Laporan Ekstraksi Agar Revisi 611t3h

I.

PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perairan Indonesia menyimpan potensi kekayaan rumput laut setidaknya terdapat 555 jenis rumput laut. Jenis-jenis rumput laut yang tumbuh dan mempunyai nilai ekonomi penting diantaranya adalah Eucheuma spp., Gracilaria spp., dan Hypnea spp. Rumput laut merupakan penghasil bahan-bahan hidrokoloid sebagai komponen primernya, yang saat ini bahan hidrokoloid tersebut banyak digunakan dalam berbagai dunia industri. Berdasarkan kandungan hidrokoloidnya, rumput laut dibagi menjadi tiga macam yaitu agarofit, karaginofit, dan alginofit. Rumput laut penghasil agar-agar (agarofita) yaitu Gelidium, Gracilaria, Hypnea, Laurencia, Ahnfeltia, dan Gelidiopsis. Agar banyak dimanfaatkan dalam beberapa bidang industri, misalnya industri makanan, farmasi, kosmetik, dan sebagai media pertumbuhan mikroba. Pemanfaatan dalam industria farmasi, agar digunakan sebagai pencahar atau peluntur dan media kultur bakteri. Pemanfaatan dalam industria kosmetika digunakan dalam industria salep, cream, sabun, dan pembersih muka. Penggalian manfaat rumput laut hingga kini terus dilakukan di berbagai negara, sejalan dengan menguatnya gerakan kembali ke alam. Pengolahan rumput laut menjadi bahan baku telah banyak dilakukan para petani, tetapi hanya sampai tingkat pengeringan. Produksi agar di Indonesia hanya untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri yang digunakan sebagai makanan. Indonesia saat ini masih mengimpor agar-agar dari negara lain. Oleh karena itu, perlu ditingkatkan pengetahuan para petani dalam hal pengolahan, khususnya rumput laut kering. Pengolahan rumput laut kering sesuai dengan standar ekspor akan mempunyai nilai tambah ekonomi. B. Tujuan Tujuan dari praktikum ekstraksi agar ini adalah untuk mengetahui proses ekstraksi kandungan kimia rumput laut seperti agar dan nilai rendemennya.

C. Tinjauan Pustaka

Rumput laut merupakan golongan makroalga yaitu kelompok tumbuhan berklorofil yang terdiri dari satu atau banyak sel, berbentuk koloni. Hidup bersifat bentik di tempat-tempat yang perairannya dangkal dan dasar perairannya berpasir, berlumpur atau berpasir berlumpur. Rumput laut menyenangi daerah pasang surut yang perairannya jernih dan menempel pada karang yang mati, potongan karang maupun substrat keras lainnya, baik yang dibentuk secara alamaiah maupun buatan (Afrianto & Liviawati, 1993). Jenis-jenis rumput laut yang banyak dimanfaatkan bagi manusia pada umumnya dari kelas rumput laut merah (Rhodophyceae) yang mengandung berbagai senyawa di antaranya adalah agar-agar, karaginan, porpiran, maupun furcelaran yang penggunaannya sudah semakin berkembang di berbagai industri. Rhodophyceae juga mengandung pigmen fikobilin yang terdiri dari fikoeritrin dan fikosianin yang merupakan cadangan makanan berupa karbohidrat (Floridean Starch). Ganggang merah dan ganggang cokelat juga merupakan bahan makanan yang baik sebagai penghasil yodium (Indriani & Suminarsih, 2001) Spesies-spesies rumput laut yang bernilai ekonomi penting di Indonesia salah satunya adalah anggota rumput laut merah (Rhodophyta) yang berperan dalam dunia perdagangan dan industri. Spesies-spesies komersial dari rumput laut merah ini kebanyakan berasal dari marga Eucheuma, Gelidium, Gelidiella, Gracilaria dan Hypnea. Enteromorpha intestinalis merupakan jenis Rhodophyta yang berfungsi sebagai obat anti jamur, bakteri, sumber asam folat, sumber focoferol, vitamin E, sumber protein dan sebagai obat penurun tekanan darah tinggi (Handayani, 2006). Beberapa rumput laut merah penghasil hidrokoloid, antara lain: agar (dihasilkan dari jenis-jenis agarofit) dan karaginan (dihasilkan dari jenis-jenis karaginofit). Agarofit adalah rumput laut penghasil agar. Spesies-spesies rumput laut merah penghasil agar adalah Gracilaria, Gelidium, dan Gelidiella. Kualitas agar-agar dapat ditingkatkan dengan suatu proses pemurnian yaitu membuang kandungan sulfatnya. Produk ini dikenal dengan nama agarose. Kualitas agar-agar yang berasal dari Gelidium dan Gelidiella lebih tinggi dibanding dari Gracilaria. Dalam skala industri agar-agar dari Gelidium mutunya dapat ditingkatkan menjadi agarose, tetapi Gracilaria masih dalam skala laboratorium (Atmadja dan kadi, 1996).

