1

LAPORAN KEMAJUAN

PENELITIAN DOSEN PEMULA

POTENSI RUMPUT LAUT BANTEN DALAM BIOINDUSTRI

Tahun ke satu dari rencana satu tahun

TIM PENGUSUL:

Ketua : Ir. Tri Rosandari MSi (0311055101)

Anggota : Dra. Setiarti Sukotjo MSc (0309046201)

INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA

Oktober 2013

LAPORAN KEMAJUAN

PENELITIAN DOSEN PEMULA

POTENSI RUMPUT LAUT BANTEN DALAM BIOINDUSTRI

Tahun ke satu dari rencana satu tahun

TIM PENGUSUL:

Ketua : Ir. Tri Rosandari MSi (0311055101)

Anggota : Dra. Setiarti Sukotjo MSc (0309046201)

INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA

Oktober 2013

Kode/Nama Rumpun Ilmu*: 161/ Teknologi Industri

Pertanin (Agroteknologi)

2

HALAMAN PENGESAHAN

Judul Penelitian : Potensi Rumput Laut Banten dalam Bioindustri

Peneliti / Pelaksana

Ketua Peneliti:

a. Nama Lengkap : Ir. Tri Rosandari MSi

b. NIDN : 0311055101

c. Jabatan Fungsional : Lektor

d. Program Studi : Teknologi Industri Pertanian

e. Nomor HP : 08128075653

f. Alamat surel (e-mail) : tri_rosandari@yahoo.com

Anggota Peneliti (1)

a. Nama Lengkap : Dra. Setiarti Sukotjo MSi

b. NIDN : 0309046201

c. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Indonesia

Tahun Pelaksanaan : Tahun ke satu dari rencana satu tahun

Biaya Tahun Berjalan : Rp. 9.100.000,-

Biaya Keseluruhan : Rp. 13.000.000,-

3

4

RINGKASAN

Rumput laut Eucheuma cottonii adalah salah satu jenis rumput laut dari

golongan alga merah (Rhodophyceae) penghasil metabolit primer senyawa

hidrokoloid yang disebut karagenan. Kadar karagenan dalam setiap spesies

Eucheuma berkisar antara 54 – 73 % tergantung pada jenis dan lokasi tempat

tumbuhnya.

Masih terbatasnya pengetahuan petani tentang pengolahan rumput laut adalah

salah satu masalah yang dihadapi hingga saat ini. Selain itu, problem utama dalam

industri rumput laut adalah proses ekstraksi karagenan yang cukup rumit,

membutuhkan waktu yang lama, sehingga relatif menghabiskan energi dan biaya

yang cukup besar. Hal tersebut menyebabkan pengembangan industri karagenan

Indonesia menjadi terhambat.

Penelitian ini penting untuk dilakukan karena potensi produksi Eucheuma

cottonii yang cukup tinggi, sehingga perlu adanya metode yang sederhana untuk

mengolah rumput menjadi karagenan yang dapat diaplikasikan oleh petani. Indikator

yang sering digunakan untuk mengevaluasi pengolahan karagenan adalah rendemen.

Selain itu, kekuatan gel juga sering dipakai sebagai indikator, karena mutu dan harga

karagenan dipengaruhi oleh nilai kekuatan gel.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan metoda sederhana dari

ekstraksi karagenan yang dapat diaplikasikan di tingkat petani. Selain itu produk

karagenan yang dihasilkan memiliki mutu yang sesuai standar pasar. Penelitian ini

diharapkan dapat memberikan manfaat khususnya pada petani rumput laut di Banten

dan pada masyarakat luas secara umum mengenai pengolahan rumput laut menjadi

karagenan. Dengan mengekstrak karagenan, diharapkan akan meningkatkan nilai

ekonomi rumput laut, sehingga juga akan meningkatkan pendapatan petani rumput

laut di Banten.

5

Penelitian ini bersifat deskriptif, yang terbagi menjadi 2 tahap, yaitu tahap

pertama adalah penelitian pendahuluan dan tahap kedua adalah penelitian utama.

Penelitian pendahuluan meliputi pengambilan sampel rumput laut di Banten, dan

ujicoba metoda hasil modifikasi, sedangkan penelitian utama meliputi ekstraksi

karagenan, analisis karagenan yang meliputi rendemen, kadar sulfat dan uji kekuatan

gel.

Hasil analisis tepung karagenan pada penelitian pendahuluan menunjukkan

bahwa sampel 2 menghasilkan rendemen lebih tinggi dibandingkan sampel 1, yaitu

secara berurutan adalah 32,3 % dan 11,6 %.

