Acara II

EKSTRAKSI KARAGENAN

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM

TEKNOLOGI HASIL LAUT

Disusun oleh:

Nama: Natanael Hogan S.

NIM: 13.70.0080

Kelompok: B5

JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA

SEMARANG

2015

1. MATERI DAN METODE

1.1. Materi

1.1.1. Alat

Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah blender, panci, kompor,

pengaduk, hot plate, glass beker, termometer, oven, pH meter, timbangan digital.

1.1.2. Bahan

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

isopropil alkohol (IPA), NaOH 0,1N, NaCl 10%, HCl 0,1 N serta aquades

1.2. Metode

1

Rumput laut basah ditimbang sebanyak 40 gram

Rumput laut dipotong kecil-kecil dan diblender dengan diberi air sedikit

Rumput laut blender dimasukkan kedalam panci

Rumput laut direbus dalam 1L air selama 1 jam dengan suhu 80-90oC

2

pH diukur hingga netral yaitu pH 8 dengan ditambahkan larutan HCL 0,1 N atau NaOH 0,1N

Hasil ekstraksi disaring dengan menggunakan kain saring bersih dan cairan filtrat ditampung dalam wadah.

Volume larutan diukur dengan menggunakan gelas ukur.

Ditambahkan NaCl 10% sebanyak 5% dari volume larutan.

Direbus hingga suhu mencapai 60oC

3

Filtrate dituang ke wadah berisi cairan IPA (2x volume filtrat). Dan diaduk dan diendapkan selama 10-15 menit

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

Di bawah ini adalah tabel dari hasil pengamatan ekstraksi karagenan.

Tabel 1. Hasil ekstraksi karagenan

Kelompok Berat Basah (gram)Berat Kering

(gram)% Rendemen

B1B2B3B4B5

4040404040

3,054,383,992,201,90

7,62510,9509,9755,5004,750

Pada tabel diatas dapat dilihat bahwa berat basah semua kelompok adalah 40 gram.

Setelah pengolahan, didapatkan berat kering yang bervariasi dan berat kering paling

tinggi adalah 4,38 gram oleh kelompok B2 dan 1,9 gram oleh kelompok B5. %

Rendemen yang didapatkan juga berbeda-beda dan didapatkan hasil % Rendemen

terkecil adalah kelompok B5 dengan % rendemen 4,750% dan yang terbesar adalah

kelompok B2 dengan % rendemen 10,950%.

4

3. PEMBAHASAN

Karagenan merupakan polisakarida linear dengan berat molekul yang tinggi. Karagenan

ini terdiri atas ikatan antara gugus galaktosan dengan gugus 3,6-anhidrogalaktosa dan

dihubungkan dengan ikatan glikosidik -1,3 dan -1,4 (Imeson, 2000). Ditambahkan

oleh Hilliou (2006) bahwa karagenan adalah polisakarida yang larut air dan untuk

memperolehnya dapat dengan cara mengekstrak alga merah. Salah satu fungsi dari

karagenan adalah sebagai gelling agent selain itu dapat digunakan untuk mengentalkan

dan menstabilkan saat makanan diolah (Lee & Park, 2006). Gel karagenan akan

terbentuk saat mengalami pendinginan dan akan meleleh saat pemanasan (Doyle, 2010).

Terdapat beberapa bentuk dari karagenan dan spesies yang berbeda dapat membentuk

karagenan yang berbeda-beda juga. Kappa karagenan adalah salah satu 3 bentuk utama

karagenan (kappa, iota, lambda) yang banyak diperoleh dari rumput laut Euchema

cottonii. Rumput laut ini adalah satu bahan dasar untuk memproduksi kappa karagenan

secara komersial(Varadarajan et al, 2009). Kappa karagenan adalah karagenan yang

dapat membentuk gel dengan garam kalium. Karagenan bentuk lambda tidak

membentuk gel dengan kalium serta dapat larut dan hilang saat perlakuan alkali.

Rumput laut yang mengandung karagenan iota juga dapat diproses namun jarang

digunakan (Anisuzzaman, 2014). Ditambahkan oleh Van de Velde (2002), jenis kappa

dan iota membutuhkan prekursor tertentu yaitu prekursor mu untuk kappa dan prekursor

nu untuk iota. Karagenan jenis iota dan kappa dapat dibentuk secara enzimatis melalui

penggunaan enzim sulfohydrolase. Jenis ini dapat diproduksi dengan cara ekstraksi

menggunakan alkali.

Salah satu sumber dari karagenan adalah Kappaphycus alvarezii (Distantina, 2014).

