1

1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Karaginan merupakan polisakarida linier yang tersusun atas molekul

galaktan dengan unit-unit utamanya adalah galaktosa. Karaginan dapat diekstraksi

dari rumput laut merah (Rhodophyceae) dengan menggunakan air atau larutan

alkali. Karaginan terdiri atas garam ester kalium, natrium, magnesium dan

kalsium sulfat, dengan galaktosa dan 3,6 anhidrogalaktosa kopolimer. Karaginan

dibagi atas 3 kelompok utama berdasarkan gugus sulfatnya yaitu kappa, iota dan

lamda karaginan (Winarno 1990).

Sumber karaginan untuk daerah tropis, khususnya Indonesia adalah

Kappaphycus alvarezii sebagai penghasil kappa karaginan. Permintaan karaginan

di dunia mengalami peningkatan secara eksponensial setiap tahunnya. Hal ini

mengakibatkan tingginya permintaan karaginan maupun bahan baku rumput laut

penghasil karaginan di dunia. Dampaknya adalah mulai dikembangkan budidaya

rumput laut jenis Kappaphycus alvarezii secara massal termasuk di Indonesia.

Perkembangan budidaya rumput laut di Indonesia juga didorong oleh target

Kementerian Kelautan Perikanan yaitu ingin mewujudkan Indonesia sebagai

produsen rumput laut terbesar di dunia pada tahun 2015, dengan salah satu

targetnya adalah mampu memproduksi rumput laut sebesar 14 juta ton pada tahun

2014 (Irsyadi 2010).

Budidaya rumput laut secara besar-besaran belum diimbangi dengan

teknologi pengolahan yang memadai. Akibatnya Indonesia hanya mampu

mengekspor rumput lautnya dalam bentuk kering sehingga nilai jualnya rendah

dalam perdagangan dunia. Pengolahan rumput laut menjadi karaginan merupakan

salah satu cara untuk meningkatkan nilai jual rumput laut Indonesia. Selain itu,

pengolahan rumput laut menjadi karaginan dapat digunakan untuk memenuhi

kebutuhan karaginan untuk industri pangan dan nonpangan di dalam negeri.

Irianto et al. (2005) menyatakan bahwa karaginan dalam industri pangan

dan nonpangan berfungsi sebagai bahan penstabil (stabilisator), pengental

(thickener), pembentuk gel dan pengemulsi. Campo et al. (2009) menambahkan

bahwa karaginan pada industri pangan juga digunakan untuk memperbaiki tekstur

2

dari keju cottage, untuk mengontrol viskositas dan tekstur pudding serta makanan

pencuci mulut berbahan dasar susu, sebagai bahan pengikat dan penstabil pada

industri pengolahan daging untuk pembuatan sosis dan hamburger rendah lemak.

Salah satu upaya pemanfaatan karaginan yang saat ini sedang

dikembangkan adalah sebagai edible film pada produk pangan. Edible film adalah

suatu lapisan tipis yang dibuat dari bahan yang dapat dimakan, dibentuk melapisi

makanan yang berfungsi sebagai penghalang terhadap perpindahan massa (seperti

kelembaban, oksigen, cahaya, lipida, zat terlarut), sebagai pembawa aditif, serta

untuk meningkatkan penanganan suatu makanan. Terdapat tiga kelompok

penyusun edible film, yakni : hidrokoloid, lipida, dan campurannya (komposit)

(Donhowe dan Fennema 1994).

Edible film merupakan bahan pengemas yang telah dibentuk terlebih

dahulu berupa lapisan tipis (film) sebelum diaplikasikan pada bahan dan produk

pangan. Edible coating merupakan bahan pengemas yang dibentuk langsung pada

bahan dan produk pangan, biasanya dengan cara pencelupan; sedangkan

enkapsulasi adalah suatu aplikasi yang ditujukan untuk membawa komponen

flavor sehingga diperoleh bentuk flavor yang memiliki sifat seperti tepung

(Arpah 1997).

Karaginan berpotensi untuk dikembangkan sebagai edible film karena

sifatnya yang elastis, dapat dimakan dan dapat diperbarui. Hal ini juga tidak

terlepas dari tingginya produksi rumput laut dalam negeri yang dapat diolah

menjadi karaginan. Pemanfaatan karaginan menjadi edible film diharapkan

mampu mendorong berkembangnya sektor pengolahan karaginan di dalam negeri.