6

PRAKATA

Laporan Penelitian ini dilaksanakan di Institut Teknologi Indonesia, dengan

penganbilan sampel di Kabupaten Banten. Pada kesempatan ini dibuat Laporan

Kemajuan hasil penelitian yang berjudul Potensi Rumput Laut Banten dalam

Bioindustri. Penelitian sudah berlangsung selama 2 bulan dan akan dilanjutkan pada

bulan November 2013 hingga Desember 2013.

Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan metode yang sederhana untuk

mengolah rumput menjadi karaginan yang dapat diaplikasikan oleh petani. Indikator

yang sering digunakan untuk mengevaluasi pengolahan karagenan adalah rendemen.

Selain itu, kekuatan gel juga sering dipakai sebagai indikator, karena mutu dan harga

karagenan dipengaruhi oleh nilai kekuatan gel.

Pada kesempatan ini, peneliti ingin mengucapkan terima kasih yang sedalam-

dalamnya kepada berbagai pihak yang telah membantu terwujudnya penelitian ini:

1. DIKTI yang telah memberikan bantuan dana kepada peneliti untuk

melaksanakan penelitian ini.

2. Bapak Dr.rer.nat. Abu Amar, sebagai Ketua Lembaga Penelitian, Pengabdian

dan Pemberdayaan Masyarakat - ITI atas dukungan yang diberikan.

3. Berbagai pihak yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.

Penelitian ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran

sangat diharapkan guna memperbaiki laporan ini dan semoga laporan ini dapat

diterima dengan baik.

Serpong 24 Oktober 2013

Peneliti

7

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL …………………………………………….. i

HALAMAN PENGESAHAN …………………………………….. ii

RINGKASAN …………………………………………………….. iii

PRAKATA …………………………………………………….. iv

DAFTAR ISI …………………………………………………….. v

DAFTAR TABEL ………………………………………………….. vi

DAFTAR GAMBAR ………………………………………………….. vii

BAB 1. PENDAHULUAN ………………………………………….. 1

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ………………………………….. 4

BAB 3. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIA ………………….. 9

BAB 4. METODE PENELITIAN …………………………………....... 10

BAB 5. HASIL YANG DICAPAI ……………………………………. 12

BAB 6. RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA ………………………. 14

BAB 7. KESIMPULAN DAN SARAN ……………………………. 15

DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………. 16

8

DAFTAR TABEL

Tabel hal.

1. Komposisi Kimia Rumput Laut Eucheuma cottonii ………………….. 5

2. Hasil Analisis Tepung Karagenan …………………………………. 12

3. Hasil Analisis Kekuatan Gel Tepung Karagenan …………………. 13

4. Jadwal Penelitian …………………………………………………. 14

9

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1 Rumput Laut Eucheuma cottonii ……………………………………… 6

2. Struktur Kappa Karagenan …………………………………… 7

10

BAB 1. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Indonesia merupakan Negara kepulauan. Kurang lebih 70 persen wilayah

Indonesia terdiri dari laut, yang pantainya kaya akan berbagai jenis sumber hayati,

dan lingkungannya potensial. Daerah perairan Indonesia yang cukup luas, dengan

panjang pantai kurang lebih 81.000 km. merupakan wilayah pantai yang subur dan

dapat dimanfaatkan. Salah satu kekayaan laut yang dimiliki adalah rumput laut yang

tumbuh di sepanjang pesisir pantai di Indonesia.

Produksi rumput laut Indonesia sebagian besar di ekspor dalam bentuk kering

dan sebagian lagi dikonsumsi untuk keperluan perusahaan agar-agar atau dikonsumsi

langsung oleh masyarakat sebagai sayuran. Rumput laut jenis Eucheuma cottonii

menjadi komoditas hasil perikanan yang semakin populer di dunia perdagangan dan

banyak dibudidayakan oleh masyarakat di wilayah perairan Banten, terutama di

daerah pesisir. Umur budidaya yang relatif pendek menjadikan rumput laut sangat

ideal sebagai bahan baku sebuah industri pengolahan.

Sebagai salah satu komoditi unggulan yang dikembangkan Pemda Banten,

produksi rumput laut terus ditingkatkan. Rumput laut yang dibudidayakan tersebut

berpotensi untuk diolah menjadi karagenan. Karagenan termasuk produk turunan

rumput laut yang dapat diperoleh dengan cara mengekstraksi rumput laut merah.