Eucheuma cottonii merupakan salah satu jenis alga merah. Karena karagenan yang

dihasilkan termasuk dalam jenis kappa, namanya berubah menjadi Kappaphycus

alvarezii (Doty, 1985). Bentuk thalus dari Eucheuma cottonii adalah silindris dan

berbentuk menyerupai tulang muda/rawan dengan permukaan yang licin (Zatnika,

1993). Alga ini membutuhkan sinar matahari untuk fotosintesis dan beberapa faktor

yang mempengaruhi pertumbuhan adalah kadar garam yang stabil (Purwanto, 2008).

5

6

Eucheuma cottonii termasuk rumput laut dengan kadar serat yang tinggi yaitu 65,07%

yang terdiri dari serat makanan larut air dan yang tidak larut air. Serat yang ada ini

menyebabkan Eucheuma cottonii menjadi makanan yang memberi efek kesehatan

(Kasim, 2004).

Pada praktikum ini yang pertama kali dilakukan adalah menyiapkan rumput laut dan

diambil sebanyak 40 gram. Rumput laut ini lalu diblender hingga halus dengan

menggunakan blender. Proses ini memiliki tujuan yaitu agar luas permukaan bahan

menjadi lebih besar sehingga akan mempermudah kontak bahan dengan pelarut dan

ekstraksi akan berjalan secara maksimal (Saleh et al., 1996). Setelah penghancuran,

bahan direbus didalam air 500 ml selama 1 jam pada suhu 80-90oC sambil sesekali

diaduk. Menurut Varadarajan et al (2009), cara ini adalah salah satu cara tradisional

untuk ekstraksi karagenan dan dilakukan pada suhu 70oC selama 1 jam setelah

dipotong-potong menjadi kecil. Araujo et al (2012) mendukung teori tersebut dengan

menyatakan bahwa untuk ekstraksi karagenan dapat dilakukan dengan cara merebus

pada suhu 80oC. Dijelaskan lebih lanjut oleh Varadarajan et al (2009) bahwa pemanasan

dapat menyebabkan terlarutnya polisakarida dalam bentuk karagenan terlarut dalam air

sehingga terpisah dari biomassanya. Pada praktikum ini juga setelahnya dilakukan

pengaturan pH menjadi pH 8 dengan cara menambahkan larutan HCl 0,1N atau NaOH

0,1N. Hal ini dikarenakan karena sifat karagenan yaitu akan menjadi lebih stabil dan

dapa bereaksi pada pH alkali dimana biomassa akan membengkak sehingga karagenan

akan menjadi lebih mudah larut. Proses ini akan membuat karagenan semakin mudah

diekstrak. Saat suasana alkali akan terjadi pembelahan kelompok 6-sulfat karagenan

menjadi 3,6-anhydro-D-galaktosa. Selain itu, saat diubah menjadi pH 8 akan membuat

kekuatan gel meningkat (Towle, 1973).

Hasil dari ekstraksi lalu disaring dengan kain saring bersih lalu cairan filtratnya

ditampung dalam wadah. Setelah disaring, cairan filtrate diberi tambahan NaCl 10%

sebanyak 5% volume filtrat lalu dipanaskan hingga 60oC. Penyaringan bertujuan untuk

pemisahan sisa biomassa dari filtrat. NaCl ditambahkan untuk mengendapkan

karagenan dikarenakan karagenan dapat menggumpal jika diberi mineral garam. Hal ini

dapat meningkatkan persentase dari rendemen karagenan. Ditambahkan oleh Istiani et

7

al (1986) bahwa proses ekstraksi akan secara maksimal terjadi jika larutan diberi NaCl

lalu dipanaskan hingga 600C.

Larutan yang sudah dipanaskan lalu dituang ke wadah yang berisi cairan IPA yang

volumenya adalah 2 kali volume filtrat dan diaduk hingga endapan karagenan dapat

terbentuk. Glicksman (1983) berpendapat bahwa pada proses ektraksi karagenan,

digunakan isopropil alcohol (IPA) untuk mengendapkan karagenan. Jenis alcohol ini

adalah jenis alcohol yang optimal untuk proses ekstraksi karagenan karena hasilnya

akan lebih murni dan pekat. IPA diberikan karena IPA dapat mengendapkan karagenan

dan mengubah struktur sehingga lebih keras dan kompak. Setelah terbentuk serabut-

serabut putih yang menggumpal, gumpalan tersebut diambil dan ditiriskan. Serat

karagenan yang didapatkan lalu dibentuk tipis-tipis pada wadah tahan panas dan

dikeringkan dalam oven selama 12 jam pada suhu 50-60oC. Serat karagenan yang sudah

kering ditimbang dan diblender menjadi tepung karagenan. %Rendemen dihitung

dengan rumus:

% rendemen =

Menurut Chapman & Chapman (1980) rendemen adalah perbandingan berat produk

yang diperoleh dengan berat bahan yang digunakan sehingga rumus diatas sudah sesuai

dengan teori yang ada.

