Karagenan_Kiki Christian_13.70.0164_E2_Unika Soegijapranata
-
Upload
praktikumhasillaut -
Category
Documents
-
view
220 -
download
0
description
Transcript of Karagenan_Kiki Christian_13.70.0164_E2_Unika Soegijapranata
Acara V
EKSTRAKSI KARAGENAN
LAPORAN RESMI PRAKTIKUMTEKNOLOGI HASIL LAUT
Disusun oleh:
Kiki Christian 13.70.0164
Kelompok E2
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATASEMARANG
2015
1. MATERI DAN METODE
1.1. Materi
1.1.1. Alat
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-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
1
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
Diatur pH larutan menjadi pH 8 dengan menambahkan larutan HCl 0,1 N atau NaOH 0,1 N
2
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)%rendemen
E1 40 3,70 9,250E2 40 3,36 8,400E3 40 3,63 9,075E4 40 3,84 9,600E5 40 3,76 9,400
Berdasarkan Tabel 1 di atas, dapat dilihat bahwa masing-masing kelompok
menggunakan berat basah karagenan sebanyak 40 gram. Berat kering tertinggi ekstraksi
karagenan yaitu pada kelompok E4 sebesar 3,84 gram, sedangkan terendah pada
kelompok E2 sebesar 3,36 gram. Pada rendeman tertinggi yaitu juga terdapat pada
kelompok E4 sebesar 9,600% dan yang terendah pada kelompok E2 yaitu 8,400%.
3
3. PEMBAHASAN
Menurut Mustapha et al. (2011), karagenan merupakan senyawa hidrokoloid dalam
kelompok polisakarida sulfat linier yang umumnya ditemukan dan diekstrak dari
beberapa spesies rumput laut merah (Rhodophyta), seperti pada spesies Chondrus
crispus yang merupakan salah satu sumber utama karagenan yang banyak digunakan
(Tuvikene et al, 2006; Markfoeld, 2002; Perreira & Velde, 2011). Selain itu karagenan
memiliki kemampuan pembentukan gel yang bersifat thermo reversible dan
kemampuannya dalam membentuk larutan dengan viskositas yang tinggi. Oleh karena
itu karagenan banyak dimanfaatkan dalam industri pangan sebagai suatu emulsifying
agent, agen penstabil, gelling agent dan thickening agent dalam suatu proses
pengolahan pangan (Zhou et al, 2008; Webber et al, 2012 dan Muthezhilan et al.,
2014), dimana salah satunya rumput laut jenis Sargassum wightii juga biasa digunakan
secara komersial di dalam suatu industri (Viswanathan & Nallamuthu, 2014).
Karagenan dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain lamanya waktu ekstraksi, suhu
ekstraksi, pH pada saat pengekstraksian, keberadaan senyawa kation dalam larutan,
serta kondisi dan jenis karagenan itu sendiri (Montolalu, 2008; Villanueva et al, 2004).
Berdasarkan jenisnya, terdapat berbagai jenis karagenan yaitu kappa, iota, lambda, nu,
dan tetha, dimana karagenan jenis iota, kappa dan lambda merupakan yang umum
digunakan secara komersial. Pembeda di antara masing-masing jenis karagenan tersebut
adalah pada posisi serta jumlah gugus sulfat yang mengikatnya, sehingga menyebabkan
adanya perbedaan sifat dan karakteristik dari satu jenis karagenan dengan karagenan
yang lain (Zhou et al, 2008; Markfoeld, 2002). Menurut Fereira & Velde (2011),
mengatakan bahwa kappa karagenan merupakan jenis karagenan yang efektif sebagai
gelling agent yang keras, kuat, dan kaku, sedangkan lambda karagenan merupakan jenis
yang paling efektif sebagai penstabil atau agen viskositas (Velde & Ruiter, 2002).
4
5
(Fernandes et al., 2012).
Praktikum kali ini yaitu mengekstrak karagenan dari rumput laut jenis Eucheuma
cottonii. Eucheuma cottonii merupakan kelompok kappa karagenan atau edible red
seaweed yang kaya akan kandungan nutriennya serta kandungan senyawa fenolik yang
dapat menekan pertumbuhan sel kanker melalui kinerja dari antioksidan (Shamsabadi et
al, 2013). Dalam industri pengolahan pangan, Eucheuma cottonii tergolong sebagai
kelompok kappa karagenan yang memiliki sifat fungisional paling baik terutama dalam
memberikan sifat gelling agent (Velde & Ruiter, 2002).