Karagenan merupakan senyawa hidrokoloid dari suatu polisakarida kompleks.

Fungsinya sebagai stabilisator (pengatur keseimbangan), gelling agent, thickener

(bahan pengental) dan emulsifiying agent membuat karagenan banyak digunakan

dalam berbagai bidang.

Hingga saat ini, petani rumput laut di Banten hanya menjual rumput laut segar

dengan harga Rp 3000 /kg atau rumput laut yang dikeringkan dengan harga Rp.

6.000/kg. Untuk meningkatkan pendapatan petani, maka rumput laut yang dipanen

dapat diolah menjadi karagenan. Dengan potensi yang dimiliki oleh petani di Banten,

harga rumput yang rendah akan dapat ditingkatkan dengan mengolahnya menjadi

11

karagenan. Harga karagenan berkisar antara Rp. 60.000 hingga Rp. 150.000/kg,

tergantung pada kualitasnya.

Dengan berpedoman pada nilai ekonomi kappa karagenan yang tinggi, serta

potensi rumput laut Eucheuma cottoni, maka usaha pengolahan kappa karagenan

berpeluang meningkatkan pendapatan masyarakat. Selain itu, pengolahan karagenan

membuka lapangan usaha, terutama masyarakat yang bermukim di daerah pesisir

sebagai sentra produksi rumput laut. Agar usaha pengolahan karagenan dapat

berjalan, perlu diciptakan teknologi sederhana berskala rumah tangga yang mudah

diadopsi masyarakat pedesaan. Teknologi pengolahan karagenan berskala rumah

tangga telah banyak dipublikasi, akan tetapi teknologi tersebut masih sukar

diterapkan di daerah pedesaan.

B. Permasalahan

Masih terbatasnya pengetahuan petani tentang pengolahan rumput laut adalah

salah satu masalah yang dihadapi hingga saat ini. Selain itu, problem utama dalam

industri rumput laut adalah proses ekstraksi karagenan yang cukup rumit,

membutuhkan waktu yang lama, sehingga relatif menghabiskan energi dan biaya

yang cukup besar. Hal tersebut menyebabkan pengembangan industri karagenan

Indonesia menjadi terhambat.

Penelitian tentang proses ekstraksi yang optimal masih perlu dilakukan

khususnya waktu ekstraksi yang lebih singkat dan penggunaan bahan presipitasi

karagenan selain IPA (Isopropil alkohol) yang harganya cukup mahal dipasaran,

sehingga masalah proses ekstraksi tersebut dapat diminimalkan. Hal lain yang

menjadi kendala dalam pengembangan untuk pengolahan karagenan ditingkat petani

dapat dirumuskan sebagai berikut : penggunaan air yang masih sangat banyak,

penggunaan bahan kimia yang relatif mahal dan waktu proses yang terlalu lama,

karena adanya pembekuan pada pengepresan.

Penelitian ini penting untuk dilakukan karena potensi produksi Eucheuma

cottonii yang cukup tinggi, sehingga perlu adanya metode yang sederhana untuk

12

mengolah rumput laut menjadi karagenan yang dapat diaplikasikan oleh petani.

Indikator yang sering digunakan untuk mengevaluasi pengolahan karagenan adalah

rendemen. Selain itu, kekuatan gel juga sering dipakai sebagai indikator, karena mutu

dan harga karagenan dipengaruhi oleh nilai kekuatan gel.

C. Luaran

Penelitian ini diharapkan akan menghasilkan luaran dalam bentuk metode

yang mudah, murah dan dapat diaplikasikan oleh petani. Disamping itu, produk yang

dihasilkan juga memiliki rendemen yang tinggi, kekekuatan gel dan kandungan sulfat

yang memenuhi standar mutu pasar karagenan. Pada masa yang akan datang metode

yang tepat diharapkan tidak hanya diaplikasikan untuk petani rumput laut saja, tapi

dapat menjadi kontribusi ilmu pengetahuan yang dapat dimanfaatkan untuk petani

rumput laut di daerah lain.

13

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

A. Rumput Laut Euchema cottonii

Rumput laut merupakan salah satu hasil laut yang dapat menghasilkan devisa

negara dan merupakan sumber pendapatan masyarakat pesisir. Sampai saat ini

sebagian besar rumput laut umumnya diekspor dalam bentuk bahan mentah berupa

rumput laut kering. Hasil olahan rumput laut seperti agar-agar, karagenan, dan alginat

masih di impor dalam jumlah yang cukup besar dengan harga yang tinggi.