II. MATERI DAN METODE A. Materi

Bahan bahan yang digunakan yaitu rumput laut Gracillaria verrucosa 50 gr, H2O2, 6%, KCl 5%, KOH 10%, dan akuades 1000 ml. Alat-alat yang digunakan yaitu, baki, blender, gelas ukur 100 ml, kain saring, kompor, Pengaduk, dan timbangan analitik. B. Metode Diagram alir proses pengolahan rumput laut menjadi agar: G.verrucosa 50 gr diblender

Dimasak dan tambahkan akuades 500 ml selama 105menit

Ditambahkan KCL 5% 100 ml dan KOH 10% 100 ml selama 15 menit Disaring

Ditambahkan akuades 500 ml selama 10 menit

Ditambahkan H2O2 6% 100 ml selama 10 menit

Disaring

Dijemur dibawah terik matahari

Dihitung nilai rendemennya Rendemen Agar (%) = Bobot akhir X 100% Bobot awal

III. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil

Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan, didapatkan hasil sebagai berikut: Tabel Pengamatan Ekstraksi Agar:

Parameter

Bobot Awal

Bobot Akhir

100 gram

24,9 gram

Agar

Bobot lembaran agar - agar

Rendemen Agar (%) = Bobot rumput laut kering X 100% 24,9 gram

Rendemen Agar (%) = 100 gram X 100% = 24,9 %

B. Pembahasan Agar-agar merupakan senyawa ester asam sulfat dari senyawa galaktan, tidak larut dalam air dingin, tetapi larut dalam air panas dengan membentuk gel. Agar-agar

diekstraksi

dari ganggang

laut

yang

berasal

dari

kelompok

Rhodophyceae, seperti Gracilaria dan Gelidium (Chapman & Chapman, 1980). Fungsi utama agar-agar adalah sebagai bahan pemantap, penstabil, pengemulsi, pengisi, penjernih,

pembuat

gel,

dan

lain-lain.

Beberapa industri

yang

memanfaatkan sifat kemampuan membentuk gel dari agar-agar adalah industri makanan, farmasi, kosmetik, kulit, fotografi, dan sebagai media penumbuh mikroba (Distantina, 2008). Sifat yang paling menonjol dari agar-agar adalah memiliki daya gelasi (kemampuan membentuk gel), viskositas (kekentalan), setting point (suhu pembentukan gel), dan melting point (suhu mencairnya gel) yang sangat menguntungkan untuk dipakai pada dunia industri pangan maupun nonpangan. Rumput laut mempunyai kandungan kimia seperti protein, mineral, trace elements, karbohidrat (Manivannan et al., 2008). Fungsi larutan yang digunakan dalam ekstraksi yaitu setelah rumput laut dikeringkan dan dibersihkan kemudian dipanaskan, ditambahkan KCl 5% dan KOH