Pada percobaannya, mula-mula rumput laut basah jenis Eucheuma cotonii ditimbang
sebanyak 40 gram, lalu dipotong kecil-kecil dan di blender. Dilakukannya pemotongan
dan penghalusan ini menurut Winarno et al. (1980), bertujuan agar luas permukaan
kontak rumput laut dengan air lebih luas, sehingga proses ekstraksi rumput laut menjadi
lebih maksimal. Tepung rumput laut kemudian direbus dalam air sebanyak 1 liter
selama 1 jam pada suhu 80-90oC. Perebusan atau ekstraksi ini merupakan metode
pemisahan suatu komponen terlarut dari campurannya menggunakan sejumlah solven
sebagai suatu tenaga pemisah (Petrucci, 1989). Setelah itu pH larutan diatur menjadi pH
8 dengan penambahan HCl 0,1 N atau NaOH 0,1 N. Hasil ekstraksi disaring dengan
kain saring yang bersih dan filtratnya ditampung di dalam wadah. Menurut Bawa et al.
(2007), bahwa karagenan pada dasarnya merupakan kumpulan polisakarida galaktosa
6
yang akan mengalami reaksi hidrolisis apabila dalam kondisi basa yang stabil. Pada pH
8 – pH 8,5 merupakan kisaran pH optimal dari Eucheuma cottonii.
Lalu ditambahkan larutan NaCl 10% sebanyak 5% dari volume filtrat dan dipanaskan
pada suhu 60oC. Penambahan garam ini dilakukan karena rumput laut jenis Eucheuma
cottonii pada dasarnya merupakan alga laut yang bersifat stenohaline yang sangat
membutuhkan kadar garam namun tidak dalam kadar yang tinggi, (Anggadiredja, 2006;
Luning, 1990). Proses pemanasan pada tahap ini dilakukan untuk memaksimalkan
proses pelarutan garam NaCl dan untuk melunakkan dinding sel karagenan, sehingga
lebih mudah untuk diendapkan (Distantina et al, 2011). Kemudian filtrat dituang ke
wadah berisi cairan IPA sebanyak 2 kali volume filtrat, lalu diaduk selama 10-15 menit.
Penambahan cairan IPA ini bertujuan untuk mengendapkan senyawa karagenan di
dalam filtrat, sehingga diperoleh endapan serat karagenan yang lebih kaku. Menurut
Yasita & Rachmawati (2010), bahwa pengendapan menggunakan larutan IPA (Isopropil
Alkohol) dapat memberikan kualitas % rendemen yang baik. Proses pengadukan yang
dilakukan untuk memaksimalkan pengendapan yang terjadi akibat penambahan larutan
IPA pada tahap pengendapan sebelumnya.
Selanjutnya endapan karagenan ditiriskan dan dibentuk tipis-tipis, lalu di letakkan
dalam wadah tahan panas dan dikeringkan dalam oven selama 12 jam pada suhu 50-
60oC. Kemudian serat karagenan dikeringkan dan di blender menjadi tepung. Tujuan
proses pengeringan adalah untuk menghilangkan sebagian air atau menguapkan air yang
ada pada bahan dengan menggunakan energi panas, sehingga diperoleh bentuk bubuk
atau tepung (Winarno et al., 1980). Proses pengeringan menggunakan oven dalam
praktikum ini pada dasarnya tidak begitu efektif karena memiliki resiko penyaluran
panas yang tidak sama rata yang mengakibatkan semakin tingginya resiko degradasi
polisakarida dalam karagenan. Namun proses pengeringan paling optimal dalam
pembuatan karagenan adalah menggunakan spray dryer karena dapat dilakukan pada
suhu yang relatif rendah dan dapat menghasilkan produk serbuk secara langsung
(Djaeni et al, 2012).