Permintaan akan bahan baku rumput laut merah cenderung terus meningkat

seiring dengan perkembangan pemanfaatan karagenan untuk berbagai keperluan

dibidang industri makanan, tekstil, kertas, cat, kosmetik dan farmasi. Hal ini juga

memacu perkembangan budidaya rumput laut di beberapa daerah di Indonesia seperti

Jawa, Bali, Nusa Tenggara Barat, Sulawesi dan Maluku. Meskipun Indonesia

mempunyai potensi sumber daya rumput laut merah yang cukup besar, saat ini masih

sangat jarang industri (±10 industri) di Indonesia yang mengolahnya menjadi produk

olahan. Kegiatan pengolahan akan menciptakan suatu produk baru yang nilai

tambahnya jauh lebih tinggi dari sekedar menjual bahan mentah.

Diperkirakan, dalam kurun waktu lima tahun kedepan kebutuhan produk

olahan rumput laut terus meningkat. Berdasarkan kecenderungan ekspor dan impor

produk olahan rumput laut selama periode 1999-2004. Anggadiredja et. al (2006)

memperkirakan pasar dunia produk olahan rumput laut meningkat sekitar 10 persen

setiap tahun untuk karagenan semirefine (SRC), agar, dan alginat untuk industri

(industrial grade). Adapun alginat untuk makanan (food grade) meningkat sebesar

7,5 persen dan karagenan murni sebesar lima persen. Selain itu, Anggadiredja et. al

(2006) juga mengestimasi kebutuhan bahan baku rumput laut penghasil karagenan

pada tahun 2010 sebesar 322.500 ton yang terdiri dari Euchema sp. sebesar 274.100

ton dan jenis selain Eucheuma sp. sebesar 48.400 ton.

14

Saat ini, pemanfaatan rumput laut tersebut semakin luas dan beragam, karena

peningkatan pengetahuan akan jenis komoditi ini. Umumnya rumput laut banyak

digunakan sebagai bahan makanan bagi manusia dan juga dapat digunakan sebagai

bahan obat-obatan (anticoagulant, antibiotics, antimehmetes, antihypertensive agent,

pengurang kolesterol, dilatory agent, dan insektisida). Perkembangan produk turunan

rumput laut juga sudah banyak diolah menjadi kertas, cat, bahan kosmetik, bahan

laboratorium, pasta gigi, es krim, dan berbagai produk lainnya.

Rumput laut Eucheuma cottonii adalah salah satu jenis rumput laut dari

golongan alga merah (Rhodophyceae) penghasil metabolit primer senyawa

hidrokoloid yang disebut karagenan. Pigmen merah dalam rumput laut ini disebabkan

oleh pigmen fikoeritrin dalam jumlah yang banyak dibandingkan pigmen warna yang

lain. Rumput laut Eucheuma cottonii mengandung komposisi kimia seperti

karbohidrat, air, mineral, sedikit lemak dan protein. Komposisi kimia Eucheuma

cottonii dapat dilihat pada Tabel 1 di bawah ini.

Tabel 1. Komposisi Kimia Rumput Laut Eucheuma cottonii

No Komponen Kadar (%)

1 Kadar Air 16,69

2 Protein 2,48

3 Lemak 4,30

4 Karbohidrat 63,19

5 Abu 23,04

Sumber : Angka dkk (2000) dalam Sari (2013)

Rumput laut E. cottonii ini memiliki thalli (thallus dalam jamak) bervariasi

mulai dari bentuk sederhana sampai kompleks. Duri-duri pada thallus runcing atau

tumpul, agak jarang-jarang dan tidak bersusun melingkari thallus. Percabangan ke

berbagai arah dengan batang-batang utama keluar saling berdekatan ke daerah basal

(pangkal).

15

Tumbuh melekat ke substrat dengan alat perekat berupa cakram. Cabang-

cabang pertama dan kedua tumbuh dengan membentuk rumpun yang rimbun dengan

ciri khusus mengarah ke arah datangnya sinar matahari (Atmadja 1996 dalam

Samsuari, 2006). Gambar rumput laut jenis E. cottonii dapat dilihat pada Gambar 1.