10%. KCl 5% berfungsi untuk meluruhkan dinding sel dari Gracilaria verrucosa sehingga agar yang terkandung didalam sel dapat keluar dan KOH 10% yang berfungsi untuk menguatkan kadar gel dan digunaan sebagai penyeimbang Ph, Akuades berfungsi sebagai pelarut dan digunakan untuk mencuci bahan kimia seperti KCl dan KOH. H202 berfungsi untuk mencerahkan warna pada rumput laut. Fungsi dari blender adalah untuk mencacah rumput laut sehingga didapatkan potonganpotongan rumput laut yang berukuran lebih kecil dan mudah untuk diekstraksi, funsi dari saringan kain adalah untuk mendapatkan sari agar yang bersih dari ampas rumput laut. Indriani (2001) menyatakan bahwa penambahan asam cuka berfungsi untuk mempertahankan pH dan sebagai stabilizer sehingga diperoleh tekstur molekul yang konsisten. Perendaman rumput laut dalam kaporit 0,25% berfungsi untuk merubah warna rumput laut menjadi putih dan menjadi lebih bersih. Penambahan NaOH untuk membuat larutan lebih asam. Gracillaria verrucosa memiliki ciri-ciri thalus berbentuk silindris dan permukaannya licin. Thalus tersusun oleh jaringan yang kuat, bercabang-cabang dengan panjang kurang lebih 250 mm, garis tengah cabang antara 0,5 – 2,0 mm. percabangan alternate yaitu posisi tegak percabangan berbeda dengan tingginya, bersebelahan, atau pada jarak tertentu berbeda satu dengan yang lain, kadang-kadang hamper dichotomous dengan pertulangan lateral yang memanjang menyerupai rumput. Bentuk cabang silindris dan meruncing di ujung cabang (Sinulingga, 2006). Kandungan agar dari Gracilaria ini sangat bervariasi tergantung dari spesies dan lokasi pertumbuhannya yang umumnya berkisar antara 16%-45% (Aslan, 1991). Hasil praktikum didapati kandungan agar pada Gracilaria gigas adalah 47,4 %. Standar mutu agar-agar di Indonesia menurut FAO dalam Indriani dan Suminarsih (2001) adalah kadar air sebesar 15-21%, kadar abu maksimal 4%, kadar karbohidrat sebagai galakton minimal 30%, logam berbahaya (arsen) tidak ada, zat warna tambahan sesuai yang diinginkan untuk makanan dan minuman. Kelebihan rumput laut Glacilaria sp. adalah struktur serat makanannya 3 kali lebih panjang dibandingkan dengan rumput laut jenis lain karena mengandung serat makanan sebesar 66,5%(Tama, 2012). Menurut Dawes (1981), klasifikasi dari G. verrucosa adalah sebagai berikut : Kingdom : Plantae Divisio : Rhodophyta Classis : Rhodophyceae Ordo : Gigartinales

Familia Genus Species

: Gracilariaceae : Gracilaria : Gracilaria verrucosa

Rendemen agar dari Gracilaria sangat tergantung dari jenis, lama perendaman, lama ekstraksi, konsentrasi zat yang digunakan dalam perendaman dan pelembutan, metode ekstraksi yang digunakan dan faktor lingkungan tempat rumput laut tersebut tumbuh. Randemen juga dipengaruhi oleh skala produksi dimana skala produksi yang besar akan menghasilkan rendemen yang besar pula (Chapman & Chapman, 1980). Menurut Akio (1971), Cara pembuatan ekstraksi agar adalah sebagai berikut : 1.

Peralatan Peralatan yang digunakan juga cukup sederhana, yaitu peralatan untuk

perendaman, pencucian pemucatan rumput laut, perebusan, penyaringan hasil ekstraksi, penjendalan, pemotongan, pembungkusan, pengepresan agar-agar, penjemuran dan pengepakan produk agar-agar kertas kering. 2.