Pengembangan metode ekstraksi karaginan terus dilakukan untuk

mendapatkan optimasi dalam proses ekstraksinya. Penelitian mengenai pengaruh

berbagai konsentrasi larutan KOH dalam proses ekstraksi kappa karaginan telah

dilakukan oleh Basmal et al. (2005). Suryaningrum et al. (2003) juga telah

melakukan penelitian mengenai pengaruh volume larutan pengekstrak terhadap

mutu karaginan kertas dari Kappaphycus alvarezii.

Penelitian mengenai optimasi proses ekstraksi karaginan belum diarahkan

sesuai dengan tujuan penggunaan karaginan tersebut. Setiap aplikasi karaginan

memiliki tujuan yang berbeda sehingga diperlukan karakteristik karaginan yang

3

berbeda pula. Variasi karakteristik ini dapat diperoleh jika digunakan metode

ekstraksi yang berbeda sehingga diperlukan pemilihan metode ekstraksi untuk tiap

tujuan penggunaan karaginan. Hal ini mendorong dilakukannya penelitian ini

yang salah satu tahapan penelitiannya adalah menentukan metode ekstraksi

karaginan untuk tujuan pembuatan edible film.

Faktor lainnya yang mempengaruhi karakteristik edible film yang

dihasilkan adalah konsentrasi karaginan yang digunakan.

Suryaningrum et al. (2005) telah melakukan penelitian untuk menghasilkan edible

film dari kappa karaginan dengan perbandingan antara tepung kappa karaginan

dan plasticizer (tepung tapioka) adalah 2:1. Penelitian mengenai pengaruh

konsentrasi tepung karaginan terhadap karakteristik edible film yang

menggunakan gliserol belum dilakukan. Oleh karena itu, penelitian ini juga

dilakukan untuk mengetahui karakteristik edible film dari berbagai konsentrasi

tepung kappa karaginan serta mempelajari pengaruh penggunaan edible film

tersebut dalam mempertahankan mutu udang kupas rebus.

1.2 Rumusan Masalah

Edible film adalah lapisan tipis yang dibuat dari bahan yang dapat

dimakan, diletakkan di antara komponen makanan yang berfungsi sebagai barrier

atau penghalang terhadap transfer massa (misal kelembaban, oksigen, lipida dan

zat terlarut) serta sebagai carrier atau zat pembawa bahan makanan dan aditif

untuk meningkatkan penanganan makanan (Donhowe dan Fennema 1994).

Permintaan konsumen akan teknik pengemasan yang ramah lingkungan, produk

yang lebih alami dan tanpa menggunakan bahan pengawet mengakibatkan

permintaan akan edible film terus meningkat khususnya untuk industri pangan.

Dampak dari semua itu adalah diperlukannya bahan baku pembuatan edible film

dalam jumlah yang melimpah.

Karaginan yang diekstrak dari rumput laut merah (Rhodophyta)

merupakan salah satu bahan baku yang potensial bagi pembuatan edible film. Sifat

karaginan yang dapat membentuk gel dan elastis, dapat dimakan serta dapat

diperbarui merupakan alasan yang mendukung penggunaannya sebagai bahan

baku edible film. Karaginan juga mengandung serat makanan yang baik untuk

4

pencernaan sehingga penggunaannya sebagai edible film dapat memberikan nilai

tambah bagi edible film yang dihasilkan. Edible film yang terbuat dari hidrokoloid

mempunyai beberapa kelebihan, diantaranya baik untuk melindungi produk

terhadap oksigen, karbondioksida dan lipida, dan memiliki sifat mekanis yang

diinginkan, serta dapat meningkatkan kesatuan struktural produk (Arpah 1997).

Suryaningrum et al. (2005) telah melakukan penelitian untuk

menghasilkan edible film dari kappa karaginan dengan perbandingan antara

tepung kappa karaginan dan plasticizer (tepung tapioka) adalah 2:1.

Cha et al. (2002) meneliti pengaruh penambahan bahan antimikroba pada edible

film kappa karaginan untuk menghambat pertumbuhan beberapa bakteri patogen.

Konsentrasi tepung kappa karaginan yang digunakan dalam penelitiannya adalah

1% dengan penambahan gliserol dan polietilen glikol sebagai plasticizer.