Sumber: www.seavegetables.com

Gambar 1. Rumput Laut Eucheuma cottonii

B. Karagenan

Beberapa jenis Eucheuma mempunyai peranan penting dalam dunia

perdagangan internasional sebagai penghasil ekstrak karagenan. Kadar karagenan

dalam setiap spesies Eucheuma berkisar antara 54 – 73 % tergantung pada jenis dan

lokasi tempat tumbuhnya. Jenis ini asal mulanya didapat dari perairan Sabah

(Malaysia) dan Kepulauan Sulu (Filipina). Selanjutnya dikembangkan keberbagai

negara sebagai tanaman budidaya. Lokasi budidaya rumput laut jenis ini di Indonesia

antara lain Lombok, Sumba, Sulawesi Tenggara, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tengah,

Lampung, Kepulauan Seribu, dan Perairan Pelabuhan Ratu (Samsuari, 2006 dalam

Sari 2013).

Kappa karagenan yang dapat membentuk gel yang kuat sangatlah berharga

dalam aplikasi untuk hasil peternakan. Sumber utama kappa karagenan adalah

Eucheuma cottonii, yang banyak dibudidayakan di Phillipina dan Indonesia.

Karagenan yang dihasilkan dan karakter fisiknya seperti kekuatan gel, kemampuan

16

membentuk gel dan suhu meleleh serta kandungan kimianya menentukan harga

dalam industri. Rumput laut biasanya diekstraksi dengan basa/ alkali pada temperatur

yang meningkat. Perlakuan dengan alkali sangatlah penting dan merupakan reaksi

dari karagenan yang sudah banyak diketahui dan digunakan secara komersial untuk

meningkatkan sifat gelatinisasinya.

Karagenan komersial memiliki berat molekul rerata berkisar 400.000 sampai

600.000. Selain galaktosa dan sulfat, beberapa karbohidrat juga ditemui, seperti

xylosa, glucosa, uronic acids, dan substituen seperti methyl esters dan grup pyruvate

(Van De Velde dalam Distantina et.al., 2010). Saat ini jenis karagenan kappa

didominasi oleh rumput laut tropis Kappaphycus alvarezii, yang di dunia

perdagangan dikenal sebagai Eucheuma cottonii. Menurut Van De Velde dalam

Distantina et.al., 2010, polimer alam ini memiliki kemampuan untuk membentuk gel

secara thermo-reversible atau larutan kental jika ditambahkan ke dalam larutan garam

sehingga banyak dimanfaatkan sebagai pembentuk gel, pengental, dan bahan

penstabil di berbagai industri seperti pangan, farmasi, kosmetik, percetakan, dan

tekstil.

Berdasarkan strukturnya, karagenan dapat dibagi menjadi tiga jenis yaitu

kappa, iota, dan lambda. Kappa karagenan dihasilkan dari rumput laut jenis

Eucheuma cottonii. Secara umum tahap-tahap proses pengolahan rumput laut menjadi

karagenan terdiri atas persiapan bahan baku, ekstraksi karagenan, penyaringan,

pemisahan karagenan, pengeringan dan penepungan. Persiapan bahan baku meliputi

proses pencucian rumput laut untuk menghilangkan pasir, garam mineral dan benda

asing yang masih melekat pada rumput laut.

Kappa karagenan tersusun atas α (1,3)-D-galaktosa-4-sulfat dan β (1,4)-3,6-

anhidro-D-galaktosa. Karaginan juga mengandung D-galaktosa-6-sulfat ester dan 3,6-

anhidro-D-galaktosa-2-sulfat ester. Adanya gugusan 6-sulfat, dapat menurunkan daya

gelasi dari karaginan, tetapi dengan pemberian alkali mampu menyebabkan terjadinya

transeliminasi gugusan 6-sulfat, yang menghasilkan 3,6-anhidro-Dgalaktosa. Dengan

demikian derajat keseragaman molekul meningkat dan daya gelasinya juga

bertambah. Struktur kappa karaginan dapat dilihat pada Gambar 2.

17

Gambar 2. Struktur Kappa Karaginan

C. Metode Ekstraksi

Ekstraksi karagenan dilakukan dengan menggunakan air panas atau larutan

alkali panas (Food Chemical Codex, 1981). Suasana alkalis dapat diperoleh dengan

menambahkan larutan basa misalnya larutan NaOH, Ca(OH)2 atau KOH sehingga pH

larutan menjadi 8 – 10. Volume air yang digunakan dalam ekstraksi sebanyak 30 – 40

kali dari berat rumput laut kering. Ekstraksi biasanya mendekati suhu didih yaitu 90 –

95oC selama satu sampai beberapa jam.