Pembersihan Ada tiga perlakuan dalam tahap ini, yaitu perendaman, pencucian, dan sortasi.

Rumput laut agar merah kering direndam dalam air bersih sekitar 2 jam. Rumput laut diremas-remas sambil disortasi untuk memisahkan kotoran (pasir, karang, jenis rumput laut lain, dsb), kemudian dibilas sampai bersih. Rumput laut yang sudah dicuci kemudian dijemur di bawah sinar matahari sampai kering. 3.

Pemucatan Pemucatan dilakukan dengan cara merendam rumput laut di dalam larutan

kaporit 0,25 % selama 1,5 jam. Fungsi perendaman dengan larutan kaporit adalah untuk ihkan rumput laut dari kotoran-kotoran, karena kaporit mempunyai daya pengikat kotoran yang cukup kuat. Selain itu juga berfungsi untuk memucatkan rumput laut, sehingga terlihat lebih putih. Rumput laut kemudian dicuci dengan air bersih supaya bau kaporitnya hilang. 4.

Pelembutan dan penghancuran Rumput laut direndam dalam larutan asam cuka 5 %, lalu dicuci dengan

akuades dan dihaluskan dengan blender. Fungsi perendaman dalam larutan asam cuka adalah untuk menghancurkan dinding sel rumput laut, sehingga mempermudah proses penghancuran. Rumput laut dicuci dengan akuades sampai bersih, selanjutnya rumput laut diblender sampai lembut.

5.

Ekstraksi Tahap selanjutnya rumput laut diekstraksi. Ekstraksi agar merah dilakukan

dengan direbus dengan air dengan total air perebusan sebanyak 20 kali berat rumput laut kering pada suhu 100 °C dan diaduk pHnya, dicek sampai netral. Bila terlalu asam dapat dilakukan penambahan NaOH 15 % dan bila terlalu basa dapat dilakukan penambahan asam cuka 0,5 %. 6.

Pengepresan dan pendinginan. Agar yang sudah masak disaring dengan kain kasa untuk diambil filtratnya,

lalu diendapkan dalam bak plastik. pH agar dapat dinetralkan dengan penambahan KCl 0,5% hingga pH netral kembali, selanjutnya agar dibekukan dalam pendingin agar dapat memadat dengan sempurna. 7.

Pemotongan dan pengepresan. Agar dicetak dalam kain kasa. Hal ini karena kain kasa tidak membuat agar

tidak terlalu menempel. Agar dioven supaya diperoleh agar kering, lalu ditimbang bobot keringnya. Metode dengan pengepresan dapat dilakukan supaya menghasilkan lembaran agar tipis. Jika agar-agar belum cukup tipis, pengepresan dilanjutkan dengan menambahkan beban secara bertahap. 8.

Sortasi dan pengemasan Setelah kering benar, agar-agar dilepas satu persatu dari kain pembungkus.

Agar-agar kering disortasi untuk memisahkan yang rusak, sobek, dan kotor sekaligus dilakukan pengelompokkan mutunya. Agar-agar kertas dikemas dalam kantong plastik, atau tergantung perimintaan pasar. 9.

Produk akhir Jumlah agar kertas yang diperoleh dari hasil pengolahan (rendemen)

dipengaruhi oleh banyak faktor, di antaranya mutu rumput laut yang digunakan. Berdasakan hasil yang diperoleh pada praktikum esktraksi agar dengan bobot basah rumput laut sebesar 100 gram dan bobot kering rumput laut sebesar 24,9 gram sehingga diperoleh rendemen agar sebesar 24,9%. Hasil ekstraksi yang minimal ini terjadi karena proses ekstraksi agar tidak dilakukan secara sempurna (adanya pengurangan waktu pada tiap tahapnya) (Winarno, 1990). Kadar NaOH semakin besar, maka konsentrasi gel agar-agar pada kesetimbangan semakin kecil sehingga konstanta Henry semakin kecil pula, maka rendemen yang diperoleh juga semakin kecil. Secara umum, perendaman dengan alkali dapat meningkatkan kekuatan gel agar-agar meskipun rendemennya lebih rendah dibandingkan dengan asam.