Pengembangan metode esktraksi karaginan terus dilakukan untuk

meningkatkan karakteristik karaginan yang dihasilkan. Selain untuk

meningkatkan karakteristik karaginan, pengembangan metode ekstraksi juga harus

disesuaikan dengan tujuan pengaplikasian karaginan. Hingga saat ini, berbagai

penelitian mengenai metode ekstraksi karaginan belum dikaitkan dengan tujuan

aplikasinya. Penelitian mengenai pengaruh berbagai konsentrasi larutan KOH

dalam proses ekstraksi kappa karaginan telah dilakukan oleh Basmal et al. (2005).

Suryaningrum et al. (2003) juga telah melakukan penelitian mengenai pengaruh

volume larutan pengekstrak terhadap mutu karaginan kertas dari Kappaphycus

alvarezii.

Pemanfaatan karaginan sebagai edible film dipengaruhi oleh karakteristik

dan konsentrasi karaginan yang digunakan, tetapi penelitian mengenai masalah

tersebut belum ditemukan. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk

mengetahui karakteristik karaginan dan edible film yang dihasilkan serta untuk

mengetahui pengaruh aplikasi edible film tersebut dalam mempertahankan mutu

udang kupas rebus.

1.3 Kerangka Pemikiran

Plastik merupakan bahan pengemas yang populer saat ini. Permintaannya

terus meningkat, baik sebagai bahan pengemas dalam bidang pangan maupun

5

nonpangan. Edible film merupakan salah satu bahan pengemas yang cocok

diaplikasikan pada bahan pangan karena sifatnya yang aman dan dapat dimakan.

Indonesia memiliki sumber bahan baku edible film yang melimpah, salah satunya

adalah karaginan. Penggunaan karaginan sebagai edible film didasarkan pada

beberapa pertimbangan seperti keamanan pangan, mudah didapat, merupakan

sumberdaya yang dapat diperbarui dan biodegradable. Selain itu, karaginan kaya

akan serat sehingga penggunaannya sebagai edible film diharapkan dapat

memberikan nilai tambah kesehatan bagi yang mengkonsumsinya.

Beberapa hal yang harus dipertimbangkan dalam pembuatan edible film

karaginan adalah karakteristik serta konsentrasi karaginan yang digunakan. Kedua

hal tersebut akan menentukan karakteristik edible film yang dihasilkan. Faktor-

faktor yang menentukan karakteristik karaginan antara lain adalah konsentrasi

larutan pengekstrak (KOH) dan lama ekstraksi sehingga keduanya perlu diteliti

untuk mengetahui karakteristik karaginan yang dihasilkan.

Bahan pengemas seperti edible film dan coating berfungsi untuk

melindungi produk dari kerusakan, baik kerusakan fisik, kimia maupun

mikrobiologi. Aplikasi edible coating karaginan pada udang kupas rebus perlu

diteliti untuk mengetahui perubahan parameter-parameter fisik, kimia dan

mikrobiologi selama penyimpanan yang menunjukkan kemampuan edible coating

tersebut dalam mempertahankan mutu udang kupas rebus. Diagram alir kerangka

pemikiran penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.

1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari :

(1) konsentrasi KOH dan lama ekstraksi yang optimum dalam menghasilkan

tepung kappa karaginan,

(2) konsentrasi tepung kappa karaginan dalam menghasilkan edible film

dengan karakteristik yang optimal,

(3) pengaruh penggunaan edible coating dalam mempertahankan mutu udang

kupas rebus.

6

1.5 Hipotesis

Hipotesis yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

(1) konsentrasi KOH dan lama ekstraksi yang berbeda akan menghasilkan

karaginan dengan karakteristik yang berbeda,

(2) perbedaan konsentrasi tepung karaginan akan menghasilkan karakteristik

edible film yang bervariasi,

(3) edible coating dari karaginan dapat digunakan untuk mempertahankan

mutu udang kupas rebus.

7

Gambar 1 Kerangka pemikiran penelitian.

Terbuat dari bahan kimia sintetis

Isu kesehatan

Kebutuhan akan alternatif bahan pengemas

Karaginan sebagai bahan baku

Aman, sumberdaya yang dapat diperbarui,

biodegradable , dan kaya serat

Optimasi ekstraksi karaginan

Karakteristik karaginan

Aplikasi pada udang kupas rebus

Dapat mempertahankan mutu udang kupas rebus

Optimasi konsentrasi karaginan

Bahan pengemas plastik

Edible film

Edible film karaginan