Penggunaan alkali mempunyai dua fungsi yaitu, membantu ekstraksi

polisakarida menjadi lebih sempurna dan mempercepat eliminasi 6-sulfat dari unit

monomer menjadi 3,6-anhidro-D-galaktosa, sehingga dapat meningkatkan kekuatan

gel dan reaktifitas produk terhadap protein. Penelitian yang dilakukan Wijaya (2010),

menunjukkan bahwa ekstraksi menggunakan KOH (1 – 10 %) berpengaruh terhadap

kenaikan rendemen dan mutu karagenan yang dihasilkan.

Pemisahan karagenan dari bahan pengekstrak dilakukan dengan cara

penyaringan dan pengendapan. Penyaringan ekstrak karagenan umumnya masih

menggunakan penyaringan konvensional yaitu kain saring dan filter press, dalam

keadaan panas yang dimaksudkan untuk menghindari pembentukkan gel.

Pengendapan karagenan dapat dilakukan dengan motode antara lain gel press, KCl

freezing, KCl press atau pengendapan dengan alkohol (Samsuari, 2006 dalam Sari,

2013).

18

Pengeringan karagenan basah dapat dilakukan dengan oven atau penjemuran.

Pengeringan menggunakan oven dilakukan pada suhu 60oC (Dawes et al, 1977 dalam

Wijaya, 2010). Karagenan yang telah kering kemudian digiling sehingga diperoleh

tepung. Tepung karagenan berwarna putih hingga coklat kemerah-merahan (Food

Chemical Codex, 1981).

Ekstraksi menggunakan enzim selulase adalah salah satu metoda yang

dilakukan untuk mengekstrak karagenan dari Kappaphycus alverezii atau lebih

dikenal dengan nama Eucheuma cottonii (Soovendran, 2009). Optimasi ekstraksi

karagenan dari rumput laut Eucheuma cottonii menggunakan metode selulase

dimodifikasi dari metoda yang digunakan oleh Patindol et al (2007) untuk

mengekstrak oligosakharida dari bekatul menggunakan enzim selulase.

Pemurnian dengan pengendapan karagenan yang dilarutkan dalam isopropil

alkohol, pengepresan gel dan kering beku menghasilkan sedikit perbedaan dalam

komposisi kimia karagenan dari Eucheuma cottonii. Dalam penelitiannya Montolalu,

menyebutkan bahwa baik rata-rata berat maupun nilai rata-rata berat molekul eksrak

Eucheuma cottonii menurun dengan meningkatnya temperature ekstraksi dan waktu

ekstraksi. Walau demikian, berbagai aspek dari modifikasi alkali, ekstraksi, dan

fungsionalitas kuantitatif berkaitan dengan Eucheuma cottonii belum dipelajari secara

mendalam.

19

BAB 3. TUJUAN DAN MANFAAT

A Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan metoda sederhana dari ekstraksi

karagenan yang dapat diaplikasikan di tingkat petani. Selain itu produk karagenan

yang dihasilkan memiliki mutu yang sesuai standar pasar.

B. Manfaat

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat khususnya pada petani

rumput laut di Banten dan pada masyarakat luas secara umum mengenai pengolahan

rumput laut menjadi karagenan. Dengan mengekstrak karagenan, diharapkan akan

meningkatkan nilai ekonomi rumput laut, sehingga juga akan meningkatkan

pendapatan petani rumput laut di Banten.

20

BAB 4. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini akan dilaksanakan selama 5 bulan, yaitu sejak Agustus hingga

Desember 2013. Pelaksanaan penelitian dilakukan di Laboratorium Biokimia dan

Laboratorium Teknologi Pengolahan, program Studi Teknologi Industri Pertanian,

Institut Teknologi Indonesia. Analisis akan dilakukan di Laboratorium Biokimia,

program Studi Teknologi Industri Pertanian dan Laboratorium BPIHP, Bogor.

B. Metodologi Penelitian

Penelitian ini bersifat deskriptif, yang terbagi menjadi dua tahap, yaitu tahap

pertama adalah penelitian pendahuluan dan tahap kedua adalah penelitian utama.

Penelitian pendahuluan meliputi pengambilan sampel rumput laut di Banten, dan uji

coba metoda hasil modifikasi. Penelitian utama meliputi ekstraksi karagenan, analisis

karagenan yang meliputi rendemen, kadar sulfat dan uji kekuatan gel.

1. Penelitian Pendahuluan

Penelitian Pendahulan dilakukan dalam tiga bagian, yaitu pertama adalah

pengambilan sampel rumput laut di Banten, kedua adalah uji coba ekstraksi

karagenan dengan metoda hasil modifikasi dengan skala laboratorium.