Sedangkan perendaman dengan asam menghasilkan rendemen yang tinggi namum kekuatan gel agar-agarnya rendah (Distantina, 2008).

IV. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Dari hasil dan pembahasan praktikum ekstraksi karaginan dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut: 1.

Tahapan ekstraksi agar meliputi pencucian, pengeringan, perendaman dan pemucatan, pelembutan, penghancuran, pemasakan, pengepresan, pendinginan, pengeringan dan terakhir dengan penghitungan rendemen agar.

2.

Rendemen agar yang diperoleh dari rumput laut kering Gracilaria verrucosa 50 gram adalah sebesar 24,9 %. B. Saran Diharapkan supaya masing-masing praktikan berhati-hati dan menggunakan

alat keamanan yang cukup dalam melakukan tahapan ekstraksi agar, hal ini untuk meminimalisir resiko kecelakaan kerja dalam praktikum ekstraksi agar.

DAFTAR REFERENSI Afrianto, A. & E. Liviawati . 1993 . Budidaya Rumput Laut dan Cara Pengolahannya . Bhatara, Jakarta. Akio, Okazaki. 1971. Seaweeds and their uses in Japan. Tokai University Press, Tokyo. Aslan, L. M. 1991. Budidaya Rumput Laut. Kanisius. Yogyakarta. 97 hlm. Atmadja, W.S., A. Kadi, dan Rachmaniar. 1996. Pengenalan Jenis-Jenis Rumput Laut Indonesia. Puslitbang Oseanografi-LIPI, Jakarta. Chapman, V.J., & Chapman, C.J.,1980. Seaweed and Their Uses, 3rd ed., pp.148 – 193, Chapman and Hall Ltd., London. Dawes, C.J. 1981. Marine Botany. University of South Florida, USA. Distantina, S., Devinta.R.A., Lidya.E.F. 2008. Pengaruh Konsentrasi dan Jenis Larutan Perendaman terhadap Kecepatan Ekstraksi dan Sifat Gel Agar-agar dari Rumput Laut Gracilaria verrucosa. Jurnal Rekayasa Proses, 2 (1) :11-16. Francavilla. M., Antonio. P., Carol. S.K. Lin., Massimo. F., Pasquale. T., Antonio. A.R., Rafael. L. 2013. Natural porous agar materials from macroalgae. Carbohydrate Polymers 92 (2013) :1555–1560. Handayani, T. 2006. Protein pada Rumput Laut. Oseania, Bidang Sumberdaya Laut, Pusat Penelitian Oseanografi-LIPI, Jakarta, 4: 23-30. Indriani, H & E. Suminarsih. 2001. Budidaya, Pengolahan, dan Pemasaran Rumput Laut. Penebar Swadaya, Jakarta.

Manivannan, K., Thirumanan, G., Devi, G. Karthikai., Hemalatha, A., Anantharaman, P. 2008. Biochemical Composition of Seaweeds from Mandapam Coastal Regions along Southeast Coast of India. AmericanEurasian Journal of Botani, 1 (2) : 32-37. Sinulingga. M., & Sri Darmanti. 2006. Kemampuan Mengikat Air oleh Tanah Pasir yang Diperlakukan dengan Tepung Rumput Laut Gracilaria verrucosa. Kemampuan Mengikat Air oleh Tanah Pasir : 32-38. Tama C. S. A., Eko N. D., R. Ibrahim. 2012. Pengaruh Pemberian Ekstrak Gracilaria verrucosa Terhadap Kadar Glkosa Darah Tikus Putih (Rattus norvegicus). Jurnal Saintek Perikanan Vol. 8. No. 1. Winarno, F.G . 1990 . Teknologi Pengolahan Rumput Laut . Pustaka Sinar Harapan, Jakarta.