Struktur kimia alginat Sifat dan standar mutu alginat

melakukan panen rumput laut dari jenis Macrocystis pyrifera di sepanjang pantai California Selatan. Produksi kedua terbesar dari Inggris, yaitu jenis Laminaria hyperborean dan Ascophyllum nodosum Winarno 1990.

2.3.1. Struktur kimia alginat

Asam alginat merupakan senyawa awal prekursor dari garam alginat yang merupakan suatu polimer poliglukoronat yang terdiri dari asam D-mannuronat dan asam L–guluronat yang terikat melalui atom-atom karbon 1 dan 4 melalui proses hidrolisis penguraian zat karena bereaksi dengan air ringan dapat dipisahkan adanya tiga jenis potongan polimer asam alginat yaitu polimer mannuronat yang terdiri dari asam D-mannuronat, polimer guluronat yang terdiri dari asam L-guluronat, dan polimer asam D-mannuronat dan asam L-guluronat yang terletak berselang-seling Winarno 1990. Alginat dimanfaatkan karena sifat garamnya yang larut di dalam air dan membentuk larutan kental yang berkenaan dengan fungsinya sebagai pengental, pemantap, suspensi, pengemulsi, dan pembentukan film Angka dan Suhartono 2000. Asam alginat bebas pada dasarnya tidak larut di dalam air, tetapi garam amonium dan alkali metalnya mudah larut didalam air dingin, membentuk cairan kental. Garam alkali tanah dan ion golongan III bersifat tidak larut di dalam air, sifat-sifat ini memungkinkan pembentukan gel alginat Angka dan Suhartono 2000. Natrium alginat menurunkan tegangan permukaan air, sehingga garam alginat ini merupakan stabilisator emulsi dan suspensi Angka dan Suhartono 2000. Kandungan kimia alginat tergantung dari jenis rumput laut yang diekstraksi. Chapman 1970 menyebutkan bahwa alginat dari rumput laut jenis Laminaria mengandung 30-70 asam L-guluronat, sedangkan dari jenis Macrocystis hanya mengandung 20-40 . Struktur kimia alginat dapat dilihat pada Gambar 2. a. asam poliguluronat b. asam polimannuronat c. Kopolimer berganti Gambar 2. Struktur kimia asam poliguluronat, polimannuronat dan kopolimer berganti pada alginat Sumber: FAO 1997

2.3.2. Sifat dan standar mutu alginat

Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat-sifat larutan alginat adalah suhu, konsentrasi, dan ukuran polimer. Faktor kimia yang berpengaruh adalah sequestrant pengikat logam, serta garam monovalen dan kation polivalen Cottrel dan Kovacs 1980. Umumnya berbagai jenis alginat mempunyai sifat-sifat fisik dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Sifat-sifat fisik alginat. Sifat fisik Asam alginat Na-alginat Propilen glikol alginat Kadar air Kadar abu Warna bubuk Berat jenis Densitas kamba lbft 3 Suhu pencoklatan o C Suhu membara o C Suhu pengabuan o C Panas pembakaran Kalg 7 2 Putih - - 160 250 450 2,8 13 23 Gading 1,59 54,62 150 340 480 2,5 13 10 Krim 1,46 33,71 155 220 400 4,44 Sumber: Kelco 1976 dalam Fardiaz 1989. Adanya kation, pelarut, atau polimer lain pada umumnya mempengaruhi sifat-sifat hidrokoloid terlarut, yaitu peningkatan viskositas, pembentukan gel, dan pengendapan. Senyawa ini akan berkompetisi dengan hidrokoloid dalam proses pengikatan air atau hidrasi dan dapat menyebabkan penurunan laju hidrasi King 1982 Larutan garam-garam alginat akan membentuk gel dalam larutan asam atau dengan adanya kation Ca dan kation logam lainnya. Gel biasanya terbentuk dengan membebaskan ion Ca atau ion logam polivalen lainnya. Cara ini akan menghasilkan gel dengan penampakan yang bening dan tidak meleleh pada suhu ruang Glicksman 1969. Alginat yang dipakai dalam industri makanan dan farmasi harus memenuhi persyaratan bebas dari selulosa dan warnanya sudah dipucatkan sehingga berwarna putih dan terang Winarno 1996. Standar mutu internasional untuk asam alginat dan natrium alginat sesuai dengan Food Chemical Codex dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Standar mutu asam alginat dan natrium alginat. Karakteristik Asam alginat Natrium Alginat Kemurnian berat kering 91-104 90,8-106 Rendemen 20 18 Kadar CO 2 23 21 Kadar As 3 ppm 3 ppm Kadar Pb 0,004 0,004 Kadar abu 4 18-27 Susut pengeringan 15 15 Sumber: FAO 1981 dalam Fardiaz 1989

2.3.3. Ekstraksi natrium alginat