Tahapan pelaksanaan adalah sebagai berikut:

a. Persiapan Sampel

Rumput laut kering jenis Eucheuma cottoniiditimbang sebanyak 200

gr, kemudian disortasi dan dicuci hingga bersih untuk menghilangkan

kotoran-kotoran yang melekat. Selanjutnya rumput laut direndam dengan air

tawar sebanyak 8 liter selama 18 jam. Perbandingan antara rumput laut

dengan air adalah 1 : 40 (1 kg rumput laut kering membutuhkan 40 liter air).

Rumput laut ditiriskan dan direbus (dipanaskan) pada suhu 95 oC selama 40

21

menit dengan jumlah perbandingan yang sama (200 gr sampel : 8 liter air).

Selanjutnya rumput laut tersebut dihancurkan dengan blender hingga menjadi

seperti bubur.

b. Ekstraksi Karagenan

Sampel diberi larutan KOH 10 % dengan cara ditetesi sedikit demi

sedikit hingga mencapai pH 13 dan dipanaskan pada suhu 95 oC selama 1 jam.

Untuk mencegah kerak pada dasar wadah, selama proses ekstraksi

berlangsung dilakukan pengadukan. Setelah proses ekstraksi selesai,

dilakukan penyaringan dengan menggunakan alat press, sebelum suhu sampel

menurun. Filtrat yang dihasilkan berupa cairan yang kemudian diendapkan

dengan menggunakan isopropil alkohol (IPA) 85 % selama 1 jam.

Perbandingan volumenya adalah 1:1,5 (1 kg filtrat membutuhkan 1,5 liter

IPA). Selanjutnya hasil endapan yang berupa serat-serat karagenan tersebut

disaring.

c. Pengeringan dan Penghancuran

Sampel dikeringkan di dalam oven pengering pada suhu 60 oC selama

4 jam. Kemudian sampel dihancurkan dan ditimbang beratnya.

d. Cara Analisis

Rendemen (Wijaya, 2010)

Rendemen karagenan dihitung berdasarkan berat karagenan setelah

pengeringan terhadap berat rumput laut kering.

berat karagenan kering (gr)

berat rumput laut kering (gr)

2. Penelitian Utama

a. Persiapan Sampel

Rumput laut kering jenis Eucheuma cottonii ditimbang sebanyak 200

gr, kemudian disortasi dan dicuci hingga bersih untuk menghilangkan

kotoran-kotoran yang melekat. Selanjutnya rumput laut direndam dengan air

tawar sebanyak 8 liter selama 18 jam. Perbandingan antara rumput laut

x 100 % Rendemen (%) =

22

dengan air adalah 1 : 40 (1 kg rumput laut kering membutuhkan 40 liter air).

Rumput laut ditiriskan dan direbus (dipanaskan) pada suhu 95 oC selama 40

menit dengan jumlah perbandingan yang sama (200 gr sampel : 8 liter air).

Selanjutnya rumput laut tersebut dihancurkan dengan blender hingga menjadi

seperti bubur.

b. Persiapan alat

Alat pres yang digunakan dalam penelitan tahap dua diperbaiki pompa

hidrolik dan diganti saringan yang dipakai untuk menyaring. Setelah

diperbaiki dilakukan uji kerja alat terlebih dahulu sebelum digunakan untuk

mengepres rumput laut yang akan diekstrak.

23

BAB 5. HASIL YANG DICAPAI

A. Penelitian pendahuluan

Penelitian pendahuluan dilakukan untuk mengetahui rendemen dan kekuatan

gel karagenan yang diperoleh dari Euchema cottonii dengan metoda ekstraksi

menggunakan basa/alkali. Penelitian pendahuluan ini diawali dengan pembuatan

tepung karaginan dari dua sampel yang berbeda. Hasil analisis tepung karaginan yang

diperoleh dapat dilihat dalam Tabel 2 berikut ini.

