2.1.1 Struktur dan sifat fisiko kimia agar-agar
Karakteristik fisik agar-agar dalam bentuk kering adalah berwarna putih hingga kuning pucat, berbau khas agar-agar. Karakteristik kimia dari agar-agar
meliputi kandungan gizi, sifat kelarutan dan daya cerna. Agar-agar larut di dalam air panas tetapi tidak larut dalam air dingin. Agar-agar berbentuk padat pada suhu
32 ºC-39 ºC dan tidak dapat mencair pada suhu lebih rendah dari 85 ºC. Agar-agar kaya akan karbohidrat dan kalsium, namun sedikit mengandung lemak dan protein
Takano et al. 1995. Walaupun begitu, karbohidrat dalam agar-agar tersusun dari beberapa polisakarida dan turunannya yang sukar dicerna.
Struktur agar-agar terdiri atas dua komponen utama, yaitu agarosa dan agaropektin. Agarosa merupakan suatu polimer netral dan agaropektin merupakan
suatu polimer sulfat. Agarosa adalah suatu polisakarida netral yang terdiri dari rangkaian D-galaktosa dengan ikatan
β-1,3 dan L-galaktosa dengan ikatan α-1,4. Agaropektin bersifat lebih kompleks dan mengandung polimer sulfat. Rasio kedua
polimer sangat bervariasi dan persentase agarosa dalam ekstrak agar-agar berkisar antara 50 sampai 80 FAO 2003. Secara umum struktur agarosa dan
agaropektin dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2 Struktur agarosa 1,4 -3,6 anhidro L-galaktosa dan 1,3 D-galaktosa dan agaropektin
http:www.proagar-agar.clespanolAgar-agar_English.html.
Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat gel yaitu suhu, konsentrasi agar- agar, pH, gula dan ester sulfat. Gel agar-agar bersifat reversible terhadap suhu,
peningkatan konsentrasi agar-agar akan meningkatkan kekuatan dan kekerasan gel. Kandungan gula juga besar pengaruhnya terhadap pembentukan gel dari
agar-agar. Peningkatan kandungan gula menghasilkan gel yang lebih keras tetapi teksturnya kurang kohesif. Pengaruh pH pada kekuatan gel yaitu semakin turun
pH hingga pH 2,5 akan menghasilkan kekuatan gel yang semakin lemah. Agaropektin
Agarosa
Pengaruh ester sulfat terhadap kekuatan gel bahwa semakin tinggi kandungan ester sulfat akan dapat menurunkan kekuatan gel agar-agar.
Faktor yang mempengaruhi kualitas agar-agar, antara lain teknik ekstraksi, jenis rumput laut, kondisi musim, letak atau wilayah asal rumput laut dan
parameter lingkungan lainnya. Namun beberapa tahun terakhir mulai banyak penelitian untuk melihat aspek penyimpanan atau penanganan rumput laut paska
panen, karena terbukti turut mempengaruhi kualitas dan kuantitas ekstrak agar- agar yang dihasilkan Romero et al. 2008.
Jenis dan asal rumput laut menentukan kandungan agarosa dan agaropektin ganggang yang digunakan. Kekuatan gel agar-agar sangat tergantung
pada perbandingan kandungan agarosa terhadap agaropektin deMan 1997. Perbandingan agarosa dan agaropektin pada genus Gracilaria sekitar 20:1, jauh
lebih besar daripada genus Gelidium yang mempunyai perbandingan 1:5. Oleh karena itu umumnya gel agar-agar dari Gracilaria lebih kuat dan kokoh Winarno
1996. Disamping daya gelasi dan viskositas, beberapa sifat agar-agar lainnya seperti setting point dan melting point, juga ditentukan oleh jenis ganggang dan
karakteristik perairan serta habitat rumput laut itu tumbuh. Beberapa spesies dari Gracilaria
beserta komposisi kimia dan parameter gel dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1 Karakterisitk fisikokimia dari Gracilaria sp.
Spesies Kekuatan gel gcm
2
Suhu pembentukan
gel
C Suhu
melting
C Histeresis
C 3,6 anhidro-
L-galaktosa Sulfat
G. asiatica 64
89 187
29,3 35,5
35,3 80,8
81,8 84,5
51,5 46,3
49,2 25,7
27,0 32,5
8,3 5,4
4,5
G. tenuistipitata 36
180 29,3
39,0 76,5
86,8 47,2
47,8 23,9
32,0 10,1
3,6 G. blodgettii
16 258
29,8 42,0
75,7 94,5
45,7 52,5
22,0 28,2
9,0 4,2
G. hainanensis 58
113 40,8
39,8 91,8
90,0 51,0
50,2 26,9
30,4 6,1
6,0 G. sjeostedtii
59 153
28,5 29,5
84,8 88,8
56,3 59,3
28,8 31,7
7,3 5,3
G. corda 15 29,4 76,2
46,8 21,9
7,1 G. eucheumoides
12 34,5 57,0 22,5
20,7 8,8
Sumber : Imeson 2010
Agar-agar dengan kemurnian tinggi pada suhu 25
o
C tidak larut dalam air dingin tetapi larut dalam air panas, etanol amida dan formida. Pada suhu 32-39
o
C agar-agar berbentuk padatan yang tidak mencair lagi pada suhu lebih rendah dari
80
o
C. Agar-agar yang dilarutkan pada suhu 35-50
o
C sudah cukup untuk membuat gel yang kuat dengan titik cair 80-100
o
C. Larutan 1 dan 1,5 agar-agar pada suhu 45
o
C, serta keadaan kering bersifat sangat stabil Imeson 2010. Hal yang terpenting dari agar-agar adalah sifat gelling agentnya dan
aplikasinya dalam range suhu yang cukup luas. Agarosa memiliki kekuatan gel lebih tinggi dibandingkan agaropektin. Agarose memiliki struktur double helix,
struktur tersebut beragregasi membentuk rangka tiga dimensi, yang berikatan dengan molekul air sehingga menghasilkan gel yang thermoreversible Venugopal
2009.
2.1.2 Rheologi