7
Berdasarkan hasil percobaan diperoleh berat kering dan % rendemen tertinggi pada
kelompok E4 sebesar 3,84 gram dan 9,600%, lalu diikuti kelompok E5 sebesar 3,76
gram dan 9,400%, kelompok E1 sebesar 3,70 gram dan 9,250%, kelompok E3 3,63
gram dan 9,075%, dan terendah pada kelompok E2 yaitu 3,36 gram dan 8,400% dari
awal mula berat basah masing-masing kelompok 40 gram. Dapat disimpulkan bahwa
semakin kecil berat kering yang diperoleh, maka semakin kecil pula % rendemennya
dan sebaliknya. Menurut Departemen Dinas Perikanan (2009), bahwa standar minimal
rendemen karagenan adalah 25%. Berdasarkan standar tersebut, maka hasil yang
didapat dalam praktikum ini tergolong sangat kecil. Hal ini dapat disebabkan oleh
beberapa faktor, antara lain proses ekstraksi yang kurang optimal baik dari segi suhu
maupun lamanya proses ekstraksi berlangsung, dimana menurut Hudha et al (2012),
mengatakan bahwa % rendemen yang optimal bila dilakukan pada suhu 90°C selama
2,5 jam. Faktor lain yang dapat mempengaruhinya adalah proses netralisasi yang kurang
optimal, sehingga masih terlalu asam atau basa yang mengakibatkan terurainya struktur
polimer karagenan (Bawa et al, 2007). Hal ini tidak sesuai dengan percobaan yang
dilakukan, dimana waktu ekstraksi tidak berlangsung selama itu. Oleh karena itu,
kualitas karagenan yang dihasilkan praktikum ini tergolong rendah, dimana semakin
tinggi nilai % rendemen maka semakin tinggi kualitas karaginan yang dihasilkan
(Hapsari, 2013).
4. KESIMPULAN
Karagenan banyak diekstrak dari rumput laut merah (Rhodophyta).
Karagenan dapat dimanfaatkan sebagai bahan penstabil, pengemulsi, dan
pembentuk gel.
Terdapat beberapa jenis karagenan yaitu kappa, iota, lambda, nu, dan tetha.
Karagenan jenis kappa, iota, dan lamda paling banyak digunakan dalam industri
pangan.
Suhu dan lama pemanasan pada saat pengkstraksian dapat mempengaruhi
kemampuan pembentukan gel.
Eucheuma cottoni tergolong dalam kappa karagenan yang dapat digunakan
sebagai gelling agent.
Larutan isopropil alkohol (IPA) dapat mengendapkan serat karagenan yang
didapatkan melalui proses ekstraksi.
Suhu dan kestabilan pH pada waktu ekstraksi dapat memperngaruhi % rendemen
yang diperoleh.
Semakin tinggi % rendemen, maka semakin baik kualitas karagenannya.
Semarang, 6 November 2015
Praktikan, kelompok E2 Asisten dosen:
- Ignatius Dicky A. W.
Kiki Christian 13.70.0164
8
5. DAFTAR PUSTAKA
Anggadiredja, T. 2006. Rumput Laut. Penebar Swadaya. Jakarta.
Bawa, I.G.A.G, Puta, A.B, Laila, I.R. 2007. Penentuan pH Optimum Isolasi Karaginan dari Rumput Laut Jenis Eucheuma cottonii. Jurnal Kimia Vol 1(1):15-20.
Departemen Dinas Perikanan. 2009. Karaginan. Dinas Perikanan dan Kelautan Provinsi Selawesi Tengah. Indonesia.
Distantina, S, Wiratni, Fahrurrozi, M, & Rochmadi. 2011. Carrageenan Properties Extracted From Eucheuma cottonii, Indonesia. World Academy of Science, Engineering and Technology Vol 54:738-742.
Djaeni, M, Prasetyaningrum, Mahayana, A. 2012. Pengeringan Karaginan dari Rumput Laut Eucheuma cottonii Pada Spray Dryer Menggunakan Udara yang di Dehumidifikasi dengan Menggunakan Zeolit Alat Tinjauan : Kualitas Produk dan Efisiensi Energi. Momentum Vol 8(2):28-34.
Fernandes, I.W., Rodrigues, J.A.G., Vanderlei, E. S.O., Paula, G.A., Lima, T.B., and Benevides, N.B.M. (2012). Iota-carrageenans from Solieria filiformis (Rhodophyta) and their effects in the inflammation and coagulation. Brazil. Vol. 34, n.2, p.127-135.