Tabel 2. Hasil Analisis Tepung Karaginan

Jenis Rumput

Laut

Rendemen

(%)

Kadar Air

(%)

Warna Tepung

E. cottonii

(sampel 1) 11,6 11,11 Putih kekuningan

E. cottonii

(sampel 2) 32,3 11,00 Putih krem

Dari Tabel di atas dapat dilihat bahwa sampel 2 menghasilkan rendemen yang lebih

tinggi dibandingkan sampel 2, namun kadar air dari kedua sampel berbeda hanya

0,11%. Warna tepung tepung yang dihasilkan dari dua sampel juga relatif tidak

terlalu memperlihatkan perbedaan yang signifikan. Rendemen yang berbeda dapat

disebabkan oleh berbagai hal, antara lain metode budidaya, waktu panen, umur

rumput laut pada saat dipanen, nutrisi yang tersedia, dan berbagai perbedaan kondisi

lingkungan lainnya

Analisis rendemen karaginan hanya dilakukan pada sampel 2 karena

menghasilkan rendemen yang lebih tinggi bila dibandngkan sampel 1, yaitu hampir

tiga kali lipat. Hasil analisis kekuatan gel, viskositas, dan kadar sulfat dari karaginan

yang diperoleh melalui ekstraksi sampel 2 dapat dilihat pada Tabel 3. di bawah ini.

24

Tabel 3. Hasil Analisis Kekuatan Gel Tepung Karaginan

Jenis Rumput

Laut

Kekuatan Gel

(g/cm2)

Viskositas

(cP)

Kadar Sulfat

(ppm)

E. cottonii

(sampel 2) 735,1 235,3 2,04

B. Penelitian Utama

Penelitian utama masih dalam persiapan dan akan dilaksanakan minggu kedua

Oktober karena masih menunggu perbaikan alat press. Penelitian utama ini terutama

dilakukan dengan alat yang lebih baik, sehingga dalam proses pengolahan rumput

laut diharapkan akan dapat diperoleh rendemen yang lebih besar.

25

BAB 6. RENCANA TAHAPAN BERIKUTNYA

Penelitian telah berlangsung 2 bulan dan sudah menyelesaikan penelitian

pendahuluan atau tahap pertama. Selanjutnya penelitian dilanjutkan sesuai rencana

kegiatan seperti yang terlihat pada Tabel 4 berikut ini.

Tabel 4. Jadwal Penelitian

No Jenis Kegiatan Bulan (tahun 2013)

Agust Sept Okt Nov Des

1 Persiapan bahan, alat dan survey lokasi

2 Survei dan pengambilan sampel

3 Pelaksanaan Penelitian

4 Pengolahan Data

5 Penulisan Laporan

6 Pertanggungjawaban dan Penyerahan Laporan

26

BAB 7. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Kesimpulan yang diperoleh dari hasil penelitian pendahuluan yang telah

dilakukan menunjukkan bahwa sampel dua menghasilkan rendemen yang lebih besar

bila dibandingkan sampel 1.

Saran

Hasil belum mencukupi, karena penelitian masih sebatas pendahuluan,

sehingga belum dapat diberikan saran yang kongkrit.

27

DAFTAR PUSTAKA

Anggadiredja, Jana T., Zatnika, Achmad, Purwoto, Heri dan Sri Istini, 2006. Rumput

Laut: Pembudidayaan, Pengolahan dan Pemasaran Komoditas Perikanan

Potensial. Penebar Swadaya, Jakarta.

Distantina, S.,Wiratni, Moh.Fahrurrozi, and Rochmadi, 2011.Carrageenan Properties

Extracted From Eucheuma cottonii, Indonesia. World Academy of Science,

Engineering and Technology: 54.

Food Chamical Codex, 1981. Carrageenan.National Academy Press, Washington

D.C.

Distantina Sperisa, Fadilah, Rochmadi, Moh. Fahrurrozi, dan Wiratni, 2010. Proses

Ekstraksi Karagenan dari Eucheuma cottonii. Prosiding Seminar Rekayasa

Kimia dan Proses, ISSN : 1411-4216, 4-5 Agustus 2010. Universitas

Diponegoro,Semarang.

Soovendran A/l Varadarajan , Nazaruddin Ramli, Arbakariya Ariff, Mamot Said, and

Suhaimi Md Yasir, 2009. Development of high yielding carragenan extraction

method from Eucheuma cotonii using cellulase and Aspergillus niger. Prosiding

Seminar Kimia Bersama UKM-ITB VIII 9-11 Jun 2009. Institut Teknologi

Bandung, Bandung.

Sari, Vita Nurmala, 2013.Ketahanan Bead pada pH dan Konsentrasi Karagenan yang

berbeda.Skripsi. Jurusan Teknologi Industri Pertanian. Institut Teknologi

Indonesia, Serpong.

Wijaya, S. 2010. Penggunaan KOH dan Jumlah Pelarut pada Ekstraksi

Karagenan.Skripsi. Jurusan Teknologi Industri Pertanian. Institut Teknologi

Indonesia, Serpong.

28