Dari hasil pengamatan yang diperoleh dapat dilihat bahwa dengan bahan yang sama

beratnya di awal yaitu 40 gram akan menghasikan berat kering yang berbeda-beda

dimana yang paling besar adalah berat kering dari kelompok B2 yaitu 4,38 gram dan

paling kecil adalah pada kelompok B5 yaitu 1,90 gram. Hasil yang berbeda-beda ini

akan menyebabkan %rendemen juga akan sesuai dengan berat kering yang didapat.

Dapat dilihat bahwa semakin besar berat kering yang didapat akan mengakibatkan

%rendemen besar juga dapat dilihat pada kelompok B2 yang sebelumnya dibahas

bahwa hasil berat keringnya paling besar, menghasilkan %rendemen yang paling besar

yaitu 10,950%. Sama halnya pada kelompok B5 yang hasil berat keringnya paling kecil

dan menghasilkan %rendemen 4,750% yaitu paling kecil nilainya diantara yang lainnya.

Perbedaan pada hasil berat kering yang didapatkan ini adalah karena bisa saja terjadi

8

ekstraksi yang kurang sempurna dan proses lain yang dapat mempengaruhi %

rendemen. Selain itu faktor lain seperti suhu, salinitas, dan jenis dari rumput laut yang

digunakan juga dapat mempengaruhi hasil akhir (Orbita, 2013).

Pemanfaatan karagenan pada bidang pangan adalah pemanfaatan pada Surimi, suatu

produk antara yang berasal dari daging ikan yang digiling dan diberi krioprotektan yang

dapat diolah kembali (Sung-Hwan Eom, 2013). Menurut Winarno (1990), karagenan

dapat berfungsi sebagai stabilisator serta sebagai bahan pengental serta pembentuk gel

dari produk pangan. Ditambahkan oleh Zhirudin et al (2007) bahwa karagenan dapat

dimanfaatkan pada pembuatan bakso ikan bersama dengan chitosan.

9

KESIMPULAN

Karagenan adalah polisakarida yang tersusun atas gugus 3,6-anhidrogalaktosa

yang dihubungkan dengan ikatan glikosidik -1,3 dan -1,4.

Karagenan dapat diperoleh dengan mengekstrak alga merah

Karagenan dapat berfungsi sebagai gelling agent.

Terdapat beberapa jenis karagenan dan 3 bentuk utama adalah karagenan kappa,

iota, dan lambda.

Karagenan jenis kappa paling banyak diproduksi dan dapat membentuk gel

dengan garam kalium

Karagenan jenis lambda tidak dapat membentuk gel dengan kalium serta dapat

larut.

Karagenan jenis iota jarang diproduksi dan digunakan dibandingkan jenis kappa.

Kappa karagenan dapat diperoleh dari Eucheuma cottonii yaitu rumput laut yang

kadar seratnya tinggi dan makanan yang baik bagi kesehatan.

Ekstraksi karagenan dapat dilakukan dengan cara merebus pada suhu 80oC

Pemanasan ini akan melarutkan polisakarida dalam bentuk karagenan.

Pada pH alkali karagenan akan menjadi lebih stabil sehingga digunakan pH 8.

NaCl akan mengendapkan karagenan karena karagenan akan menggumpal jika

diberi mineral garam sehingga rendemen akan bertambah.

Larutan Isopropil Alkohol (IPA) merupakan alcohol yang dapat mengendapkan

karagenan secara optimal.

Rendemen adalah perbandingan berat produk dengan berat bahan awal.

Karagenan dapat dimanfaatkan pada pengolahan surimi, bakso ikan serta sebagai

stabilisator, pengental, gelling agent.

Semarang, 29 September 2015

Praktikan Asisten Dosen

Natanael Hogan S. Ignatius Dicky A.W.

13.70.0080

4. DAFTAR PUSTAKA

Anisuzzaman et al. (2014). Effect of Extraction Process Conditions on Semi Refiner

Carrageenan Produced by Using Spray Dryer. Journal of Applied Sciences 14

(12):1283-1288, 2014.

Araujo, Ianna Wivianne Fernandes de et,al,. (2012). Iota-Carrageenans from Solieria

Filiformis (Rhodophyta) and Their Effects in The Inflammation and Coagulation.

