenan dalam kondisi (M. Bernadette

Henares, 2010).

Pembuatan Ice Cream

Karagenan dapat digunakan sebagai campuran dalam pembuatan es krim dimana

karagenan ini dapat melakukan interaksi yang baik terhadap protein susu. Selain itu

karagenan bisa dimanfaatkan dalam berbagai macam industri pengolahan pangan

seperti digunakan sebagai bahan penstabil (stabilizer) dalam pembuatan margarin

yang rendah lemak (Pintor and Totosaus, 2012).

4. KESIMPULAN

Eucheuma cottonii adalah salah satu jenis rumput laut merah yang menjadi sumber

utama dari kappa karagenan.

Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil ekstraksi adalah jenis pelarut yang digunakan,

perbandingan antara jumlah sampel dengan pelarut, cara dan lamanya

pengadukan/ekstraksi, suhu ekstraksi, dan ukuran padatan yang ada.

Penghalusan bahan yang digunakan bertujuan untuk memperluas area kontak antara

bahan dengan pelarut selama proses ekstraksi.

Larutan NaCl berfungsi untuk meningkatkan kekuatan dari gel yang terbentuk.

Penyaringan bertujuan untuk memisahkan residu yang merupakan selulosa dengan

filtrat yang merupakan ekstrak yang mengandung karagenan.

Larutan Isopropil Alkohol (IPA) digunakan untuk pemurnian karagenan karena sifat

karaginan yang tidak larut dalam alkohol

Proses pengeringan/pemanasan bertujuan untuk menghilangkan sebagian/seluruh air

yang terkandung dalam serat karaginan.

Berat kering karaginan berbanding lurus dengan % rendemen karaginan yang

dihasilkan.

Karagenan dapat digunakan sebagai bahan penstabil pada produk pangan seperti: bir,

ice cream, dan margarin rendah lemak.

Semarang, 25 September 2015

Praktikan, Asisten Praktikum,- Ignatius Dicky A. W.

Anindita Putri Anugeraheni(13.70.0201)

5. DAFTAR PUSTAKA

Aleksander Filtration POREDA, Marek ZDANIEWICZ, Monika STERCZYŃSKA, Marek JAKUBOWSKI, dan Czesław PUCHALSKI. 2015. Journal “Effects of Wort Clarifying by using Carrageenan on Diatomaceous Earth Dosage for Beer”. Czech J. Food Sci., 33, 2015 (4): 392–397.Anggadiredja, Jana T., Achmad Zatnika, Heri Purwoto, dan Sri Istini. 2006. Rumput Laut. Jakarta : Penebar Swadaya.

Aprilia. (2006). Membuat Aneka Selai. Kanisius. Yogyakarta.Aslan,M., (1998), ”Budidaya Rumput Laut”, Kanisius, Yogyakarta, hal. 89.

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.

Basma, J., Sedayu, B. B., Utomo, B. S. B. 2009. Mutu semi refined carrageenan (SRC) yang diproses menggunakan air limbah pengolahan SRC yang didaur ulang. Jurnal Pascapanen dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan. 4(1): 1-11.

Campo, V.L., Kawano, D.F., Silva Júnior, D.B., Ivone Carvalho, I., 2009, “Carrageenans: Biological Properties, Chemical Modifications and Structural Analysis”, Carbohydrate Polymers, 77, 167-180.

Distantina, S. ; Wiratni; Moh. Fahrurrozi; and Rochmadi. (2011). Carrageenan Properties Extracted From Eucheuma cottonii, Indonesia. World Academy of Science, Engineering and Technology 54 : 738-742.

Earle, R.L. (1969). Satuan Operasi Dalam Pengolahan Pangan. Penerjemah: Zein Nasution. Sastra Hudaya, Bogor.

Iglauer Stefan, Yongfu Wu, Patrick Shuler, Yongchun Tang. 2011. Journal “Dilute iota and kappa Carragenan solutions with high viscsities in high salinity brines”.

Imeson, A., 1999. Thickening and Gelling Agents for Food. Aspen Pubhliser, Inc., Maryland.

L. Maria S. Orbita. 2013 .Journal “Growth rate and carrageenan yield of Kappaphycus alvarezii (Rhodophyta, Gigartinales) cultivated in Kolambugan, Lanao del Norte, Mindanao, Philippines”. Department of Biological Sciences.M. Bernadette Henares, Erwin P. Enriquez, Fabian M. Dayrit, and Nina Rosario L. Rojas. 2010. Journal “Iota-carrageenan hydrolysis by Pseudoalteromonas carrageenovora IFO12985”. ISSN 0031 - 7683Mappiratu. 2009. Kajian teknologi pengolahan karaginan dari rumput laut Euchema cottonii skala rumah tangga. Media Litbang Sulteng 2(1):1-6

Moraino, A.L., 1977, Sulphate Polysaccharides, Dalam Graham H.D (ed.) Food Colloids, Westport Connencticut, The AVI Publishing Company Inc. Oroian, Mircea-Adrian & Gheorghe Gutt. (2010). Influence of κ-carrageenan, agar-agar and starch on the rheological properties of blueberries yogurt. Parker. (1985). Seaweeds and Their Uses. Pitman Publishing Corporation. New York.Satuhu, S. (1996).Penanganan dan Pengolahan Buah. Penebar Swadaya. Jakarta.Suryaningrum, D., Murdinah., Erlina, D. (2003). Pengaruh Perlakuan Alkali dan Volume Larutan Pengekstrak Terhadap Mutu Karaginan Rumput laut Eucheuma cottonii.

Tripathy Jasaswini, Dinesh Kumar Mishra, Mithilesh Yadav, Arpit Sand, Kunj Behari. 2009. Journal “Modification of j-Carrageenan by Graft Copolymerization of Methacrylic Acid: Synthesis and Applications”. DOI 10.1002/app.30703

Van de Velde,.F.,Knutsen, S.H., Usov, A.I., Romella, H.S., and Cerezo, A.S., 2002, ”1H and 13 C High Resolution NMR Spectoscopy of Carrageenans: Aplication in Research and Industry”, Trend in Food Science and Technology, 13, 73-92.

Winarno, F.G., (2002). Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta

6. LAMPIRAN

6.1. Perhitungan

Rumus

%Rendemen= Berat keringBerat basah

×100%

Kelompok A1

%Rendemen=3,17 gram40 gram

×100 %=7,93 %

Kelompok A2

%Rendemen= 4,13 gram40 gram

× 100 %=10,33 %

Kelompok A3

%Rendemen= 4,45 gram40 gram

× 100 %=11,13%

Kelompok A4

%Rendemen=2,79 gram40 gram

×100 %=6,98%

Kelompok A5

%Rendemen=2,50 gram40 gram

×100 %=6,25 %

6.2. Laporan Sementara

6.3. Diagram Alir

6.4. Abstrak Jurnal