Hapsari, S.S.M. 2013. Ekstraksi Karaginan. Universitas Jendral Sudirman. Purwokerto.
Hudha, H.I, Sepdwiyanti, R, Sari, S.D. 2012. Ekstraksi Karaginan dari Ekstraksi Rumput Laut (Eucheuma cottonii) dengan Variasi Suhu Pelarut dan Waktu Operasi. Berkala Ilmiah Teknik Kimia Vol 1(1):17-20.
Luning, K. 1990. Seaweeds, Their Environment, Biogeography and Ecophysiology. John Wiley and Sons.
Markfoeld, D. (2002). Kamus Istilah Pangan dan Nutrisi. Kanisius. Jakarta.
Montolalu, R.I. (2008). Effect of Extraction Parameters on Gel Properties of Carrageenan from Kappaphycus alvarezii (Rhodophyta). Journal of Applied Phycology Vol 20:525-526.
9
10
Mustapha, S., Chandar, H., Abidin, Z.Z., Saghravani, R., and harum, M.Y. (2011). Production of semi-refined carrageenan from Euchema cotonii. University Putra Malaysia. Vol. 70, pp. 865-870.
Muthezhilan, R., Jayaprakash, K., Karthik, R., andHussain, A.J. (2014). Endophytic Fungal Cellulose for Extraction of Carrageenan and its Use in Antibiotics Amended Film Preparation. India. Vol. 11, p. 307-312.
Pereira, L., and Velde, F.Vd. (2010). Portuguese carrageenophytes: Carrageenan composition and geographic distribution of eight species (Gigartinales, Rhodophyta). University of Coimbra, Portugal. P. 614-623.
Petrucci, R. 1989. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. Erlangga. Jakarta.
Shamsabadi, F.T, Khoddami, A, Fard, S.G, Abdullah, R, Othman, H.H & S, Mohamed. 2013. Comparison of Tamoxifen with Edible Seaweed (Eucheuma cottonii L) Extract in Suppresing Breast Tumer. Institute of Bioscience Universitas Putra Malaysia. Malaysia.
Tuvikene, R, Truus, K, Vaher, M, Kailas, T, Martin, G & P, Kersen. 2006. Extraction and Quantification of Hybrid Carrageenans from the Biomass of Red Algae Furcellaria lumbricalis and Coccotylus truncatus. Proc.Estonian.Acad.Sci.Chem Vol 55(1):40-53.
Velde, F.V & Ruiter, G.A. 2002. Carrageenan in Biopolymers. Wiley-VCH. Germany.
Villanueva, R.D, Mendora, W.G, Rodrigueza, M.R.C, Romero, J.B & Montano, M.N.E. (2004). Structural and Functional Performance of Gigartinacean Kappa-iota Hybrid Carrageenan and Solieriacean Kappa-iota Carrageenan Blends. Food Hydrocolloids Vol 18:283-292.
Viswanathan, S., and Nallamuthu, T. (2014). Extraction of Sodium Alginate from Selected Seaweeds and Their Physiochemical and Biochemical Properties. University of Madras, Chennai, India. ISSN: 2319-8753, Vol. 3, Issue 4.
Webber, V, Carvalho, S.B, Ogliari, P.J, Hayashi, L & P.L.M, Barreto. 2012. Optimization of Extraction of Carrageenan from Kappaphycus alvarezii Using Response Surface Methodology. Cienc.Technol.Aliment.Campinas Vol 32(4):812-818.
Winarno, F.G.; S. Fardiaz; dan D. Fardiaz. (1980). Pengantar Teknologi Pangan. Gramedia, Jakarta.
11
Yasita, D & I.D, Rachmawati. 2010. Optimasi Proses Ekstraksi Pada Pembuatan
Karaginan dari Rumput Laut Eucheuma cottonii untuk Mencapai Food Grade.
Jurusan Teknik Kimia Universitas Diponegoro. Semarang.
Zhou, M.H, Ma, J.S, Li, J, Ye, H.R, Huang, K.X & X.W, Zhao. 2008. A k-carrageenase from Newly Isolated Pseudoalteromonas-like Bacterium WZUC 10. Biotechnology and Bioprocess Engineering Vol 13:545-551.
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