Maringa 34 (2): 127-135.

Chapman, V.J., dan D.J. Chapman. (1980). Seawed and Their Uses. Third edition

Capman and Hall. Metheun Co. Ltd. London. P. 194-271.

Distantina et al. (2014). Stabilization of Kappa Carrageenan Film by Crosslinking:

Comparison of Glutaraldehyde and Potassium Sulphate as the Crosslinker.

IPCBEE vol 74.

Doty M.S. (1985). Eucheuma Farming for Carrageenan -sea grant advisory report. New

Jersey : Prentice-Hall.

Doyle, Jonathan P. et al. (2010). Preparationm Authentiation, Rheology and

Conformation of Theta Carrageenan. Carbohydrate Polymers 80 (2010) 648-654.

Glicksman, (1983). Seaweed extracts. Di dalam Glicksman M (ed). Food Hydrocolloids

Vol II. CRC Press, Boca Raton, Florida.

Hilliou, L, F.D.S. Larotonda, P. Abreu, A.M. Ramos, A.M. Sereno, & M.P. Gonc¸alves.

(2006). Effect of Extraction Parameters on The Chemical Structure and Gel

Properties of K/I-Hybrid Carrageenans Obtained from Mastocarpus stellatus.

Biomolecular Engineering 23: 201-208

Imeson, A. P., (2000). Carrageenan di dalam Handbook of Hydrocolloids. G. O. Badan

riset Kelautan dan Perikanan. 2003. Proyek riset Kelautan dan

Perikanan.Departemen Kelautan dan Perikanan : Jakarta.

Istiani, S, Zatnika A, Suhaimi, dan Anggadireja J. 1986. Manfaat dan Pengolahan

Rumput Laut. Jurnal Penelitian. Jakarta: BPPT.

10

11

Kasim, S. R., 2004. Pengaruh Perbedaan Konsentrasi dan Lamanya Waktu Pemberian

Rumput Laut Eucheuma Cottoni Terhadap Kadar Lipid Serum Darah Tikus.

(Skripsi Fakultas Perikanan) Universitas Brawijaya. Malang.

Lee, Chong-Min & Park Hyun-Jin. (2006). Characterizations of Fish Gelatin Films

Added with Gellan and Kappa-Carrageenan. LWT Food Science And Technology

40(5): 766-774.

Maria L.S., Orbita. (2013). Growth Rate and Carrageenan Yield of Kappaphycus

alvarezii (Rodhophyta Gigartinales) Cultivated in Kolabugan, Lanao del Norte,

Mindanao, Phillipines. International Journal of The Bioflux Society pp 128 – 139.

Saleh, M ; A. Ahyar ; Murdinah ; dan N. Haq. (1996). Ekstraksi Kepala Udang Menjadi

Flavor Udang Cair. Jurnal Penelitian Perikanan Indonesia Vol. II, No.1, hal 60-

68.

Sung-Hwan Eom et al. 2013. Effects of Carrageenan on the Gelatinization of Salt-

Based Surimi Gels. Fish Aquat Sci 16(3), 143-147, 2013.

Towle, A.G., 1973. Carrageenan. In : R.L Whistler (Ed). Industrial Gum :

Polysacharides and Their Derivates. Academic Press. London.

Van de Velde, F. & G.A. De Ruter. 2002. Carrageenan In: Biopolymers:

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: Application

in Research and Industry”. Trend in Food Science and Technology. 13.73-92.

Varadarajan, Soovendran et al. (2009). Development of High Yielding Carragenan

Extraction Method From Eucheuma Cotonii Using Cellulase and Aspergillus

niger. Prosiding Seminar Kimia Bersama UKM-ITB VIII.

Winarno FG. 1990. Teknologi Pengolahan Rumput Laut. Jakarta: PT Gramedia Pustaka

Utama.

Zahirudin, Winarti et al. (2007). Pemanfaatan Karagenan dan Kitosan dalam Pembuatan

Bakso Ikan Kurisi Pada Penyimpanan Suhu Dingin dan Beku. Buletin Teknologi

Hasil Perikanan Vol XI Nomor Tahun 2008.

Zatnika, A. 1993. Prospek Industri dan Proses Produksi Carrageenan. Majalah

Techner, No.10 Tahun II. Jakarta : 42-45

5. LAMPIRAN

5.1. Perhitungan

Rumus :

Kelompok B1:

Kelompok B2:

Kelompok B3:

Kelompok B4:

Kelompok B5:

5.2. Laporan Sementara

5.3. Diagram Alir

5.4. Abstrak Jurnal

12